달의 나이: 44억 7천만 살(연구)

미국 사우스웨스트연구소(SwRI) 빌 보트케 박사팀은 17일 과학저널 '사이언스'에서 원시지구와 원시행성체가 충돌해 달이 만들어질 때 빠른 속도로 튕겨져나간 수㎞크기의 파편들의 이후 변화를 시뮬레이션으로 분석해 이 같은 결론을 얻었다고 밝혔다.

달이 원시지구와 화성 크기의 원시행성 충돌로 만들어졌다는 대충돌설은 널리 받아들여지고 있지만 그 충돌이 언제 일어났는지는 분명치 않은 상황이다. 아폴로 우주선이 달에서 가지고 온 가장 오래된 달 암석의 나이 역시 여전히 논란거리다.

러시아 첼랴빈스크 운석. 충돌과 대기권 진입 당시 구성 성분이 녹으면서 만들어진 선들과 어두운 색깔 부분이 많이 보인다.

대충돌로 지구 주위에 거대한 파편 구름이 형성됐다가 서서히 뭉쳐 달이 됐지만 동시에 지구 질량의 수%에 달하고 크기가 수㎞나 되는 많은 파편이 지구-달 범위 밖으로 빠르게 튕겨나갔을 것으로 가정했다.

대충돌로 튕겨져나간 파편들은 초속 10㎞의 빠른 속도로 소행성들과 충돌했을 것으로 추정돼 속도가 5㎞ 내외인 일반 소행성 간의 충돌과는 완전히 다른 흔적을 남기게 된다. 충돌속도가 빠를수록 충돌 순간 온도가 높아지기 때문에 운석의 충격 흔적을 분석하면 대충돌 시기와 달의 나이를 유추할 수 있다

연구진은 이런 과정을 거쳐 달이 44억7천만년 전에 만들어졌다는 결론을 내렸다. 이는 지금까지 다른 방법을 통해 얻은 달의 나이와 일치하는 것이다. 지금까지 운석에서 발견된 가장 오래된 태양계 물질은 이보다 1억년 정도 더 오래된 것이다.