화성지리학의 개요

화성은 작은 행성이고 규모는 지구와 비교했을때 아담합니다. 그럼에도 우리에게 매우 유니크한 행성이 바로 화성입니다.

 

화성은 지구와 달리 붉게 타는 듯한 외형을 가지고 있습니다. 화성의 표면적은 지구의 4분의 1 정도이며, 질량은 10분의 1 입니다.

화성의 위성

화성은 두 개의 작은 위성인 포보스와 데이모스를 가지고 있습니다. 지구의 위성인 달 처럼 구체가 아닌 소행성 형태입니다.

화성의 대기권은 매우 얇으며, 표면의 기압은 7.5밀리바밖에 되지 않습니다. 화성 대기의 95%는 이산화탄소로 덮여 있고, 3%의 질소, 1.6%의 아르곤과 약간의 산소로 이루어져 있습니다.

화성 대기권의 수직구조

대류권(약 0~40km): 대부분의 기상 현상(예: 대류 및 먼지 폭풍)이 발생하는 층입니다.  이곳은 주간 표면 가열과 부유 먼지의 양에 의해 크게 좌우됩니다. 화성은 중력이 약하기 때문에 지구(약 10km)보다 높이가 더 높습니다.

중간권(40~100km): 온도가 가장 낮은 층입니다. 이산화탄소 얼음 구름이 관측되었다는 이야기도 있는 구간입니다.

열권(100~230km): 이 층은 주로 극심한 UV 가열에 의한 영향을 받는 곳입니다. 화성 열권의 온도는 고도에 따라 증가하고 계절에 따라 달라집니다. 화성은 강한 자기장이 없지만 2013년 발사된 화성궤도선 메이븐은 화성에서 오로라를 관측하였습니다.

화성 지형도

주요지형을 살펴보면 대략 적도를 따라 마리네리스 계곡이 있고 이 계곡의 길이는 무려 4000km(화성 전체 거리의 약 5분의 1), 너비 최대 600km, 깊이 7km에 달하는 지질학적으로는 화성 지각의 균열입니다. 미국 그랜드 캐니언의 길이가 450km, 너비가 최대 29km, 깊이가 1.6km에 불과한 것에 비하면 정말 거대한 계곡입니다.

그리고 남반구에는 직경 2300km, 깊이 9km가 넘는 거대한 충돌 분화구인 헬라스 분지가 있습니다 .

가장 눈에 띄는 것은 북반구와 남반구 사이의  표면 높낮이 입니다.

북반구는 부드럽고 평평하며, 남쪽의 울퉁불퉁합니다. 이곳에는 태양계에서 가장 높은 화산인 올림푸스 몬스(Olympus Mons)가 있으며 주변 평원에서 26km 높이에 있습니다. 네팔에 위치한 에베레스트 산의 높이가 약 8,848m(8.8km)임을 감안하면 정말 높은 산입니다. 지구에 이러한 산이 있다고 가정한다면(물론 침식으로 낮아졌겠지만) 무산소 등정은 곤란했을 것입니다.

올림푸스 몬스외에 눈에 돋보이는 거대한 지형이 있는데  타르시스 돔입니다. 저는 타르시스 고원이라고 칭하고 싶습니다. 한반도 북쪽에 개마고원 처럼 거대한 지형입니다. 중위도 서경90 부근에 위치하고 높이 10km, 너비 4000km의 구조를 가지고 있습니다. 이 지형의 형성에 대해서는 두 가지 가설이 있는데 첫째는 화성의 아래층에 있던 맨틀이 상승하면서 형성되었다는 가설이고 둘째는 화성에서 분출된 용암류가 계속해서 겹겹이 쌓이면서 용암층에서 쌓인 무게가 지각을 아래쪽으로 휘어지게 만들었다는 가설이 있습니다.