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태양계 이야기 5 - 화성인은 존재할까 ?


아직 어떤 과학자도 살아있는 그들을 목격한 바는 없지만 19세기 부터 과학자는 물론 일반인들까지 인간의 상상력을 자극해온 미지의 존재들이 있다. 바로 화성 생명체 (Life on Mars) 이다.



 (양키 고홈, 화성은 화성인의 것이다 등의 피켓을 들고 시위하는 화성인들 - 이런 영상이 실제 스피릿 로봇에 의해 포착된다면 화성인에 대한 모든 논쟁은 가라앉을 것이다.)



 화성은 비교적 관측이 용이하단 장점 때문에 일찍부터 천문학자들에 주요한 연구 대상이었다. 이미 19세기에 이르면 망원경을 통해 화성의 극관은 물론 화성에도 어떤 지형이 있는 것이 아닌가하는 의문이 제기되었다.


 1854년, 영국의 윌리엄 휴웰 (William Whewell) 은 화성 관측을 통해 화성에는 대륙과 바다가 존재할 가능성이 있고, 생명체 또한 같이 있을 가능성을 제시했다. 그 이후 이탈리아의 천문학자 지오반니 스키아파렐리 (Giovanni Schiaparelli) 는 자신의 관측을 통해 화성의 대륙과 바다 뿐 아니라 지적 생명체에 의한 것이 분명한 거대한 수로 (Canal) 을 발견했다고 주장했다. 그의 저서 "La vita sul pianeta Marte (Life on Mars)" (1892년) 에서 그는 다음의 화성 지도를 발표한다.







 한편 미국의 아마추어 천문학자 퍼시벌 로웰 (Percival Lowell) 도 유명한 화성지도를 발표하고 같은 주장을 한다. 즉 화성에서는 생명체는 물론 그들에 의해 만들어진 거대 수로가 있다는 것이다.



 (퍼시벌 로웰의 화성 지도)



 사실 당시의 화성 지도는 지금의 시각으로 보면 웃음거리에 지나지 않는다. (화성의 실제 지도는 바로 앞 포스트 참조) 그들이 본 화성의 수로는 머리에서 그려진 상상이었다. 그러나 인간은 본래 사물을 패턴화 해서 기억하기 때문에 단순한 패턴에서 어떤 상상의 산물을 잘 그려내기도 한다. 그것은 지금의 우리도 마찬가지 이다.


 아이러니 하게도 이와같은 대표적인 사례가 바로 화성인의 얼굴 사진이다. 다음의 유명한 사진은 화성인의 존재를 증명한다고 생각해서 유명해졌다. 바이킹 호가 찍은 사진인데 마치 사람 얼굴 같다. 아마 이 사진을 보신 분들도 많이 있으리라 생각한다. 정말 사람 얼굴 같지 않은가?






 이 지형은 후에 해상도가 훨씬 향상된 새 탐사선에 의해 다시 찍혔다. 아래 사진을 보자




 위의 영상이 바로 고해상도 사진이다. 이제 이 지형이 얼굴처럼 보이지 않을 것이다. 우리는 지형이 만든 그림자와 흐릿한 사진을 통해 얼굴의 패턴을 기억해낸 것이다. 인간은 곧잘 이런 실수를 한다. 그러니 당대의 천문학자들을 너무 나무랄 것도 아니다.



 아무튼 진실을 모르던 시절,  당대의 이런 발견들은 여러 사람들의 상상력을 자극했다. 그 중에서 가장 위대한 작가를 고르라면 단연 '우주 전쟁' 의 저자 (원제 : The War of the World) 인 H.G. 웰즈이다. 화성인의 지구 침공이라는 이제는 너무 우려 먹어 식상한 주제이지만 당시에는 충격적인 주제를 들고 나온 이 걸출한 SF 작가는 타임머신과 같은 위대한 SF 문학을 남긴 장본인이기도 하다.




 (우주 전쟁의 화성인 로봇 삽화 - 여담이지만 이 우주 전쟁은 정말 걸작 소설이라고 생각된다. 단순히 도식화된 외계인의 지구 침공이 주제라기 보다는 극한적 상황에서의 인간 군상의 모습을 소름이 끼치도록 생생하게 잡아내고 있다. 여유가 되시는 분은 한번 일독해보시기를 권유한다.)



 (우주 전쟁은 최근에도 다시 리메이크 되었다)


 이후 화성인은 지구인의 상상력을 끊임없이 자극하는 존재 였다. 수많은 공상 과학 소설에서 화성인들의 모습은 다채롭게 그려졌다. 보통은 지구를 침략하는 존재로 그려지긴 하지만, 그 중에는 지구인과 사랑에 빠지는 화성 공주도 있었고, 경우에 따라서는 지구인에게 우주의 광활함과 경이를 일깨워주는 존재로 등장하기도 했다.



