"화성 외계 생명체? 먼지 많은 얼음 아래 있을 수도" [우주로 간다]

미국 NASA 연구진 "중위도 지역 얼음에서 찾을 가능성 높아"

(지디넷코리아=이정현 미디어연구소)붉은 행성 ‘화성’의 중위도 지역 얼음 속에 생명체가 존재할 수 있는 환경이 조성될 가능성이 높다는 연구 결과가 나왔다.

우주과학매체 스페이스닷컴은 미국 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL) 아디트야 쿨러 박사가 이끄는 연구진이 먼지가 많은 화성의 얼음이 광합성 생명체가 살 수 있는 조건을 제공할 수 있다는 연구 결과를 발표했다고 17일(이하 현지시간) 보도했다.

NASA 화성정찰궤도선이 촬영한 화성 이미지 (출처=NASA/JPL-칼텍/애리조나 대학)

해당 연구 결과는 국제 학술지 ’커뮤니케이션스 지구와 환경’(Communications Earth & Environment)에 실렸다.

광합성은 식물, 조류, 남조류와 같은 생물이 화학 에너지를 생성하는 과정으로, 이 과정이 진행되려면 물과 빛이 필요하며 이 과정을 통해 산소가 생성된다. 이번 연구에 따르면, 화성에 두꺼운 얼음 층이 있으면 태양의 강한 방사선을 걸러내면서도 광합성을 위해 햇빛을 통과시켜 생명체가 존재할 수 있는 환경이 만들어질 수 있다.

해당 연구를 이끈 아디트야 쿨러 박사는 "화성에서 생명체를 발견했다고 말하는 것이 아니다. 대신 중위도에 있는 먼지가 많은 얼음이 오늘날 화성 생명체를 찾기에 가장 쉽게 접근할 수 있는 곳”이라고 말했다.

화성정찰궤도선이 촬영한 중위도 지역의 '테라 사이레넘' 지역 협곡의 모습. 골짜기 가장자리의 흰색 부분이 생명체 존재 가능성이 있는 먼지가 많은 얼음 영역이다. (출처=NASA/JPL-칼텍/애리조나 대학)

지구는 표면의 약 71%가 물로 덮여 있으나, 화성은 대부분 건조한 지역으로 보인다. 하지만, 그 동안 화성 지표면을 탐사하는 탐사 로버들은 수십억 년 전 화성에서 액체 상태의 물이 흘렀던 흔적을 포착했다. 또, 화성 위를 관측하는 NASA 화성 정찰 궤도선(MRO) 등 탐사선은 화성에서 물 얼음을 발견하기도 했다.

과학자들은 수십억 년 전 화성에 두꺼운 대기 층이 사라지면서 태양으로부터 쏟아지는 자외선을 막을 수 없게 되면서 화성에 액체 상태의 물이 사라지게 됐을 것이라고 추정하고 있다.

쿨러는 "지구와 달리 화성은 보호 오존층이 없어 지구에 비해 표면에 해로운 자외선이 30% 더 많다"며, "따라서 화성에서 광합성이 일어날 수 있는 영역은 먼지가 많은 얼음 속에 있을 가능성이 더 크다. 왜냐하면 먼지가 많은 얼음이 자외선을 차단하고, 대기로 액체 물이 증발하는 것을 막기 때문"이라고 설명했다.

연구진은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 먼지가 많은 화성의 얼음이 내부에서 녹을 수 있으며, 그 위에 덮인 얼음이 지하 액체 물이 대기로 증발하는 것을 방지한다는 것을 발견했다.

화성 정찰 궤도선이 촬영한 다오 밸리스 협곡의 모습 (출처=NASA/JPL-칼텍/애리조나 대학)

연구진은 "광합성은 충분한 양의 햇빛과 액체 물이 필요하다. 두 번 실시한 시뮬레이션에서 오늘날 화성 중위도 지역에서 1% 미만의 소량의 먼지가 얼음 안에 존재한다면 표면 아래에서 물이 녹는 일이 발생할 수 있다는 것을 발견했다”고 밝혔다.

연구진은 먼지가 너무 많은 얼음은 햇빛을 많이 차단해 아래에 있는 생명체가 광합성을 할 수 없으나 먼지가 0.01~0.1% 포함된 얼음에서는 5~38㎝ 깊이에 생명체 서식 가능 영역이 존재할 수 있다고 설명했다. 또, 먼지가 적은 깨끗한 얼음에서는 2.15~3.10ｍ 깊이에 더 큰 생명체 서식 가능 영역이 만들어질 수 있는 것으로 분석했다.

이런 현상은 너무 추워 얼음이 녹기 힘든 극지방보다는 화성의 중위도 지역에서 발생할 가능성이 더 높다고 연구진은 덧붙였다.

물론, 이번 연구결과가 화성에 광합성 생명체가 존재한다는 것을 의미하지는 않으나, 향후 화성 생명체 존재 가능성이 높은 지역을 알려줘 조사 가능성을 열어 주는 것이라고 해당 매체는 전했다.

연구진은 "과학자들과 협력해 오늘날 화성에서 먼지가 많은 얼음이 녹을 수 있는지, 어디서, 언제 녹을 수 있는지에 대한 개선된 시뮬레이션을 개발 중"이라며, "또, 이러한 먼지가 많은 얼음 시나리오 중 일부를 실험실 환경에서 재현하여 더 자세히 조사하고 있다"고 밝혔다. 

이정현 미디어연구소(jh7253@zdnet.co.kr)