왜 화성은 빨간색일까?
화성은 붉은 오렌지색 표면 때문에 붉은 행성으로도 알려져 있습니다. 화성의 표면은 많은 양의 산화철로 구성되어 있으며 적절한 조건에 노출되면 녹이 슬고 붉게 변합니다. 그러나 모든 화성이 이렇게 붉지는 않습니다. 화성 탐사선 중 하나인 피닉스 착륙선은 표면을 뚫고 몇 센티미터 아래의 토양이 빨간색이 아닌 갈색임을 발견했습니다.
화성 표면
화성의 표면은 녹슨 산화철로 만들어져 화성의 특징적인 붉은색을 띠고 있습니다. 지구와 화성 모두 철이 풍부하지만 지구의 철은 생성 직후 지표면 아래로 가라앉는 반면 화성의 철은 지표면에 더 가깝습니다. 두 행성 모두 철 코어를 포함합니다. 그러나 과학자들은 화성의 중력이 모든 철을 핵으로 끌어당길 만큼 충분히 강하지 않다고 믿고 있습니다. 철은 밀도가 매우 높은 원소이지만 화성은 지구보다 훨씬 작기 때문에 상대적으로 중력이 낮습니다. 철은 어떻게 산화될까요? 과학자들은 몇 가지 이론을 가지고 있습니다. 첫째, 화성이 한때 산화를 돕는 액체 물의 고향이었다는 증거가 있습니다. 그렇다고 화성 표면이 완전히 녹슨 것처럼 보이는 것은 설명하지 않습니다. 2009년에 연구자들은 석영 붕괴가 산화로 이어질 수 있음을 보여주었습니다. 화성의 먼지 폭풍은 산소가 풍부한 표면을 노출시키면서 석영을 파괴하는 극도로 파괴적입니다. 햇빛은 또한 이산화탄소를 과산화수소와 오존으로 분해하여 화성에서 산화제 역할을 합니다.
화성 대기
지구 대기는 레일리 산란으로 인해 밝은 파란색으로 보입니다. 더 짧은 파장의 청색광은 대기의 분자에 의해 산란되어 하늘이 파랗게 보입니다. 지구의 대기가 더 작거나 밀도가 낮으면 파란색이 더 흐려질 것입니다. 화성의 대기는 충분히 조밀하지 않으며 레일리 산란은 밝은 붉은 색의 유일한 이유입니다. 지속적인 먼지 폭풍에 휩싸인 먼지 입자는 산화철 입자로 대기를 채웁니다. 그런 다음 빛은 이러한 입자에서 반사되어 하늘을 붉게 만듭니다. 먼지 폭풍은 전 세계적으로 균일하지 않기 때문에 대기의 색상이 동일하지 않습니다. 이것이 화성 탐사선의 이미지가 하늘의 색에 차이를 보이는 이유입니다.