구세프 분화구

"오늘의AI위키"는 AI 기술로 일관성 있고 체계적인 최신 지식을 제공하는 혁신 플랫폼입니다.
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.

1. 개요
2. 스피릿 로버의 화성 암석 및 광물 발견
- 2.1. 구세프 분화구 평원
  - 2.1.1. 평원 암석의 분류
- 2.2. 컬럼비아 힐스
  - 2.2.1. 컬럼비아 힐스 암석의 특징
3. 구세프 분화구의 지형
4. 착륙 지점 및 탐사 의의
참조

1. 개요

구세프 분화구는 화성에 있는 분화구로, 탐사 로버 스피릿의 착륙 지점이다. 스피릿은 2004년부터 2010년까지 구세프 분화구의 지형과 암석을 탐사했다. 스피릿 로버는 분화구 평원의 현무암과 컬럼비아 힐스의 다양한 암석을 분석했으며, 물의 존재와 관련된 광물과 화학적 증거를 발견했다. 특히 컬럼비아 힐스에서는 녹철석과 같은 수성 광물, 탄산염이 발견되어 과거에 물이 존재했음을 시사했다. 스피릿의 탐사 결과는 화성에 생명체가 살 수 있는 환경이 존재했을 가능성을 보여주며, 이후 화성 탐사에 중요한 영향을 미쳤다.

더 읽어볼만한 페이지

화성의 충돌구 - 헬라스 분지
헬라스 분지는 화성에서 가장 크고 뚜렷한 충돌 지형 중 하나로, 독특한 지형적 특징과 물 얼음 빙하의 존재로 화성의 기후 변화와 생명체 존재 가능성 연구에 중요한 자료를 제공한다.
화성의 충돌구 - 아시모프 충돌구
아시모프 충돌구는 화성의 충돌구로, 비교적 젊은 시기에 형성된 협곡들이 특징적이며, 드라이아이스 승화와 액체 물 작용 가설 및 계절별 변화 관찰을 통해 화성 기후 변화 연구의 단서를 제공한다.
마스 2020 - 인제뉴어티
인제뉴어티는 NASA의 화성 탐사 로버 퍼서비어런스에 탑재되어 화성에서 동력 제어 비행을 시도한 소형 헬리콥터로, 2021년 지구 밖 행성에서 인류가 만든 장치가 제어된 방식으로 비행한 최초의 사례로 기록되었으며, 72회의 비행을 통해 화성 탐사에 새로운 가능성을 제시하고 미래 화성 탐사 임무에 중요한 기술적 토대를 제공했다.
마스 2020 - 컬럼비아 힐스
컬럼비아 힐스는 화성 구시프 크레이터 내에 있는 언덕으로, 컬럼비아 우주왕복선 참사 희생자들을 기리기 위해 이름 붙여졌으며, 스피릿 로버가 과거 물 존재 증거인 실리카, 게타이트, 탄산염 암석을 발견한 곳이다.
화성탐사로버 - 스피릿 (탐사차)
스피릿은 2004년 화성에 착륙하여 물의 존재 증거를 찾고 지형을 분석하는 임무를 수행했으며, 예상보다 긴 6년 이상 활동하다가 2011년 임무가 종료되었다.
화성탐사로버 - 메리디아니 평원
메리디아니 평원은 화성의 평원으로, 바이킹 탐사선, 오퍼튜니티 로버 등이 탐사했으며, 과거 물의 존재를 시사하는 증거와 적철석 구체 등의 독특한 지질학적 특징을 보인다.

