현재의 달에서는 지구처럼 활발한 화산활동이나 판의 이동은 일어나지 않지만, 표면의 수축으로 인한 지각변동으로 달진(달의 진동)이 발생하는 것으로 알려져 있다. 새로운 연구에서는, 달의 남극 부근에는 대규모의 진동을 일으키는 단층이 있어, NASA의 유인 달 표면 탐사 미션인 아르테미스 계획이나 달 표면 콜로니 건설에 영향을 줄 가능성이 나타났다.
달의 내부는 지난 수억 년 동안 얼어붙어 있었고, 이 때문에 건조한 건포도처럼 표면에 주름이 잡혀 수축하고 있다는 것. 포도라면 부드러운 껍질이 주름을 형성하지만, 달의 표면은 무르기 때문에 단층이 형성되고, 이 단층이 월진(달의 진동) 등의 지각 변동을 일으키는 것으로 알려져 있다.
1970년대 아폴로 계획에서는, 달에 설치된 지진계에 의한 월진 관측이 장기적으로 실시되어, 8년 이상에 걸친 관측 기간 중에 1만 2558회나 되는 월진이 관측되었다. 월진은 흔들림의 피크에 달할 때까지의 시간이 길고, 때로는 수십 분~수시간이나 계속 흔들리는 일이 있는 것 외에, 그 중에는 지구로 환산하면 매그니튜드 5에 달하는 월진도 있었다고 한다.
아폴로 지진계가 관측한 가장 강한 달진은, 1973 년 3 월 13 일 남극 방면에서 발생한 것으로, NASA와 스미스소니언 협회 등의 연구팀은 이 지진을, 드문 지진 네트워크에 특화된 재배치 알고리즘을 사용하여 진원지를 예측. 그 결과 NASA가 아르테미스 계획 착륙 후보지로 선정하고 있는 남극 부근은 대규모 달진이 일어날 가능성이 높은 것으로 나타났다.
아래 그림은, 알고리즘이 예측한 진원 후보지를 진분홍색으로 나타낸 것으로, 연청색 박스로 나타난 부분이 아르테미스 계획의 착륙 후보지이고, 달의 남극 부근은 얼음 등의 자원이 풍부한 것으로 보여 매력적인 탐사 대상이 되고 있지만, 강한 달진에 의한 흔들림이나 그에 따라 발생하는 산사태가 우주비행사들에게 위험을 미칠 가능성도 있다. 실제로, 얼음이 매장되어 있을 것으로 기대되는 섀클턴 크레이터의 벽은, 산사태에 취약하다는 것이 연구팀의 모델에 의해 시사되고 있다.
논문의 공저자이자 메릴랜드대 지질학 부교수인 니컬러스 슈머 씨는, "달 표면은 건조한 자갈이나 먼지가 널려 있는 상태라고 생각할 수 있습니다. 수십억 년 동안 달 표면에는, 소행성이나 혜성이 충돌하고 그 결과 생긴 파편이 끊임없이 방출되어 왔습니다. 이렇게 해서 생긴 표면의 재료들은 마이크론 크기부터 암석 크기까지 다양한데, 모두 아주 완만하게 결합되어 있습니다. 이렇게 토사가 느슨해지면, 흔들림이나 산사태가 일어날 가능성이 매우 높습니다."라고 지적.
연구팀은 월진 활동의 지도 작성을 계속하고 있으며, 인간의 탐사에 있어서 위험한 지역을 더욱 상세하게 특정하는 것을 목표로 하고 있고, 달 표면의 위험 지역을 아는 것은 장기적인 달 탐사 활동을 안전하게 진행하는 데 중요하며, 기지나 콜로니의 건설 후보지를 좁히는 데도 도움이 된다.
슈머 씨는, "유인 아르테미스 계획의 발사일이 다가오는 가운데, 우주비행사와 기기, 인프라를 가능한 한 안전하게 유지하는 것이 중요합니다. 이 연구는 월진 활동에 견딜 수 있는 구조물을 설계하는 것과, 정말 위험한 존으로부터 사람들을 보호하는 것 등, 달에서 기다리고 있는 것에 대비하는 데 도움이 됩니다."라고 언급하고 있다.
