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46억년 전 지구보다 먼저 생긴 녹색 크리스털 운석

46억년 전 지구보다 먼저 생긴 녹색 크리스털 운석

  • 엄남석 기자
  • 승인 2018.08.07 11:25
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태양계 행성 형성 비밀 밝혀줄 열쇠

45억6천만년 전에 형성된 NWA 11119 운석[출처: 뉴멕시코대학]
45억6천만년 전에 형성된 NWA 11119 운석[출처: 뉴멕시코대학]

(서울=연합뉴스) 엄남석 기자 = 녹색 크리스털이 박힌 야구공 크기의 운석 '북서아프리카(NWA) 11119'가 약 46억년 전 태양계 형성 초기 지구 등 행성이 출현하기 전에 만들어진 것으로 밝혀졌다.

7일 사이언스 데일리 등 과학전문 매체 등에 따르면 이 운석은 모리타니의 모래 언덕에서 유목민이 처음 발견했으며, 뉴멕시코대학의 행성 지질학자이자 운석연구소 큐레이터인 칼 아지 박사가 운석 거래업자로부터 구입해 박사과정을 밟는 푸르나 스리니바산 연구원과 함께 분석을 해왔다.

연구팀은 전자현미경과 컴퓨터단층촬영 등을 통해 운석의 성분을 들여다봤다.

그 결과, 이산화규소(SIO2)로 된 석영과 유사한 트리디마이트가 운석의 약 30%를 차지했다. 운석에서 이산화규소가 이처럼 높게 분석된 것은 처음이며, 지구에서는 화산석에서나 발견되는 것이다.

이는 NWA 11119 운석이 용암이 냉각되고 응고되면서 형성된 화성암이라는 것을 나타내는 것이다.

애리조나주립대(ASU) 운석연구센터의 고주파 유도 결합 플라스마 질량 분석기를 이용한 형성 연대 측정에서는 약 45억6천500만년 전의 것으로 밝혀졌다. 이는 화성암 운석 중에서는 가장 오래된 것으로 나타났다. 하지만 비화성암 운석 중에는 이보다 더 오래된 것도 있는 것으로 전해졌다.

연구팀은 이와함께 이 운석의 산소 동위원소 측정치가 NWA 7235와 알마하타 시타 운석과 같다는 결론도 내렸다.

스리니바산 연구원은 "산소 동위원소를 토대로 이 운석이 태양계 어디에선가 온 것이라는 점을 확인했지만 망원경 관측만으로는 그 천체를 특정할 수 없다"고 했다.

그는 또 이 운석과 NWA 7235, 알마하타 시타의 산소 동위원소가 일치한다는 것은 같은 천체에서 떨어져 나온 것이라는 점을 시사하는 것이라면서 "하지만 NWA 11119는 지금까지 지구에서 발견된 4만여개 운석과는 완전히 다르다"고 강조했다.

태양계를 떠도는 소행성 파편 상상도. 이 파편이 지구에 떨어져 운석이 된다.[출처:뉴멕시코대학]
태양계를 떠도는 소행성 파편 상상도. 이 파편이 지구에 떨어져 운석이 된다.[출처:뉴멕시코대학]

연구팀은 NWA 1119의 구성 성분이 지구의 지각(地殼)을 형성하고 있는 물질과 유사해 이 운석이 지구와 비슷한 형성과정을 거친 소행성의 지각에서 떨어져 나왔을 것으로 추정하고 있다.

이번 연구에 참여한 ASU 지구·우주탐사 대학원의 대니얼 던랩 연구원은 "NWA 11119는 이산화규소가 가장 많고 화성암 운석 중 가장 오래된 것"이라고 강조하면서 "이런 운석들은 행성 형성의 전조이며, 태양계 행성 진화에서 중요한 단계를 나타내는 것"이라고 했다.

아지 박사 연구팀은 이번 연구 결과를 과학저널 '네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)' 최신호에 발표했다.

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