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태양계 이야기 657 - 고대 화성에도 열수 분출공이 있었다.



(This view of a portion of the Eridania region of Mars shows blocks of deep-basin deposits that have been surrounded and partially buried by younger volcanic deposits. The image was taken by the Context Camera on NASA's Mars Reconnaissance Orbiter and covers an area about 12 miles wide.
Credits: NASA/JPL-Caltech/MSSS)

(The Eridania basin of southern Mars is believed to have held a sea about 3.7 billion years ago, with seafloor deposits likely resulting from underwater hydrothermal activity. This graphic shows estimated depths of water in that ancient sea. The map covers an area about 530 miles wide.
Credits: NASA)

(This diagram illustrates an interpretation for the origin of some deposits in the Eridania basin of southern Mars as resulting from seafloor hydrothermal activity more than 3 billion years ago.
Credits: NASA)


 지구의 바다 속 깊은 곳에는 화산 활동에 의해 뜨거운 물과 광물이 분출되는 장소인 열수 분출공이 있습니다. 그런데 이 뜨거운 열수 속에는 놀랍게도 수많은 생물체가 뜨거운 물에 섞인 화학물질을 에너지원으로 삼으면서 번성하고 있습니다. 일부 과학자들은 이 열수 분출공에서 지구 생명체가 탄생했다고 믿고 있으며 어쩌면 유로파를 비롯해서 태양계 다른 천체에서도 같은 일이 일어났을지 모른다고 생각하고 있습니다. 


 화성의 경우 과거 활발한 화산 활동이 있었고 바다가 있었던 적도 있었기 때문에 당연히 열수 분출공이 한 때 존재했을 것으로 추정할 수 있습니다. 나사의 MRO 관측 데이터를 토대로 국제 과학자팀이 최근 화성 남반구의 에리다니아 분지 (Eridania basin)에서 37억 년 전 열수 분출공의 흔적을 찾아내는 데 성공했다는 소식입니다. 


 물론 오늘날 화성에서 열수 분출공을 찾을 수는 없지만, 과거 그런 활동이 있었다면 이 때 나온 여러 가지 광물의 흔적이 퇴적층을 이룰 것이기 때문에 확인할 수 있을 것입니다. MRO의 Compact Reconnaissance Spectrometer for Mars (CRISM)은 여러 광물이 퇴적된 흔적을 에리다니아 분지에서 찾아냈는데, 과거 이 분지에는 최대 21만 입방 킬로미터에 달하는 막대한 물이 존재했다고 생각되고 있습니다. 물의 깊이는 700-1100m에 달했을 것으로 생각됩니다. 


 이와 같은 막대한 양의 물과 거대한 열수 분출 활동의 증거를 감안한다면 지구의 열수 분출공과 유사한 환경이 펴쳐졌을 것이라는 점을 쉽게 추정할 수 있습니다. 그것 자체가 생명의 증거는 될 수 없지만, 앞으로 생명체 흔적을 탐사할 때 중요한 목표가 될 것이라는 점은 분명합니다. 


 만약 열수 분출공의 흔적에서 생명체의 흔적을 발견한다면 지구 이외의 장소에서도 생명체가 쉽게 탄생할 수 있을 뿐 아니라 지구의 생명체 탄생이 어디서 시작되었는지에 대한 결정적인 증거를 찾을 수 있을 것입니다. 지금 당장에는 어렵지만, 미래에 반드시 이 지역을 직접 탐사해서 그 증거를 찾아야 할 것으로 생각됩니다. 


 참고 


Joseph R. Michalski et al. Ancient hydrothermal seafloor deposits in Eridania basin on Mars, Nature Communications (2017). DOI: 10.1038/ncomms15978 


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