중국과학원대학교 등 국제 연구진이 참여한 무인 달 탐사선 창어 5호. 지난 2020년 11월 발사돼 한 달 뒤인 12월 지구로 귀환하면서 달 표면의 토양을 가지고 도착했다.

주목할 점은 창어 5호가 가지고 온 토양 샘플에서 물을 발견한 것이다. 연구진은 해당 토양 속에서 1mm 작은 구슬모양의 유리 알갱이를 발견했는데, 이 알갱이 속에 물이 존재했던 것이다.

달에 물이 있을 가능성이 제기된 건 1990년대 미국항공우주국(NASA)의 클레멘타인 궤도선이 달에 있는 분화구에서 얼어붙은 물의 흔적을 확인한 것이 시초다. 이후 2009년 인도의 달 탐사위성 찬드라얀 1호가 달 지표면 안에 물이 얇은 층을 형성하고 있을 가능성을 확인했다. 그 후 14년 뒤 이번 탐사를 통해 달 표면 알갱이 속에 물이 있음을 확인한 것이다.

달 표면에서 발견된 1mm 유리 알갱이. 연합뉴스

그간 달에 물이 있을 가능성이나 흔적은 여러차례 발견했지만, 물의 정확한 위치를 발견한 것은 이번이 처음이다. 연구진은 “달 표면 전체에 걸쳐 유리 알갱이가 분포해 있는 것으로 보인다”며 “최소 3억 톤에서 최대 2700억 톤의 물이 달 표면에 있는 셈”이라고 밝혔다.

특히 추출 방법도 간단할 것으로 보인다. 연구진은 유리 알갱이를 섭씨 100℃로 가열해 알갱이 속에서 물을 바로 분리할 수 있을 것이라고 설명했다. 이렇게 되면 향후 달에서 물을 채취해 수자원으로 활용하거나, 유인 탐사선의 우주인이 안정적으로 수분을 공급받는 것도 가능해질 전망이다.

연구진은 과거 달에 운석이 부딪히면서 이 알갱이가 생긴 것으로 판단하고 알갱이가 태양풍(오로라의 원인 현상으로 플라즈마를 고속으로 방출한다)을 맞으며 물을 만든 것으로 판단했다. 물(H2O)은 수소(H)와 산소(O)의 결합으로 만들어 지는데 태양풍 속 수소핵이 달 표면의 산소입자와 만나면서 물을 만들어냈을 거란 분석이다.

메마른 줄로만 알았던 달에 수천억 톤에 달하는 물이 발견된 가운데, 앞으로 인류의 달 기지 건설 계획에도 중요한 분기점이 될 전망이다.