구세프 분화구
기본 정보
화성 구세프 크레이터, 스피릿 착륙 타원
지역	애올리스 사변형
명명 유래	마트베이 구세프
지름	166 km
좌표 주석
지리
위치	화성
특징	마아딤 발리스가 연결됨
설명	한때 호수였을 것으로 추정됨

2. 스피릿 로버의 화성 암석 및 광물 발견

스피릿 로버는 구세프 분화구에서 다양한 암석과 광물을 발견했다. 구세프 분화구 평원의 암석은 현무암의 일종으로, 감람석, 휘석, 사장석, 자철석과 같은 광물을 포함하고 있다. 이 암석들은 불규칙한 구멍을 가지고 있어 화산 활동으로 생성된 현무암과 유사하게 보인다.^[53]^[47] 평원의 토양에서는 운석에서 유래한 것으로 추정되는 니켈이 다량 발견되기도 했다.^[48]

분석 결과, 암석들은 미량의 물에 의해 약간 변형된 것으로 나타났다. 암석 외부 코팅과 내부 균열에서는 물에 의해 퇴적된 광물(아마도 브롬 화합물)이 발견되었다.^[49] 모든 암석은 미세한 먼지로 덮여 있었고, 하나 이상의 단단한 껍질을 가지고 있었다. 이 껍질은 암석 마모 도구(RAT)를 사용해 제거할 수 있었다.^[49]

컬럼비아 힐스에서는 평원과는 다른 다양한 종류의 암석이 발견되었으며, 이들 중 일부는 물에 의해 변질된 흔적을 보였으나, 많은 양의 물에 의한 것은 아니었다.

구세프 분화구의 먼지는 화성과 동일하며, 모두 자성을 띠는 것으로 밝혀졌다. 스피릿은 이 자성이 자철석, 특히 티타늄을 함유한 자철석에 의해 발생한다는 것을 발견했다.^[50] 먼지의 스펙트럼은 타르시스나 아라비아와 같은 밝고 낮은 열 관성 영역의 스펙트럼과 유사했다. 모든 표면은 두께 1밀리미터 미만의 얇은 먼지 층으로 덮여 있었으며, 이 먼지에는 화학적으로 결합된 소량의 물이 포함되어 있었다.^[51]^[52]

2. 1. 구세프 분화구 평원

구세프 분화구 평지의 바위는 현무암의 일종이다. 평원의 많은 토양은 그 지역 암석들이 파괴되면서 생성되었으며, 일부 토양에서는 운석에서 기인한 것으로 추정되는 다량의 니켈이 발견되기도 했다.^[48] 암석들은 미량의 물에 의해 약간 변형되었는데, 외부 코팅과 바위 내부 균열은 물이 퇴적된 광물, 아마도 브롬 화합물일 것이라고 추정된다.^[49] 모든 암석은 미세한 먼지와 하나 이상의 단단한 껍질을 포함하고 있으며, 일부는 브러시로 제거 가능하고, 다른 일부는 암석 마모 도구(RAT)를 사용하여 제거해야 했다.^[49]

구세프 분화구 평지에서 발견된 전형적인 암석의 단면도. 대부분의 암석은 먼지 코팅과 하나 이상의 단단한 코팅을 포함한다.

2. 1. 1. 평원 암석의 분류

구세프 분화구 평원의 암석은 현무암의 일종으로, 감람석, 휘석, 사장석, 자철석 등의 광물을 포함하고 있다. 이 암석들은 불규칙한 구멍이 있는 세립질 구조를 가지고 있어 화산 현무암과 유사하게 보인다.^[53]^[47]

평원 암석은 화학적 조성을 기반으로 다음과 같이 분류된다.

분류	설명
원시 현무암	광물의 양과 종류에 따라 분류되며, 피크라이트 현무암이라고도 불린다.
피크라이트 현무암	원시 현무암과 동일.
코마티아이트	고대 지구 암석과 유사.
셰르고타이트	화성에서 온 운석인 현무암질 셰르고타이트와 유사.

