지진파를 이용한 달 얼음 탐사 전략

• 달 표면 아래 숨겨진 얼음은 향후 유인 달 탐사 및 거주지 운영을 위한 식수, 산소, 로켓 연료 확보에 필수적임.
• 연구진은 지진파가 얼음을 통과할 때 속도가 2~3배 빨라지고 반사 현상이 나타나는 원리를 이용해 달 얼음 매장지를 탐지하는 새로운 방식을 제시함.

얼음 탐지 방법론

• 미국 메릴랜드대, 로렌스 버클리 국립연구소, 하와이대 공동 연구진은 세 가지 접근법으로 얼음 탐지 유효성을 검증함:
  • 애리조나 화산암을 달 표토 유사체로 활용해 얼음이 먼지 입자 사이에서 시멘트처럼 굳어지는 구조를 X선 단층 촬영으로 분석함.
  • 달 극지방 온도 모델링을 통해 햇빛 노출이 없는 얼음 존재 가능 구역을 계산함.
  • 달 지진 시뮬레이션을 통해 지하 얼음과 지진파의 상호작용을 분석하여 지진파 데이터를 통한 얼음 존재 및 부피 추정 가능성을 입증함.

향후 전망 및 임무

• 최신 분광 데이터에 따르면 달 토양에는 g당 100~400mg의 물이 포함되어 있을 것으로 추정됨.
• 중국의 창어 7호(Chang'e-7)는 섀클턴 분화구 인근에 지진계를 착륙시켜 얼음 탐사를 수행할 예정임.
• 2028년 아르테미스 임무에서는 달 환경 모니터링 스테이션을 설치하여 보다 정밀한 지진 연구를 수행할 계획임.