유럽우주국(ESA)이 수십억 년 전 화성을 휩쓴 대홍수의 흔적으로 추정되는 거대한 계곡 지형 사진을 공개했다.

우주과학매체 스페이스닷컴은 최근 ESA가 화성 적도 부근에 위치한 거대 수로 시스템 ‘살바타나 계곡’의 최신 이미지를 공개했다고 보도했다.

지난 13일(현지시간) 공개된 해당 이미지는 길이가 1300㎞에 달하는 거대한 지형으로, 이탈리아 전체 길이와 비슷한 규모다. 이 사진은 ESA의 화성 탐사선 마스 익스프레스에 탑재된 고해상도 스테레오 카메라(HRSC)로 촬영됐다. 사진 속 지역은 ‘카오틱 지형(chaotic terrain)’으로 불리는 독특한 지질 구조를 보여준다.

사진에 담긴 것은 지하 얼음 층이 녹아내리며 지표면이 붕괴하면서 형성된 것으로 추정되는 복잡한 암석 지형이다. 살바타나 계곡 주변에는 약 35억 년 전 화성 전역을 휩쓴 거대한 홍수에 의해 형성된 것으로 보이는 구불구불한 골짜기들이 광범위하게 펼쳐져 있다.

ESA 관계자는 성명을 통해 “이런 형태의 지형은 화성에서 비교적 흔하게 발견되며, 마스 익스프레스 탐사선이 이전에도 여러 차례 촬영한 바 있다”고 설명했다.

연구진은 막대한 양의 지하수가 지표 아래에서 한꺼번에 분출되며 대규모 홍수를 일으켰고, 이 과정에서 현재와 같은 거대한 침식 계곡이 빠르게 형성된 것으로 보고 있다. 사진 속 주요 수로는 폭 약 10㎞, 깊이 약 500m에 달하는 것으로 분석됐다.

최근 공개된 이미지는 화성의 복잡한 지질학적 역사를 보여주는 다양한 층 구조도 함께 드러냈다. 연구진은 이를 통해 살바타나 계곡이 과거에는 지금보다 훨씬 깊었으나, 오랜 시간 동안 퇴적물과 화산재 등이 쌓이면서 점차 메워졌을 가능성이 있다고 보고 있다.

계곡 곳곳에 퍼져 있는 짙은 청흑색 퇴적물은 화성의 강한 바람에 의해 이동한 화산재로 추정된다. 또 충돌 분화구와 주름진 능선, 고립된 메사 지형 등은 화성에서 수십억 년 동안 거대한 홍수와 화산 활동, 침식 작용이 반복적으로 일어났음을 보여주는 증거로 해석된다.

과학자들이 살바타나 계곡에 주목하는 이유는 이 지역이 과거 화성이 현재보다 훨씬 따뜻하고 습한 환경이었다는 흔적을 간직하고 있을 가능성이 크기 때문이다. 특히 이 수로는 화성에서 가장 낮은 지역 중 하나인 크리세 평원으로 이어지는데, 일부 연구자들은 이곳에 과거 거대한 바다가 존재했을 가능성을 제기해왔다.

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2003년 발사된 마스 익스프레스는 현재까지도 활동 중인 가장 오래된 화성 탐사 임무 가운데 하나다. 탐사선에 탑재된 HRSC 카메라는 20년 넘게 화성 표면을 컬러 및 3D 지도로 촬영하며 방대한 데이터를 축적해왔다.

마스 익스프레스는 그동안 화성의 물 존재 가능성을 보여주는 여러 핵심 단서를 발견하는 데 중요한 역할을 했다. 연구진은 탐사선을 통해 물속에서 형성된 광물 지도를 작성하고, 지하 얼음층을 분석했으며, 화성 남극 빙하 아래 액체 상태의 물이 존재할 가능성을 시사하는 연구에도 기여해왔다.