어바인-배러거(Irvine-Barager) 분류법에 따르면, 구세프 분화구 평원의 암석은 현무암, 피크로현무암, 테프라이트가 만나는 지점 근처에 위치하며, 현무암으로 분류된다.^[53]

평원의 암석은 얇은 물막에 의해 약간 변형된 것으로 추정된다. 이는 암석이 더 부드럽고, 브로민 화합물로 추정되는 밝은 색의 물질을 포함하고 있기 때문이다. 소량의 물이 균열에 들어가 광물화 과정을 유도했을 가능성이 있다.^[47]^[53] 암석의 코팅은 암석이 매몰되어 물과 먼지의 얇은 막과 상호작용할 때 발생했을 수 있다.

2. 2. 컬럼비아 힐스

스피릿은 구세프 분화구 평원에서는 풍화 작용의 증거를 거의 발견하지 못했지만, 컬럼비아 힐스에서는 물에 의한 풍화 작용의 명확한 증거를 발견했다. 특히, 물이 있어야만 형성되는 광물인 침철석(게타이트)과 탄산염이 발견되어 과거 물의 존재를 시사한다.

컬럼비아 힐스에서 발견된 암석들은 클로비스, 위시본, 피스, 워치타워, 백스테이, 인디펜던스의 6가지 그룹으로 분류되며, 각 그룹의 특징은 다음과 같다.

그룹명	화학적 조성 및 특징	물과의 상호작용 증거
클로비스	침철석 검출,^[58] 감람석 감소^[56]^[59]	물에 의해 형성되는 침철석 존재, 감람석 분해
위시본	다량의 사장석, 소량의 감람석, 무수석고	-
피스	황, 결합된 물	수화된 황산염 존재 추정
워치타워	감람석 부족	물에 의한 변질 가능성
백스테이
인디펜던스	점토 (몬모릴로나이트) 흔적	점토 형성을 위한 장기간 물 노출 필요

2. 2. 1. 컬럼비아 힐스 암석의 특징

컬럼비아 힐스에서 발견된 암석들은 다양한 종류를 보이며, 클로비스, 위시본, 피스, 워치타워, 백스테이, 인디펜던스 등 6가지로 분류된다. 이들은 각 그룹을 대표하는 암석의 이름을 따서 명명되었으며, APXS(알파 입자 X선 분광기)로 측정한 화학적 조성은 서로 큰 차이를 보인다.^[54] 가장 중요한 특징은 컬럼비아 힐스의 모든 암석이 물에 의해 다양한 정도로 변질되었다는 것이다.^[55] 이 암석들은 인, 황, 염소, 브롬과 같이 물에 녹아 운반될 수 있는 원소들이 풍부하다. 또한, 다양한 양의 감람석과 황산염을 포함하는 현무암질 유리로 구성되어 있는데,^[56]^[57] 감람석의 양은 황산염의 양과 반비례 관계를 보인다. 이는 물이 감람석을 파괴하고 황산염 생성을 돕는다는 것을 의미한다.

클로비스 그룹은 뫼스바우어 분광계를 통해 침철석(게타이트)이 검출되어 특히 주목받았다.^[58] 침철석은 물이 있어야만 형성되기 때문에, 이는 컬럼비아 힐스 암석에 과거 물이 존재했음을 보여주는 최초의 직접적인 증거였다. 또한, 암석과 노두의 뫼스바우어 분광 스펙트럼에서 감람석이 크게 감소한 것이 관찰되었는데,^[56] 이는 과거 이 암석에 감람석이 풍부했음을 시사한다.^[59] 감람석은 물에 의해 쉽게 분해되므로, 물의 존재를 나타내는 지표로 사용될 수 있다.

위시본 그룹 암석은 다량의 사장석, 소량의 감람석, 그리고 무수석고(황산염)를 포함하고 있었다. 피스 그룹 암석에서는 황이 발견되었고, 결합된 물의 강력한 증거가 나타나 수화된 황산염의 존재가 추정된다. 워치타워 그룹 암석은 감람석이 부족하여 물에 의해 변질되었을 가능성이 있다. 인디펜던스 그룹 암석에서는 점토(아마도 몬모릴로나이트)의 흔적이 발견되었는데, 점토는 형성되기 위해 비교적 장기간 물에 노출되어야 한다.

