섀클턴 크레이터의 얼음

섀클턴은 달의 남극에 딱 붙어 있는 충돌 크레이터예요. 남극점이 바로 크레이터 테두리 위에 있어요. 지름은 약 21 km, 깊이는 약 4.2 km이고, 남극 탐험가 어니스트 섀클턴의 이름을 땄어요. 30억 년도 더 전에 생겼는데 지금까지 모양이 꽤 잘 남아 있어요.

달의 자전축은 아주 조금만 기울어져 있어서, 극지방에서는 해가 늘 지평선 가까이에 낮게 떠 있어요. 햇빛이 크레이터 테두리만 스치고 바닥까지는 들어가지 못해요. 그래서 바닥은 수십억 년 동안 어둠 속에 있었고, 우리가 아는 가장 추운 곳 가운데 하나예요. 이 끝없는 추위 덕분에 얼음이 남아 있을 수 있는 천연 냉동고가 되었고, 여러 나라가 근처에 착륙하고 싶어 해요.

왜 해가 들지 않을까요?

지구는 많이 기울어져 있어서 계절이 있고, 극지방도 몇 달씩 낮이 이어져요. 달의 자전축은 아주 조금만 기울어져 있어서 극지방에서는 해가 높이 뜨지 않아요. 섀클턴처럼 깊은 그릇 모양 크레이터 안은 벽이 낮은 햇빛을 늘 가려요. 반대로 테두리의 몇몇 곳은 한 달 주기 중 80~90%나 햇빛을 받아요. 영원한 그림자 바로 옆에 거의 늘 해가 드는 곳이 있는 건 드물고 쓸모 있는 조합이에요.

안에 얼음이 있을까요?

크레이터 바닥은 약 100켈빈, 그러니까 영하 173 °C보다 늘 추워요. 얼음이 수십억 년 동안 녹지 않고 남을 만큼 차가워요. 2012년 NASA의 달 정찰 궤도선(LRO)은 바닥에 레이저를 쏘아 반사되는 빛을 쟀는데, 근처 크레이터보다 바닥이 더 밝았어요. 과학자들은 바닥 흙의 22%까지가 얼음일 수 있다고 했어요. 하지만 일본 가구야의 카메라나 지구의 레이더로는 드러난 얼음이 뚜렷하게 보이지 않아서, 얼마나 있는지는 아직 논쟁 중이에요. 결국 착륙선이나 로버가 직접 가 봐야 알 수 있어요.

우주인들이 가고 싶어 하는 이유

달에서 물은 아주 귀해요. 우주인이 마실 수도 있고, 물을 수소와 산소로 나누면 숨 쉴 공기와 로켓 연료가 돼요. 햇빛이 잘 드는 테두리에서는 태양 전지판으로 거의 늘 전기를 만들 수 있어요. 그래서 이 지역은 NASA 아르테미스 계획의 유력한 착륙 후보지예요. 중국의 창어 7호도 남극 지역에서 물 얼음을 찾을 계획이에요.

3D 달에서는

3D 달에서는 맨 아래 남극에서 섀클턴 크레이터를 찾을 수 있어요. 카드를 열면 한 번도 해가 들지 않은 그림자 속에 왜 얼음이 숨어 있을 수 있는지 알 수 있어요.