후기대충돌기 (Late Heavy Bombardment)

천문학
한 줄 정의: 태양계 형성 후 약 3.8~4.1억 년경, 달과 지구형 행성 표면에 소행성과 혜성이 집중적으로 충돌했다고 추정되는 시기.

쉽게 풀면

태양계가 만들어지고 한참 뒤 달과 지구 같은 행성들에 유난히 많은 소행성과 혜성이 쏟아졌다고 추정되는 시기입니다.

왜 중요한가

후기 대폭격은 태양계 형성 약 6억 년 뒤 내행성에 충돌이 급증했다는 가설로, 아폴로 표본의 충돌 용융 연대가 약 39억 년 전에 몰려 있다는 사실에서 나왔습니다. 이 시기가 거대행성의 궤도 이동으로 소행성대와 카이퍼대가 교란된 결과라는 니스 모형과 연결되며, 지구 생명 출현 시기의 환경 조건을 논할 때 기준점으로 쓰입니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

달 분화구의 연대 측정 결과는 후기대충돌기 동안 충돌률이 급격히 증가했음을 시사한다.

달 표면 크레이터들의 생성 시기를 조사했더니 특정 시기에 몰려 있었고, 이는 그 시기에 충돌이 집중되었다는 후기대충돌기 가설을 뒷받침한다.

"충돌 연대 자료를 재분석한 후속 연구들은 이 시기의 충돌률 증가가 단일한 급격한 사건이었는지, 아니면 점진적인 과정이었는지에 대해 서로 다른 해석을 제시하였다."

이러한 상반된 해석은 후기대충돌기의 실제 양상이 아직 완전히 합의되지 않은, 계속 연구되고 있는 주제임을 보여준다.

조금 더 깊게 보면

연대 집중이 실제 폭격의 급증인지 아폴로 표본이 몇 개의 큰 분지에서만 왔기 때문에 생긴 표본 편향인지를 두고 논쟁이 계속되고 있으며, 최근에는 충돌률이 꾸준히 감소했다는 해석이 힘을 얻고 있습니다. 니스 모형 자체도 이동 시기를 더 이르게 잡는 방향으로 수정되어 두 이론의 연결이 예전만큼 단단하지 않습니다. 명칭은 확립된 사실처럼 들리지만 가설이라는 점을 유지해야 합니다. 아폴로가 가져온 표본은 달 표면의 극히 일부인 몇 개의 큰 충돌 분지에서만 채취되었으므로, 연대가 특정 시기에 몰려 있는 것이 실제 충돌률 급증 때문인지 아니면 표본이 하필 그 시기에 형성된 분지에 편중되었기 때문인지 구분하기 어렵다는 표본 편향 문제가 이 가설을 둘러싼 오랜 논쟁의 핵심입니다.

주의할 점

후기대충돌기의 실재 여부와 정확한 지속 기간은 여전히 논쟁적이며, 니스 모형과 같은 행성 이동 이론과 함께 논의되는 가설이다. 이 가설을 뒷받침하던 니스 모형 자체도 최근에는 거대행성의 궤도 이동 시점을 더 이른 시기로 잡는 방향으로 수정되고 있어, 후기대충돌기와 행성 이동 이론 사이의 연결 고리가 처음 제시되었을 때만큼 단단하지 않다는 점에 유의해야 한다.

관련 용어