 (팀버튼의 영화 화성침공에서 화성인)


 그러나 이러한 화성인의 인기에도 불구하고 정작 주인공인 화성인이 존재한다는 증거는 점차 사라져갔다. 1909년에 이르러 망원경의 성능이 향상되었고, 다시 시행된 정밀한 화성관측에서 수로 같은 지형은 전혀 관찰되지 않았다. 여기에 화성의 대기 스펙트럼 분석은 화성대기에 산소가 별로 없다는 사실을 알려 주었다. 적어도 산소를 이용하는 형태의 고등 생명체는 없을 가능성을 시사하는 자료 였다.



 하지만 단순한 형태의 박테리아를 비롯한 생명체라면 아직도 화성 생명체의 가능성은 적지 않았다. 많은 과학자들이 화성의 극관을 통해 화성에 물이 존재하리라 믿었고, 여기에 화성에는 옅기는 해도 대기도 존재했다. 기온도 아주 낮지 않았다. 그렇다면 박테리아나 기타 단순한 생명체가 존재하지 말란 법은 없는 것이다.


 1976년 바이킹 1,2호가 화성에 착륙할 때만 해도 많은 과학자들이 화성에 단순한 형태의 생명체가 있을 가능성에 주목했다. 그래서 그들은 화성에 생명 활동을 탐지할 장치를 탑재했다. 바이킹 탐사선이 착륙하고 황량한 사막행성의 모습을 보여주긴 했지만 이건 예상에서 크게 벗어난 것은 아니었다.


 비록 화성에 고등한 동식물이 존재할 가능성은 적어 보이긴 했지만, 지구의 과학자들은 화성의 조건이 극한적이긴 해도 지구엔 이보다 더한 환경에서도 생존할 수 있는 강력한 박테리아들이 있음을 이미 알고 있다. 따라서 화성의 환경이 박테리아 같은 생명이 살기 불가능한 건 아니었다. 그러나 유기물을 투여한 화성 토양 실험에서는 생명체의 존재 여부를 증명하지 못했다.




 (화성 토양 샘플을 채취하는 바이킹 호)


 일단 생명체가 있다는 증거는 발견하지 못했지만 반대로 이것이 생명체가 절대 없다는 증거는 될 수 없었다. 바이킹 호에 실린 장비로는 낮은 수준의 유기체는 발견 못할 가능성이 있었다. 여기에 우주선이 착륙한 지점이 생명활동이 거의 없는 지점일 가능성도 배제할 수 없었다. 이것과 관련되서 다음과 같은 우스갯 소리가 있다.


 화성에는 오염 물질에 많이 민감한 화성인들이 살고 있었다. 이들은 이웃 행성인 지구에도 생명체가 사는지 궁금했다. 결국 화성 과학자들은 지구의 환경을 탐사하고 생명체의 존재 여부를 판단할 우주선을 보내기로 했다. 이 화성 우주선은 지구의 뉴욕이라고 알려진 곳에 착륙했다. 탐사선은 탐사 자료를 화성으로 전송했다. 마침내 결과가 판독되었다. 기자 회견이 열렸고, 그곳에서 화성인 수석 과학자는 이렇게 발표했다


"아쉽게도 지구는 생명체가 살기 부적합한 행성으로 판명되었습니다. 탐사선이 보내온 자료에 의하면 지구의 대기는 너무나 오염되어 대부분의 화성 생명체가 숨쉬기 곤란하며, 물도 중금속등으로 오염되어 이 물을 마시고는 생존이 곤란할 것으로 생각됩니다"


 지구의 환경 오염을 풍자하는 내용이기도 하지만 이 글에는 중요한 진실이 담겨있다. 그것은 우리가 화성의 극히 일부만을 탐사했을 뿐이고, 우리가 생각하는 기준으로 생명체를 찾고 있다는 것이다. 아직 탐사되지 않은 양 극관이나 지하에, 우리가 생각하는 것과는 다른 형태의 생명체가 살고 있을 가능성은 얼마든지 존재한다.


 그러나 이것은 가정일 뿐 과학적으로 증명된 사실은 아니었다. 일단 '특별한 주장에는 특별한 근거가 필요하다' 는 격언에 따라 대다수 과학자들은 화성 생명체에 대해서 유보적인 입장을 견지했다. 그러던 도중 다시 화성 생명체가 이슈로 떠오로는 사건이 발생했다.


 남극의 빙상 위에는 본래 암석이 존재하지 않는다. 따라서 여기에 암석이 있다면 이것은 우주에서 온 암석 - 즉 운석일 가능성이 높다. 이러한 이유로 오래전부터 과학자들은 남극에서 운석을 수집해왔다. 그런데 이 운석 중에는 다른 행성에서 온 것들도 존재한다. 거대한 운석이 다른 행성에 충돌하면 그 행성의 암석이 튕겨져 나와 운이 좋으면 남극에 떨어지는 것이다. 암석의 성분과 조성을 분석하면 어느 행성에서 왔는지 짐작할 수 있다.


