400만년 가까이 인류는 동굴 속에서 주거 생활을 했다고 여겨집니다. 최근 1만년 정도가 인류는 동굴을 벗어나 생활하게 되었지만 미래에는 다시 동굴 속으로 돌아가서 주거 생활을 할지도 모를 일입니다. 왜 그럴까요? 오늘은 동굴 속으로 돌아갈 인류의 미래에 대해 알아보겠습니다.
구석기 시대는 약 400만 년 전에서 1만 년 전 까지의 시기로, 전체 인류 역사의 99.7%에 해당합니다. 인간은 이시기 동안 자연의 위험을 피해 동굴에서 주거 생활을 했습니다. 1만년 이후 인간은 신석기를 거쳐 청동기의 날카로움과 농경 국가를 건립하면서 드디어 동굴을 벗어날수 있었지만 미래 인류는 아마도 달에서 다시 구석기 시대 역사를 되풀이 해야 할지도 모르겠습니다.
과거 달표면의 거주지를 상상했지만 달의 표면은 현대 과학으로 아직 매우 열악하고 위험한 환경이기에 아마 달 지하의 용암 동굴이 미래 인류의 주거지가 될 확률이 매우높아 지고 있습니다.
이탈리아 트렌토대 로렌조 브루조네 교수팀이 최근 과학 저널 '네이처 천문학'(Nature Astronomy)에 발표한 연구 결과는 달 탐사 역사에 큰 획을 그었습니다. 연구팀은 달의 '고요의 바다'(Mare Tranquillitatis)에 있는 구덩이에서 지하 용암 동굴의 존재를 확인했습니다. 이는 50여 년간 이론으로만 제기되었던 달의 지하 동굴 존재를 처음으로 직접 증명한 사례입니다.
연구 배경과 방법
이 연구는 NASA 달정찰궤도선(LRO)에 탑재된 레이더 이미지 장비 '미니-고주파'(Mini-RF)의 데이터를 분석하는 과정에서 시작되었습니다. 연구팀은 고요의 바다에 있는 깊은 구덩이(Mare Tranquillitatis Pit)를 관찰했고, 구덩이 서쪽 부분에서 레이더 밝기가 증가하는 현상을 발견했습니다. 이를 통해 서쪽 부분으로부터 동굴 공간이 이어져 있다는 결론을 얻었습니다. 이 동굴은 지하 깊이 130~170m, 길이30~80m, 폭은 약 45m에 이릅니다.
지하 동굴의 의의
이번 발견은 여러 가지 측면에서 중요한 의미를 갖습니다.
첫째, 지하 동굴은 달의 과거 화산 활동과 관련된 중요한 정보를 제공합니다. 달의 동굴 암석을 분석하면 화산 활동의 연대와 기간, 달 지각 바로 밑에 있는 맨틀의 구성 등을 알 수 있습니다. 이는 달의 지질학적 진화를 이해하는 데 큰 도움이 될 것입니다.
둘째, 지하 동굴은 달 기지 건설의 유망한 후보지로 평가됩니다. 달 표면의 극한 환경은 유인 탐사와 장기 거주에 많은 어려움을 안겨줍니다. 예를 들어, 달 표면에서는 낮에 온도가 127℃까지 올라가고, 밤에는 -173℃까지 떨어질 수 있습니다. 또한, 지구보다 150배나 강한 방사선과 운석 충돌 위험도 있습니다. 그러나 지하 동굴은 이러한 극한 환경으로부터 보호 받을 수 있는 안정적인 장소를 제공합니다.
달 기지 건설의 새로운 가능성
브루조네 교수팀은 이번 연구가 달 기지 건설을 위한 안전한 장소를 찾는 데 중요한 단서를 제공한다고 밝혔습니다. 연구팀은 "지하 동굴은 방사선과 운석 충돌로부터 보호받을 수 있는 이상적인 장소"라며 "내부 온도도 비교적 안정적으로 유지될 수 있다"고 설명했습니다. 이는 미래의 달 기지 건설과 지속적인 유인 탐사에 큰 도움이 될 것입니다.
지구에서의 훈련과 유사성
달과 화성의 유인 기지 건설을 대비해 지구의 용암 동굴에서 훈련이 이루어지고 있습니다. 예를 들어, 나사 제트추진연구소는 바퀴 달린 탐사 로버 대신 네 발 이동 로봇 스폿(Spot)을 활용해 지하 동굴을 탐사하는 로봇을 개발했습니다. 이 로봇은 다양한 센서와 인공지능을 이용해 장애물과 지형을 탐색하고, 지하 동굴의 3D 지도를 만들 수 있습니다. 이러한 기술은 향후 달과 화성의 탐사 및 기지 건설에 큰 도움이 될 것입니다.
미래의 가능성
이번 연구는 달 탐사의 새로운 장을 열었습니다. 달의 지하 동굴은 과거 화산 활동을 이해하는 데 중요한 역할을 할 뿐만 아니라, 미래의 유인 탐사와 기지 건설에 필수적인 장소가 될 수 있습니다. 브루조네 교수는 "이번 발견은 달 탐사와 달 기지 건설의 새로운 가능성을 열었다"며 "앞으로도 지속적인 연구와 기술 발전을 통해 인류가 달에 안정적으로 거주할 수 있는 날이 오기를 기대한다"고 말했습니다.
이 연구 결과는 달 탐사의 미래에 큰 영향을 미칠 것입니다. 지하 동굴의 존재는 과학자들에게 달의 진화를 이해할 수 있는 중요한 단서를 제공하며, 달에 안전하고 안정적인 기지를 건설할 수 있는 가능성을 제시합니다. 이를 통해 인류는 달에서 장기적으로 거주하고 탐사할 수 있는 새로운 시대를 열어갈 것입니다.