화성은 죽지 않았다 — 알바 몬스 균열에서 올라온 이상한 가스의 정체

화성은 죽은 행성이다. 대부분의 과학자는 그랬고, 그 서사는 오랫동안 흔들리지 않았다. 그런데 11월 5일 유럽우주국(ESA)이 공개한 관측은 그 전제를 정면으로 건드린다. 화성 화산의 균열 위에서, 지구의 바깥에서 올라오는 것과 닮은 가스가 검출된 것이다.

왜 화성은 죽었다고 했나

화성은 태양계에서 가장 큰 화산들을 품고 있다. 그럼에도 새로운 용암류와 분출은 한 번도 관측된 적이 없다. 우주 궤도 영상은 일부 화산이 최근 수백만 년 이내에 활동했음을 시사하고, 지진계는 화성 진동(marsquake)을 등록하고 있다. 둘 다 화성 내부가 아직 따뜻하다는 정황이긴 하지만, 직접 목격된 분출은 늘 없었다. 그래서 화성은 '지질학적으로 죽은 행성'으로 기록돼 왔다.

계절도 장소도 잘못된 곳에서 튀어나온 신호

유로파 우주국의 ExoMars Trace Gas Orbiter(TGO)는 2021년에 화성 대기에서 염화 수소(HCl)를 처음 보고한 궤도 관측선이다. 지구에서 이 가스는 마그마에서 빠져나오는 화산 가스 분출구(fumarole)에서 흔히 발견된다. 즉 화성에서도 같은 일이 벌어지고 있느냐가 원 질문이었다.

TGO가 측정한 염화 수소 농도는 계절에 따라 요동친다. 북반구 겨울에 최고치에 이른 뒤 여름에는 대부분 사라진다. 대부분은 화성의 먼지·물 순환으로 설명되는, 잘 알려진 패턴이다.

그런데 예외가 정확히 하나 있었다. 언제나 같은 계절, 항상 같은 장소 — 알바 몬스(Alba Mons) 화산 사면의 화산 균열 바로 위, 북반구의 초여름. 그 자리에서만 염화 수소 농도가 치솟았다. 존재하면 안 되는 계절에, 존재하면 안 되는 자리에, 가스가 검출된 것이다.

바늘을 찾은 두 번의 관측

결정적인 단서는 두 관측의 결합에서 나왔다.

먼저 TGO의 Atmospheric Chemistry Suite 적외선 분광기가, 겨울 서리가 증발(승화)한 직후의 시점에 염화 수소가 공간적으로 뚜렷하게 뭉쳐 있는 것을 잡았다. 이후 TGO의 CaSSIS 카메라가 알바 몬스 지역을 다시 봤다. 거기서 새로 생겨 보이는 좁고 긴 균열이 드러났고, 길이가 수백 미터에 이르는 균열들이 지표 색 변화와 함께 나타나 있었다.

가설은 이쪽으로 좁혀진다. 화성 겨울에는 기온이 -120°C까지 내려가 균열이 얼음으로 막히고, 초여름에 그 얼음이 승화하면서 내부에 갇혀 있던 가스가 틈새로 빠져나온 것. 지구에서 마그마가 지하수를 만나면 온수 시스템이 생기듯, 화성에서도 마그마성 가스가 균열을 따라 지표로 올라오며 주변에 흔적을 남긴 것으로 해석된다. 연구팀은 이 누출이 화성 지각 아래 잠들어 있는 마그마 저장고와 연결되어 있다고 추정한다.

아직 증명되지 않은 것, 그리고 남는 것

이 결과가 '화성이 지금 분출하고 있다'는 뜻은 아니다. 관측된 것은 분출도 용암류도 아니고, 균열에서 간헐적으로 새어 나오는 가스와 그 화학적·지질학적 흔적뿐이다. 논문 제목도 '잠재적 화산 활동의 표지'에서 끝난다. 논문은 이어 아황산가스가 아직 검출되지 않았지만, 검출된다면 분출 활동의 증거가 될 수 있다고 짚었다. 다만 마그마성 가스가 지각을 뚫고 나온다면, 화성은 최근까지 내부 열을 잃지 않았다는 뜻이 된다.

여기서 생명 연구로의 연결선이 열린다. 과거 마그마성 가스가 더 풍부했다면 두꺼운 대기와 더 따뜻한 기후, 지표 대부분을 덮던 액체 물을 설명하는 데 도움이 된다. 그리고 지금도 마그마가 지하수와 만난다면, 지표의 혹독한 환경에서 보호되는 따뜻한 서식지가 생길 수 있다. ESA의 TGO 프로젝트 사이언티스트 콜린 윌슨은 "이것이 TGO의 greatest success yet이 될 수 있다"고 말했다.

언제 화성이 다시 완전히 깨어날지는 아무도 모른다. 다만 지금까지 조용했던 행성이, 균열 너머로 가스를 내뱉고 있었다는 것만은 분명해졌다.

출처

• European Space Agency, 'European orbiter detects hints of volcanic activity on Mars' (2026-11-05): https://www.esa.int/articles/news-media/news/european-orbiter-detects-hints-of-volcanic-activity-on-mars
• A. Trokhimovskiy, D. Mège et al., 'Enigmatic HCl detections as a potential signature of igneous activity on Mars', Science Advances 12(45), DOI 10.1126/sciadv.aeb9422 (2026-11-04): https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aeb9422

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본 글은 ESA 공식 보도자료(2026년 11월 5일)와 Science Advances 게재 논문(2026년 11월 4일)을 1차 출처로 삼아 작성되었습니다.