태양계 이야기 945 - 화성 운석 속 생명체의 흔적은 무생물적 과정으로 생성

 

(The Allan Hills 84001 meteorite courtesy of NASA/JSC/Stanford University. Credit: NASA/JSC/Stanford University.)

 과학자들은 소행성 충돌로 인해 지구까지 날아온 화성 암석을 남극에서 수거해 화성까지 가지 않고도 화성 암석을 연구해왔습니다. 물론 운석 충돌과 지구 진입 시 높은 열과 압력에 의해 변성되기 때문에 본래 모습을 100% 유지하지는 못하지만, 그래도 중요한 정보를 담고 있어 과학적으로 가치가 높습니다. (참고로 남극이 아닌 다른 곳에서는 지구 암석과 섞여 구분이 되지 않아 남극에서 주로 발견) 

 그런데 일부 과학자들은 지구에서 발견된 화성 암석 중에 생명체의 흔적을 지닌 것이 있다고 주장했습니다. 오래전 과학계는 물론 미디어에서도 크게 다뤘던 Allan Hills 84001가 그 주인공입니다. 이후 다른 과학자팀은 다른 화성 운석에서도 비슷한 증거를 발견했다고 주장했습니다. 

 이전 포스트: https://blog.naver.com/jjy0501/100206610800

 

 하지만 이 주장은 지금까지도 논쟁의 대상이 되고 있습니다. 다른 과학자들은 운석에서 발견된 유기물과 박테리아 비슷한 구조가 얼마든지 무생물적 환경에서 생길 수 있다고 주장했습니다. 

 나사의 큐리오시티 및 퍼서비어런스 로버 팀의 일원으로 많은 시간 화성 암석을 연구해온 카네기 공대의 앤드류 스틸 (Andrew Steele)과 그의 동료들은 Allan Hills 84001에서 볼 수 있는 유기물이 화성에서 물의 작용으로 인해 무생물적으로 생성될 수 있다는 연구 결과를 발표했습니다. 

 연구팀에 따르면 Allan Hills 84001에서 볼 수 있는 유기물은 크게 두 가지 과정으로 형성될 수 있습니다. 첫 번째는 사문암 (serpentinization)화 과정으로 철이나 마그네슘 - 철이 풍부한 암석이 열수변성(뜨거운 물에 의한 변화)을 통해 형성됩니다. 두 번째는 탄소화 (carbonization) 과정으로 이산화탄소가 물에 녹은 탄산수에 노출되어 형성됩니다. 

 그런데 이 두 가지 과정 모두 물의 존재를 시사한다는 점에서 흥미롭습니다. 즉, 이 암석 자체는 생명체가 없더라도 물이 풍부한 환경에서 생성된 것은 맞다는 것입니다. 초기 화성에 물이 풍부한 환경을 보여준다는 점에서 새로운 중요성이 부각되는 것입니다. 

 현재 큐리오시티 로버와 퍼서비어런스 로버가 연구하는 것도 이렇게 물이 풍부했던 시기의 화성의 환경입니다. 여러 가지 상황을 고려하면 이때 화성에서 초기 생명체가 생겨났다고 해도 놀랄만한 일이 아닐 것입니다. 이들이 지금까지 살아있지는 않더라도 지층에는 그 흔적이 남아 있을 수 있습니다. 화성 로버들이 그 증거를 찾아낸다면 태양계 탐사 역사상 가장 큰 성과로 남게 될 것입니다. 그리고 Allan Hills 84001 역시 나중에 재평가를 받게 될지도 모릅니다. 

 참고 

https://phys.org/news/2022-01-martian-meteorite-materials-biological-geochemical.html

 A. Steele, Organic synthesis associated with serpentinization and mineral carbonation on early Mars, Science (2022). DOI: 10.1126/science.abg7905. www.science.org/doi/10.1126/science.abg7905