파소 로블레스라는 토양은 다량의 황, 인, 칼슘, 철을 포함하고 있어 증발 퇴적물일 가능성이 있다.^[60] 또한, 뫼스바우어 분광계 분석 결과 파소 로블레스 토양의 철은 대부분 산화된 Fe⁺⁺⁺ 형태였는데,^[51] 이는 물이 존재했을 때 나타나는 현상이다.

탐사 기간 중 토양에서 대량의 순수한 실리카가 발견되었다. 이 실리카는 온천 환경의 물이나, 화산 활동으로 생성된 산성 증기와 토양의 상호작용으로 생성되었을 수 있다.^[61]

스피릿의 작동이 중단된 후, 과학자들은 미니-TES(소형 열 방출 분광계)의 이전 데이터를 분석하여 다량의 탄산염을 포함하는 암석("코만치")의 존재를 확인했다.^[62]^[63] 이는 해당 지역에 한때 물이 존재했을 가능성을 시사한다.

3. 구세프 분화구의 지형

구세프 분화구는 화성의 적도 부근에 위치한 거대한 분화구로, 다양한 지형들이 존재한다.

지형 종류	이름	설명
언덕	컬럼비아 힐스	스피릿 착륙 지점에서 3km 떨어진 작은 언덕
언덕	아폴로 1 힐스	스피릿 착륙 지점에서 7~14km 떨어진 3개의 언덕
분화구	본네빌	스피릿이 방문한 직경 200m의 분화구
	\|	구세프 분화구 내에 위치한 작은 분화구
	\|	허즈번드 힐 산정상에서 볼 수 있는 구세프 분화구 내의 분화구
기타		스피릿 착륙 지점 근처에 존재했던 얕은 웅덩이
	\|	스피릿이 처음 방문한 암석
	\|	스피릿에 의해 연구가 진행된 지질학적 특징을 가진 지형

이 중 언덕, 분화구, 기타 지형에 대한 자세한 내용은 하위 문단을 참고하라.

수정 사항
가링크 템플릿을 사용하여 외부 링크 문제 해결
표 내용 중복 제거 및 간결화
하위 섹션 내용 직접 언급 삭제 ("하위 문단을 참고하라"로 대체)
누락된 한글 번역 추가
기타 문법 오류 수정

3. 1. 언덕

컬럼비아 힐스는 스피릿의 원래 착륙 지점에서 3km 정도 떨어진 낮은 언덕이다. 스피릿은 컬럼비아 힐스를 탐사했다. 컬럼비아 힐스에는 다음과 같은 언덕들이 있다.

허즈번드 언덕
맥쿨 언덕 (컬럼비아 힐스에서 가장 높은 언덕)
래리 룩아웃

아폴로 1 힐스는 스피릿 착륙 지점에서 7~14km 떨어진 3개의 넓은 간격의 언덕이다.

3. 2. 분화구

본네빌은 스피릿 로버가 방문한 직경 200m의 분화구이다. 크리비츠는 구세프 분화구 내부에 위치한 더 작은 분화구이다. 티라는 구세프 분화구 내부에 위치한 분화구이며, 허즈번드 언덕 정상에서 볼 수 있었다.

3. 3. 기타 지형

슬리피 할로우는 스피릿 착륙 지점 근처에 있는 얕은 분지이다.
애디론댁은 스피릿이 처음 방문한 암석의 이름이다.
홈 플레이트는 스피릿이 연구한 층상 지질 구조이다.

4. 착륙 지점 및 탐사 의의

스피릿 로버는 구세프 분화구에 착륙하여 탐사를 진행했다. 스피릿 로버는 2010년 통신이 두절되기 전까지 수년간 활동하며 화성 탐사에 중요한 자료를 제공했다.^[64] 구세프 분화구는 마스 2020 탐사선의 착륙 후보지 중 하나이기도 했다.^[64] 2017년 당시 다른 후보지는 시르티스 마요르의 북동쪽과 예제로 분화구였다.^[64]

스피릿 로버의 탐사 결과는 화성의 지질학적 특성과 물의 존재 가능성을 밝히는 데 중요한 역할을 했다. 이는 향후 한국의 화성 탐사 계획에도 중요한 참고 자료가 될 수 있을 것이다.

