45억 년 전 태양계의 흔적…황금빛 보석 품은 ‘푸캉 운석’의 신비

약 45억 년 전 태양계가 형성되던 시기의 흔적을 간직한 운석이 있다. 겉으로 보기에는 평범한 암석처럼 보이지만, 내부를 절단해 빛에 비추면 황금빛과 녹색의 결정이 스테인드글라스처럼 빛나는 ‘푸캉 운석(Fukang meteorite)’이다.

우주과학 콘텐츠를 소개하는 Black Hole은 27일 X를 통해 푸캉 운석의 독특한 내부 구조와 과학적 가치를 소개했다.

푸캉 운석은 2000년 중국 신장위구르자치구 푸캉 인근에서 발견된 석철운석으로, 금속과 규산염 광물이 함께 존재하는 팔라사이트(pallasite) 계열에 속한다. 약 45억 년 전 태양계 초기 물질의 특성을 간직한 것으로 알려져 있으며, 희귀성과 아름다운 내부 구조로 주목받고 있다.

이 운석의 가장 큰 특징은 철과 니켈로 이루어진 금속 조직 사이에 커다란 감람석(olivine) 결정이 박혀 있다는 점이다. 감람석은 보석으로 사용될 때 페리도트(peridot)라고 불리며, 푸캉 운석에서는 일부 결정이 골프공에 비견될 정도로 크게 형성돼 있다.

운석을 얇게 절단하고 표면을 연마한 뒤 빛을 투과시키면 감람석 결정이 황금빛과 녹색으로 빛난다. 금속 조직은 빛을 차단하고 결정 부분은 빛을 통과시키면서 마치 스테인드글라스를 연상시키는 독특한 무늬가 나타난다.

발견 당시 푸캉 운석의 질량은 약 1톤에 달하는 것으로 알려졌다. 팔라사이트 자체가 전체 운석 가운데 드물게 발견되는 유형인 데다, 푸캉 운석은 감람석 결정의 크기와 투명도, 색상이 뛰어나 대표적인 팔라사이트 운석 중 하나로 평가된다.

푸캉 운석이 주목받는 이유는 외형적인 아름다움만이 아니다. 운석 내부에 남아 있는 금속과 광물의 결합 구조는 태양계 초기에 형성된 소행성의 내부 환경을 이해하는 데 중요한 단서를 제공한다.

팔라사이트는 전통적으로 금속 핵과 암석질 맨틀이 분화된 초기 소행성의 경계 부근에서 형성됐을 가능성이 제기돼 왔다. 다만 최근 연구에서는 소행성 충돌과 물질 혼합 등 보다 복잡한 형성 과정도 논의되고 있어 모든 팔라사이트가 동일한 환경에서 만들어졌다고 단정하기는 어렵다.

과학자들은 이처럼 금속과 규산염 광물이 공존하는 운석을 분석해 초기 태양계에서 소행성이 어떻게 형성되고, 내부 물질이 어떤 과정을 거쳐 분리되거나 혼합됐는지를 연구한다. 운석의 광물 조성과 미세구조는 지구에서 직접 관찰하기 어려운 초기 천체의 진화 과정을 추적하는 자료가 된다.

푸캉 운석은 태양계가 형성되던 먼 과거의 물질이 오늘날까지 보존될 수 있음을 보여주는 사례다. 황금빛 결정으로 유명한 이 운석은 아름다운 우주 광물인 동시에, 태양계의 탄생과 초기 소행성의 역사를 이해하는 데 도움을 주는 과학적 기록이기도 하다.