생명의 근원인 물이 화성에 존재했을지는 과학자들의 주요 관심사 가운데 하나이다. 36억년 전 화성은 대기가 두껍고 온난하며 습기를 함유하고 있어 표면에 물이 흐르는 강의 존재가 가능했다는 견해가 오랫동안 유력했다.

그러나 이에 반대되는 새로운 주장이 제기됐다. 냉각상태의 초기 화성에는 액체 상태의 물이 계속 존재할 수 있을 만큼 충분한 기압이 없었다는 것이다.

미 ABC방송은 14일 세계적 과학학술지 '네이처 지오사이언스'에 실린 연구 보고서를 인용해 운석 충돌로 인한 구덩이의 크기는 대기가 너무 얇아 화성에 액체 상태의 물이 존재할수 없음을 보여주고 있다고 보도했다.

연구 보고서 저자 가운데 한 사람인 미 UCLA 장-피에르 윌리엄스 박사는 "화성 표면의 강바닥이 형성됐을 당시 화성은 대기가 얇고 영하 60도로 너무 추워 액체 상태의 물은 동결과 증발이 동시에 일어난다"며 "액체 상태의 물이 안정적으로 존재하려면 충분히 높은 기압이 필요하다"고 지적했다.

윌리엄스 박사는 "화성에서 볼 수 있는 사행 하천과 강바닥, 호수 분지는 모두 화성이 한때 매우 습기가 많았음을 보여주지만 우리가 알아낸 화성의 기압은 이런 특징들을 설명해주기에는 너무 낮다"고 말했다.

연구팀은 화성 이올리스 도르사 지역의 강바닥과 혼합층을 이룬 319개의 운석 충돌로 인한 구덩이를 조사했다. 미 항공우주국(NASA) 화성탐사선이 보내온 고해상 사진을 이용해 운석 구덩이의 크기를 측정했다.

윌리엄스 박사는 "대기가 두꺼울수록 더 큰 운석만이 대기층을 뚫고 표면에 도달할 수 있다"며 "지구에서는 가장 작은 운석 구덩이의 지름이 약 20ｍ인데 반해 대기가 없는 달 표면에서는 작은 함몰만 볼 수 있다"고 말했다.

그는 화성 표면의 작은 운석 구덩이들은 운석 충돌 당시 대기 밀도가 표면에 액체상태의 물이 존재하기에 충분하지 않았음을 추정할 수 있다고 밝혔다.

윌리엄스 박사는 그러나 화성의 표면에 한때 액체 상태의 물이 존재했다는 많은 증거가 있다고 시인했다.

그는 이와 관련해 물의 산도와 염분 증가로 빙점이 낮아지면서 낮은 기압에서도 액체상태로 존재할 수 있었을지 모른다고 설명했다.

또 화산 폭발로 인한 온실가스로 화성의 대기가 일시적으로 두꺼워져 물이 흐를수 있었거나 화성의 회전축 기울기가 변하면서 태양광 흡수량이 달라졌을 가능성도 있다고 덧붙였다.