참조

_[1] GPN Gusev
_[2] 서적 Planetary Geoscience Cambridge University Press 2019
_[3] 뉴스 Gusev Crater once held a lake after all, says ASU Mars scientist https://asunews.asu.[...] Arizona State University 2014-04-09
_[4] 웹사이트 Aqueous processes at Gusev crater inferred from physical properties of rocks and soils along the Spirit traverse http://www.agu.org/p[...] AGU 2006-07-18
_[5] 간행물 Localization and Physical Properties Experiments Conducted by Spirit at Gusev Crater 2004
_[6] 간행물 The Alpha Particle X-ray Spectrometer (APXS): results from Gusev crater and calibration report 2006
_[7] 간행물 Initial Results from the Mini-TES Experiment in Gusev Crater from the Spirit Rover 2004-08
_[8] 간행물 Magnetic Properties on the Mars Exploration Rover Spirit at Gusev Crater 2004
_[9] 서적 The Martian Surface Cambridge University Press 2008
_[10] 간행물 Chemistry of Rocks and Soils in Gusev Crater from the Alpha Particle X-ray Spectrometer
_[11] 간행물 Basaltic Rocks Analyzed by the Spirit Rover in Gusev Crater 2004
_[12] 간행물 Rocks of the Columbia Hills 2006
_[13] 간행물 Geochemical and mineralogical indicators for aqueous processes in the Columbia Hills of Gusev crater 2006
_[14] 간행물 2005
_[15] 간행물 Mineral Composition and Abundance of the Rocks and Soils at Gusev and Meridiani from the Mars Exploration Rover Mini-TES Instruments http://www.agu.org/m[...] 2005-05-23
_[16] 간행물 2005
_[17] 간행물 Mossbauer mineralogy of rock, soil, and dust at Gusev crater, Mars: Spirit's journal through weakly altered olivine basalt on the plains and pervasively altered basalt in the Columbia Hills
_[18] 간행물 Geochemical and mineralogical indicators for aqueous processes in the Columbia Hills of Gusev crater, Mars http://dspace.stir.a[...] 2006
_[19] 웹사이트 Mars Rover Spirit Unearths Surprise Evidence of Wetter Past http://www.nasa.gov/[...] NASA 2007-05-21
_[20] 간행물 Outcrop of long-sought rare rock on Mars found https://www.scienced[...]
_[21] 간행물 Identification of Carbonate-Rich Outcrops on Mars by the Spirit Rover 2010-06-03
_[22] 서적 The Martian Race Warner Aspect 1999
_[23] 서적 The Waters of Mars http://www.thewriter[...] BBC Books 2009-03-03
_[24] GPN Gusev
_[25] 웹사이트 Aqueous processes at Gusev crater inferred from physical properties of rocks and soils along the Spirit traverse http://www.agu.org/p[...]
_[26] 간행물 Basaltic Rocks Analyzed by the Spirit Rover in Gusev Crater 2004
_[27] 간행물 null 2004
_[28] 간행물 The Alpha Particle X-ray Spectrometer (APXS): results from Gusev crater and calibration report 2006
_[29] 간행물 Initial Results from the Mini-TES Experiment in Gusev Crater from the Spirit Rover
_[30] 간행물 Magnetic Properties on the Mars Exploration Rover Spirit at Gusev Crater 2004
_[31] 서적 The Martian Surface Cambridge University Press 2008
_[32] 간행물 Chemistry of Rocks and Soils in Gusev Crater from the Alpha Particle X-ray Spectrometer
_[33] 간행물 Basaltic Rocks Analyzed by the Spirit Rover in Gusev Crater 2004
_[34] 간행물 Rocks of the Columbia Hills 2006
_[35] 간행물 Geochemical and mineralogical indicators for aqueous processes in the Columbia Hills of Gusev crater, Mars 2006
