화성의 인류정착지 제제로(Jezero)

언젠가 인간이 지구 표면 너머로 나아갈 것이라는 희망은 미지의 영역을 발견하는 것이 막대한 부와 가능성의 발견으로 이어질 것이라는 개념과 불가분의 관계가 있다. 과거에는 주변 환경을 완전히 장악한 문명이나 국가가 발전을 멈추고 정체되어 있었다. 그 이유는 자신들의 지배력을 놓고 경쟁할 만한 것이 없었기 때문이다. 그러나 세계 인구가 기하급수적 증가하고 이를 유지하려면 새로운 개척지가 필요하게 되었다. 다행스럽게도 이웃 화성이 존재하며 화성은 우리가 그곳으로 오기를 기다리고 있는 새로운 개척지이다.

물론 우리가 알고 있는 인류의 고향은 지구이다. 하지만 이 지구에서 인류가 살고 있는 기간은 고작 수백만년이고 문명을 누린 시간은 더욱 짧다. 우주의 시간적 관점에서 바라볼때 아주 찰나의 순간에 불과. 이 짧은 시간동안 그저 지구가 우리에게 준 모든 것에 더할 나위 없이 감사할 뿐이다. 그러나 지구는 언제가 인류를 감당하기 힘든 시기를 맞이 할 것이다. 이제 우리는 지구만이 사람이 살 수 있는 유일한 행성이 되지 않도록 다른 행성으로 눈을 돌려야 한다. 지구 바로 옆에 있는 화성이 그 첫번째 행성이다.

그렇다면 미래 화성에서 지구의 지원없이 자급자족이 가능한 영구 인간 정착지는 어디일까?

이 글에서는 화성에 대한 최초의 정착지에 대한 입지로 NASA의 학자들이 제시한 Jezero를 소개하고 그 이유를 자연지리학적 관점에서 간략히 설명할 것이다.

 

1. 정착지
1) 부지 선정 기준
장소의 적합성을 판단하는 첫 번째 기준은 식물 재배 가능성이다. 작물 수확에 대한 다양한 잠재력을 보여주는 완벽한 위치 지도가 고려되는 것 중 하나이다. 색상 관점은 그림 1b 에 나와 있다. 여기서 파란색은 높은 잠재력을 나타내며 가장 진한 파란색이 가장 좋은 위치를 나타내고 빨간색은 보통의 위치를 나타내고 진한 빨간색은 최악을 나타낸다.

그림 1. ( a ) 화성 지구 기후대, ( b ) 식물 재배 관점에서 본 화성의 이상적인 착륙 지점 지도.

두번째 기준은 지역적 맥락에서 정착지의 미래 성장 가능성, 소행성과 혜성의 영향을 기반으로 한 방사선 보호이다. 즉 자기장 보호가 갖춰진 곳이어야 한다.
세 번째 기준은 온도, 압력, 일조량, 물 및 지형을 포함할 수 있는 적절한 기후 조건의 존재이다. 화성의 지구 기후대 지도는 이러한 기준을 고려하는 요소 중 하나이다

 A = 빙하(영구 만년설)
B = 극지(겨울에는 서리로 덮여 있다가 여름에는 증발함)
C = 북쪽(중위도) 온난
D= 열대성
E = 낮은 알베도 열대성 
F = 아한대 저지대 
G = 열대 저지대(Chasmata)
H = 아열대 고산기후

그림 2. 제안된 정착지: 화성의 Jezero 분화구. ( a ) 흰색 별은 이 분화구를 보여주며, ( b ) 분화구 근처 지역의 MOLA 지도, ( c )는 고도에 따른 분화구의 클로즈업 이미지.

2) 선정된 입지의 특징 
제제로(Jezero)는 과거 삼각주 퇴적물이 염도가 낮은(즉, 거주 가능한) 팔레오 호수로 퇴적되는 것이 특징이다. 화성의 적도에 가깝기 때문에  화성의 극지방보다 따뜻한 기후환경이다. 더욱이, 수화된 물의 징후가 관찰되고 있다는 보고서도 있다. 아울러 고도가 낮기 때문에 물 공급이 풍부하고 표면에서 물이 증발할 가능성도 적다. 또한 많은 미국의 연구에서 이 지역은 최소 100미터 깊이까지 Fe/Mg-스멕타이트가 지배하는 반면 북부 삼각주는 Mg 탄산염이 지배한다는 사실이 입증되었다. 제제로(Jezero) 분화구 근처의 서쪽과 남쪽 평야에는 감람석이 있는 지역도 있다는 것도 밝혀졌다. 감람석 스펙트럼 외에도 많은 다른 화성 광물의 특징도 관찰되기도 함. 다양한 다른 탄산염 물질에 대한 증거도 이 지역에서 발견되었다. 이 지형 주변에는 삼각주 급경사면을 포함하며 화산 활동이 발생하기 전 언제인지 모를 시기에 삼각주 몸체가 붕괴된 잔해가 둘러쌓여 있다. 안정적인 육괴라고 할 수 있다. 이 지역은 또한 다른 지역에 비해 상대적으로 먼지가 적기 때문에 지역 먼지 폭풍으로 미래에 지어질 건축물을 보호를 제공할 뿐만 아니라 인프라 개발이 용이하도록 평평한 지표면을 제공한다.  Jezero 분화구의 평균 국부 자기장은 0.6A/m인 반면, Elysium Planitia(화성에서 두번째로 큰 화산지역)와 같은 다른 잠재적 착륙 지점의 자기장은 0.0011A/m에 불과하다. 국지적 자기장은 지구와 비할바 못되고 상대적으로 적지만 방사선을 어느 정도 완화하는 데 도움이 된다. 제제로 분화구는 화성에서 소행성이 가장 적게 충돌하는 장소 중 하나이며, 전략적으로 서식지를 위한 이상적인 위치이다. 또한, 분화구에는 홍수 퇴적물과 함께 고대 호수가 있었으므로 과거에 어떤 형태의 생명체가 있었을 것으로 추정되어 다양한 실험에 이상적인 장소가 될 수 있다. 무엇보다 분화구는 거의 평평하기 때문에 그 위에 구조물을 짓는 것이 훨씬 쉬울 것이며 내부에서 사람과 물자의 빠른 운송에도 도움이 될 것이다.