행성 금성의 바다가 사라진 이유 HCO+ 다빈치 탐사선

금성은 태양계에서 가장 뜨거운 환경을 가지고 있습니다. 이러한 환경은 수십억 년 전 금성에 존재하던 물이 증발하면서 이산화탄소와 결합하여 온실효과를 더욱 증폭시켜 발생된 것으로 보고 있습니다. 지구와 쌍둥이 행성인 금성에서는 왜 바다가 사라졌는지 최근 연구 결과를 알아보고 다빈치 탐사선 계획도 살펴보겠습니다.

 

금성 태양계 행성 비너스 밝은 천체

ㅁ 목차

1. 금성에서 물이 사라진 이유

2. 금성 탐사 계획

 ㅁ 다빈치+ 탐사선

3. 금성의 대기 성분

1. 금성에서 물이 사라진 이유

수십억 년 전 금성은 표면을 약 3㎞ 두께로 덮을 만큼의 충분한 양이 존재했었습니다. 참고로 지구의 물은 지구 전체 표면을 깊이 2.4km로 덮을 수 있습니다.

 

하지만 이산화탄소가 만들어낸 강력한 온실효과로만 물이 모두 증발했다고 보기에는 금성이 현재처럼 건조해진 이유를 설명하기에 부족해 보입니다.

 

최근 연구팀은 금성에서 물이 사라진 새로운 메커니즘을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 찾았습니다.

 

대기 중 수소 원자가 우주로 날아가는 화학반응을 규명한 것으로, 수소, 탄소, 산소 원자가 하나씩 포함된 양이온인 HCO+가 금성에서 물이 사라지게 만든 원인이라는 점입니다.

 

HCO+ 이온은 상층부에서 물과 이산화탄소가 만나 만들어지는데, HCO+는 대기에 떠다니는 전자를 만나게 되면 일산화탄소(CO)와 수소(H)로 분리가 되고,

 

가벼운 수소 원자는 빠르게 튕겨 나가 우주로 빠져나가게 됩니다.

금성과 지구 비교

2. 금성 탐사 계획

시뮬레이션에서는 HCO+가 금성 대기에서 가장 풍부한 이온 중 하나라는 사실을 밝혔습니다.

 

NASA는 2030년경에 다빈치+(DAVINCI) 탐사선을 보내 대기권을 뚫고 내려가 하층 대기의 물 존재 여부를 조사할 예정입니다.

 

금성은 크기와 질량이 지구와 비슷하지만 현재 물의 양은 지구의 10만 분의 1 정도에 불과합니다.

 

새 탐사 계획은 수십 년에 걸친 경험과 관심을 토대로 금성 대기의 극한 상황과 진화, 생명체 존재 가능성 등을 탐사할 것입니다.

ㅁ다빈치+ 탐사선 

다빈치+는 디스커버리 프로그램의 금성 대기권 돌입 탐사선입니다.

 

목표는 하강하는 동안 금성의 대기를 탐사하여 금성의 자세한 대기 구성을 아는 것입니다.

 

그 외의 목적은 금성의 대기를 통과하며 대기 표본을 채취하여 분석하고, 지구와 화성의 진화 차이, 화산 진화, 지각활동, 외계 항성계와 태양계와의 비교,

 

물 존재 여부, 금성의 대기 속 사진을 찍어 주변 풍경을 알아내는 것입니다.

3. 금성의 대기 성분

금성의 대기 주성분은 고농도 황산으로 이루어져 있습니다.

 

초기 과학자들은 수증기로 된 구름이라 예상했지만, 1970년대 구름의 주성분이 황산이라는 사실을 알게 되었습니다.

 

황산은 상층대기에서 이산화황과 수증기가 자외선을 받아 광화학 반응을 일으켜 생성되는데, 이 대기는 60%에 달하는 태양 빛을 반사하여 금성의 표면을 가시광으로 관찰하기 어렵게 합니다.

 

만약 온실효과가 없었다면 지금의 금성은 지구와 유사한 표면온도를 가지고 있을 것으로 보고 있습니다.

 

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