_[36] 간행물 European Geosciences Union, General Assembly, Geophysical Research abstr., Vol. 7, 10254, 2005 2005
_[37] 웹사이트 Mineral Composition and Abundance of the Rocks and Soils at Gusev and Meridiani from the Mars Exploration Rover Mini-TES Instruments AGU Joint Assembly, 23–27 May 2005 http://www.agu.org/m[...] 2005-05-23
_[38] 간행물 Lunar Planet. Sci. XXXVI abstr. 2349 2005
_[39] 논문 Mossbauer mineralogy of rock, soil, and dust at Gusev crater, Mars: Spirit’s journal through weakly altered olivine basalt on the plains and pervasively altered basalt in the Columbia Hills. J. Geophys. Res: 111
_[40] 논문 Geochemical and mineralogical indicators for aqueous processes in the Columbia Hills of Gusev crater, Mars. J. Geophys. Res.111 2006
_[41] 웹사이트 http://www.nasa.gov/[...]
_[42] 웹사이트 http://www.scienceda[...]
_[43] 논문 Identification of Carbonate-Rich Outcrops on Mars by the Spirit Rover 2010-06-03
_[44] 서적 Planetary Geoscience Cambridge University Press 2019
_[45] 뉴스 Gusev Crater once held a lake after all, says ASU Mars scientist https://asunews.asu.[...] 2014-04-09
_[46] 웹인용 Aqueous processes at Gusev crater inferred from physical properties of rocks and soils along the Spirit traverse http://www.agu.org/p[...] AGU 2021-09-25
_[47] 저널 Localization and Physical Properties Experiments Conducted by Spirit at Gusev Crater 2004
_[48] 저널 The Alpha Particle X-ray Spectrometer (APXS): results from Gusev crater and calibration report 2006
_[49] 저널 Initial Results from the Mini-TES Experiment in Gusev Crater from the Spirit Rover 2004-08
_[50] 저널 Magnetic Properties on the Mars Exploration Rover Spirit at Gusev Crater 2004
_[51] 서적 The Martian Surface Cambridge University Press 2008
_[52] 저널 Chemistry of Rocks and Soils in Gusev Crater from the Alpha Particle X-ray Spectrometer
_[53] 저널 Basaltic Rocks Analyzed by the Spirit Rover in Gusev Crater 2004
_[54] 저널 Rocks of the Columbia Hills 2006
_[55] 저널 Geochemical and mineralogical indicators for aqueous processes in the Columbia Hills of Gusev crater 2006
_[56] 저널 2005
_[57] 저널 Mineral Composition and Abundance of the Rocks and Soils at Gusev and Meridiani from the Mars Exploration Rover Mini-TES Instruments http://www.agu.org/m[...] 2005-05-23
_[58] 저널 2005
_[59] 저널 Mossbauer mineralogy of rock, soil, and dust at Gusev crater, Mars: Spirit's journal through weakly altered olivine basalt on the plains and pervasively altered basalt in the Columbia Hills
_[60] 저널 Geochemical and mineralogical indicators for aqueous processes in the Columbia Hills of Gusev crater, Mars http://dspace.stir.a[...] 2006
_[61] 웹인용 Mars Rover Spirit Unearths Surprise Evidence of Wetter Past http://www.nasa.gov/[...] NASA 2007-05-21
_[62] 저널 Outcrop of long-sought rare rock on Mars found https://www.scienced[...]
_[63] 저널 Identification of Carbonate-Rich Outcrops on Mars by the Spirit Rover 2010-06-03
_[64] 웹인용 Scientists Shortlist Three Landing Sites for Mars 2020 https://www.jpl.nasa[...] NASA/JPL 2017-02-11

본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.

문의하기 : help@durumis.com