달의 남극이나 북극에 있는 충돌분화구 에서는 실제 얼음이 존재하는가?

Question

달은 기본적으로 대기가 없는 관계로

온도 완충작용이 없어서 낮과 밤에 따라

표면온도 차가 상당한 것으로 아는데요.

낮엔 약 섭씨 130도에서

밤에는 약 섭씨 -170도 정도까지 떨어진다고 들었습니다.

결과적으로 평균을 따지면 섭씨 약 -20도 정도 된다고 볼 수 있지만

달의 일교차는 거의 섭씨 300도에 달할 만큼 심각한 환경으로 인식되는데요.

하지만 그럼에도 불구하고

달의 극지방인 남극이나 북극의 충돌분화구 내부에는

얼음의 존재가능성이 크다고 하는데요.

낮에 130도까지 올라가는 상황이 있는데 얼음이 존재 가능한가요?

그러려면 낮에 태양빛이 전혀 비추지 않아야 된다는 가정을 할 수 밖에 없는데요

아무리 크레이터 안에 있다해도

시간 변화에 따라서 그 안쪽에 태양빛이 비추면 얼음이 남아나질 않겠는데

어떤 논리 인가요?

Answer 1

달 극지방의 분화구에 얼음이 존재할 수 있는 것은 영구 그림자 지역이 있기 때문입니다. 달은 자전축이 약 1.5도 정도밖에 안 기울어져 있기에 지구처럼 극지방이 계절에 따라 기울어지지 않고 달 극지방의 깊은 충돌 분화구 내부에 태양빛이 단 한번도 비추지 않는 곳이 존재할수도 있게 되고 영구 음영지역이라 불리우는 이 지역은 영하 160~250도 이하로 유지되게됩니다. 태양빛에노출되지 않으면서 얼음이 녹지 않고 수십억년 동안 그대로 보존되는효과가 나타나게 되는 것이지요. 얼음의 경우 표면에 노출되어 있지 않고 레골리스 속에 작은 얼음 입자로 섞여 있끼도 하기에 직접적으로 녹지 않게 되는 효과가 발생하게 되는것입니다.