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태양계 이야기 500 - 고대 화성에 생명체가 있었을까?



(Ancient layered clay-bearing bedrock (top left) and carbonate bedrock (bottom right) are exposed in the central uplift of an unnamed crater approximately 42 kilometers in diameter in eastern Hesperia Planum, Mars. The image was taken by the High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) instrument aboard the Mars Reconnaissance Orbiter. Credit: NASA/JPL/University of Arizona)


 태양계에서 지구 이외에 생명체가 있을만한 천체로 항상 연구되왔던 장소가 바로 화성입니다. 과거 화성에 많은 양의 물이 존재했고 액체상태의 물이 있을 만큼 따뜻했다는 점은 의심의 여지가 없습니다. 그런만큼 지금은 아니라도 그 시점에는 생명체가 존재했을 가능성이 매우 높습니다. 하지만 아직 그 결정적인 증거는 발견하지 못한 상태입니다. 


 과학자들은 화성에 따뜻한 물과 이산화탄소가 풍부한 대기가 있던 시절 막대한 양의 탄산염(carbonate) 광물이 형성되었을 것으로 생각하고 있습니다. 이산화탄소와 물이 만나 탄산(H2CO3)의 수소가 금속 치환되어 생기는 염인 탄산염은 지구에도 흔하게 존재합니다. 


 문제는 세월이 흐른 만큼 과거 화성에서 형성된 탄산염 지층을 발견하기 어렵다는 것입니다. 화성의 고운 모래와 먼지 입자에 의해 덮혀 과거의 기반암을 찾는일이 그렇게 간단하지 않습니다. 


 조지아 공대와 SETI의 과학자들은 나사의 MRO가 보내온 데이터를 이용해서 지름 450km에 달하는 호이겐스 분지 (Huygens basin)의 지형을 연구했습니다. 그 결과 연구팀은 38억년전 형성된 것으로 보이는 칼슘 및 철의 탄산염이 풍부한 기반암을 발견할 수 있었습니다. 즉 고대 화성에는 고대 지구와 비슷한 물의 환경이 존재했던 것입니다. 


(Aeolian bed forms overlie ancient layered, ridged carbonate-rich outcrop exposed in the central pit of Lucaya crater, northwest Huygens basin, Mars. The image was taken by the High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) instrument aboard the Mars Reconnaissance Orbiter. Credit: NASA/JPL/University of Arizona)


 물론 이것이 그 당시 화성에 지구처럼 생명체가 존재했다는 직접적인 증거는 될 수 없습니다. 하지만 지구 초기와 화성 초기의 환경이 유사했다는 기존의 가설을 다시 확인시켜주는 내용입니다. 


 비슷한 환경에서는 보통 비슷한 일이 나타납니다. 과연 그 시기 박테리아 같은 단순한 미생물이 존재했는지는 당시의 지층을 상세히 연구하지 않고서는 판단을 내리기 어렵습니다. 가까운 미래 인간이 화성에 직접 가서 이 오랜 궁금증을 풀게되는 날이 오기를 기대해 봅니다. 


 참고 


James J. Wray et al. Orbital evidence for more widespread carbonate-bearing rocks on Mars, Journal of Geophysical Research: Planets (2016). DOI: 10.1002/2015JE004972 



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