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2018년 3월 13일 화요일

태양계 이야기 680 - 태양계의 얼음 위성에서도 생명체가 존재할 수 있을까?


(Species like vestimentiferan tubeworms, Riftia pachyptila, such as these found found near the Galapagos islands, represent the kinds of life that can persist near deep sea hydrothermal vents. Credit: NOAA Okeanos Explorer Program, Galapagos Rift Expedition 2011. Credit: Astrobio.net)


 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔셀라두스는 얼음 지각 아래에 액체 상태의 물이 있는 것으로 추정됩니다. 두 얼음 위성 모두에서 간헐천의 증거가 발견되었는데, 이는 액체 상태의 물이 없다면 설명하기 어려운 현상이기 때문입니다. 하지만 이것이 반드시 생명체의 존재 가능성을 의미하는 것은 아닙니다. 분명 생명체 존재 여부를 탐사할 가치는 있겠지만, 생명체는 있을 수도 있고 없을 수도 있습니다. 


 하지만 직접 탐사를 벌이기 전에도 인간의 호기심은 멈출 수 없는 법입니다. 나사 JPL의 우주 생물학자인 마이클 러셀(Michael Russell at NASA's Jet Propulsion Laboratory)은 저널 Astrobiology에 유로파 같은 얼음 위성의 얼음 밑에 생물체와 생태계가 존재할 가능성을 발표했습니다. 


 연구팀은 만약 유로파 같은 얼음 위성 내부에 생물체가 있다면 이들이 얼음 지각 바로 아래 미생물 매트 같은 형태로 존재할 수 있다고 주장했습니다. 마치 그린란드나 남극의 빙하 아래에도 다양한 생물들이 자신들만의 생태계를 이루는 것 처럼 말이죠. 




 물론 실제로 그곳에 가보기 전까지는 어떤 판단도 내리기 어려울 것입니다. 다만 접근성을 고려할 때 가장 접근이 쉬운 위치는 역시 위성 표면이고 그 다음 얼음을 뚫고 내려간다면 얼음 바로 밑이 될 것입니다. 만약 표면에서 단서를 찾지 못한다면 얼음 바로 밑에서 결정적인 단서가 얻어질지 모릅니다. 여기에는 매우 얇지만 잘 발달된 생물권 (Shallow Biosphere)이 있을지 모릅니다. 


 만약 여기에 생명체가 있다면 얼음의 두께를 고려할 때 절대 태양에너지를 통해서 에너지를 얻는 생물체는 아닐 것입니다. 그보다는 사진에 있는 튜브 벌레처럼 열수분출공에서 나오는 화학 물질을 에너지로 사용하는 생물체일 것입니다. 이런 생물체는 다른 천체에서 발견했다면 지구 생명체 역시 열수 분출공 주변에서 생성되었을 가능성이 높아 과학계의 오랜 논쟁에 종지부를 찍을 수 있을 것으로 기대됩니다. 


 과연 유로파와 엔셀라두스의 얼음 지각 안쪽에는 무엇이 있을지 더 궁금하게 만드는 소식입니다. 


 참고 


Michael J. Russell et al. The Possible Emergence of Life and Differentiation of a Shallow Biosphere on Irradiated Icy Worlds: The Example of Europa, Astrobiology (2017). DOI: 10.1089/ast.2016.1600

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