 그런데 이중에 1984년에 발견된 ALH84001 이라는 운석이 있었다. 1.93kg 정도되는 벽돌 모양의 운석은 11000년전 지구로 떨어진 듯 했는데, 분석 결과 놀랍게도 1700만년전 화성에서 거대 운석 충돌로 튕겨져 나온 돌이었다.






 이것만 해도 놀라운 일이지만 본격적으로 놀라운 일은 그 다음이었다. 2002년, 나사의 토마스 크렙트라등이 이끈 연구팀은 정말 놀라운 발표를 한다. 그들은 이 운석으로 부터 화성에서 비롯된 것으로 보이는 생명체의 존재로 의심되는 물질을 발견했다고 보고했다.









 이들이 기자회견을 가지자 마자 이 뉴스는 전세계에 센세이션을 일으켰다. 그러나 본래 의심하는 게 직업이랄 수 있는 과학자들 사이에서는 격렬한 논쟁을 일으켰다. 이 운석의 오염 가능성에서 부터 그것이 과연 박테리아의 화석이라고 할 수 있는지까지 논쟁은 계속되고 있다.


 아마 이러한 논쟁을 끝낼 수 있는 가장 좋은 방법은 두말 할 필요 없이 화성에 직접 가서 탐사를 해서 생명체의 존재를 찾아내거나, 혹은 찾아내지 못하는 것이다. (반드시 생명체가 있으란 보장이 없으므로) 그러나 실제 탐사에는 많은 제약이 따르게 마련이어서 현재까지는 여러 로봇 탐사선이나 무인 탐사선에 의존할 수 밖에 없다.


 우리가 화성에서 살아있는 생명체를 직접 찾아낼 수 있다면 가장 좋겠지만 그렇지 못한다면 적어도 과거에 살았던 흔적 - 화석 - 을 찾아낼 수 있어야 한다. 아직까지 화성 표면을 탐사하는 스피릿과 오펴튜니티, 그리고 다른 화성 탐사선은 이를 발견해내지 못했다. 하지만 이들이 '양키 고 홈'을 외치는 외계인이나 혹은 동식물은 발견할 수 있어도 미생물까지 직접 보기는 어렵다.


 그리고 화성의 표면만 탐사하는 것은 부족할 수 있다. 화성의 생명체는 방사선과 극한적 추위가 반복되는 지표가 아니라 화성의 지하에 있을 것으로 생각되는 지하수층에 존재할 가능성이 있기 때문이다. 인간이 직접 화성에 갈 수 있다면 우선 할 일 중 하나는 지하에 있는 물이나 얼음의 샘플을 채취하는 일일 것이다. 남극에 사례에서 보듯이 얼음층 수백 - 수천 미터 밑에도 미생물은 존재할 수 있다.


 지금까지 지구에서의 연구로 인해 미생물은 화성은 물론 이보다 더 극한 조건에서도 생존할 수 있음이 증명되었다. 따라서 언젠가 지구인이 화성에 도달하면 화성은 지구의 미생물에 의해 오염될 가능성이 높다. 인간이 화성에 도착하게 되면 완전히 살균을 해서 지구 미생물이 새어나가지 못하게 하는 일은 불가능 할 수 도 있기 때문이다. 또 경우에 따라서는 인간에 의해 인위적으로 화성에 지구 생명체가 뿌려질 가능성도 있다. (예를 들어 다음에 설명할 화성 테라포밍을 위해서)


 따라서 여러 과학자들이 희망하는 바는 그렇기 되기 전에 화성에서 살아있는 생명체를 발견하거나 혹은 그 후에라도 화석상의 증거라도 발견하기를 희망하는 것이다. 물론 화성에는 생명체가 없을 가능성도 배제할 수 는 없다. 그러나 현재까지 결정을 내리기엔 뭔가 근거가 부족하다. 모든 과학자들이 수긍하려면 보다 많은 연구가 필요하다. 


 필자에 생각에는 화성 생명체의 연구는 충분히 투자할 가치가 있는 일이다. 만약 아무리 단순한 미생물 일지라도 화성에서 생명체가 발견되는 순간 (다만 지구에서 날아간 것이 아나라 화성에서 발생한 것이 증명되어야 한다) 우주와 인간에 대한 우리의 인식은 혁명적 변화를 하게 될 것이기 때문이다. 그 순간 우리 인류는 이 광활한 우주에서 더 이상 혼자가 아니다.


 (다음 포스트에서 이어 집니다)

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