(In this video frame, Jason Dworkin holds up a vial that contains part of the sample from asteroid Bennu delivered to Earth by NASA’s OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security – Regolith Explorer) mission in 2023. Dworkin is the mission’s project scientist at NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland.
Credit: NASA/James Tralie)
나사의 OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security – Regolith Explorer) 탐사선은 소행성 베뉴에서 목표인 60g보다 많은 121.6g의 샘플을 확보해 2023년 지구로 환했습니다. 나사와 여러 연구 기관의 과학자들은 이 귀중한 샘플을 상세히 조사해 여러 가지 물질을 확인했고 그 결과를 이제 논문으로 발표했습니다.
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연구팀에 따르면 이번 샘플 리턴 프로젝트에서 거둔 가장 중요한 성과는 크게 세 가지로 나눌 수 있습니다. 우선 과학자들은 샘플에서 생명체에 필요한 20가지 아미노산 가운데 14가지를 발견했습니다. 아미노산은 과거에도 우주에서 발견된 바가 있지만, 지금처럼 완전한 형태로 발견된 적은 없기 때문에 매우 중요한 성과라고 할 수 있습니다. 특히 지구로 진입한 운석처럼 지구 환경에 오염되지 않은 순수한 소행성 샘플에서 발견되었다는 점이 중요합니다.
두 번째 중요한 발견은 RNA와 DNA를 만드는데 필요한 핵염기 (nucleobases) 다섯 가지가 모두 베뉴 샘플에서 발견되었다는 점입니다. 따라서 단백질을 만드는 아미노산과 유전 정보를 기록하는데 필요한 물질 모두가 우주 공간에서 무생물적으로 생성될 수 있다는 것을 의미합니다. 마지막으로 중요한 발견은 상당한 양의 암모니아가 나왔다는 것입니다.
(NASA Finds Ingredients of Life in Fragments of Lost World)
암모니아는 낮은 온도에서 기화하기 때문에 베뉴는 현재의 궤도에서 생성된 것이 아니라 아마도 더 먼 태양계 외곽에서 생성된 다음 안쪽으로 이동했으며 이 과정에서 다른 소행성과 충돌하면서 작은 조각으로 부서진 후 다시 뭉쳐진 것으로 보입니다. 그리고 그 과정에서 암모니아와 포름알데하이드 같은 분자가 물에 녹은 상태에서 온도가 점점 높아짐에 따라 농도가 높아지고 반응해 여러 유기물을 만든 것으로 추정됩니다. 과학자들은 이 과정에서 결정화된 여러 가지 미네랄들을 샘플에서 확인했습니다.
지구 역사 초기에는 베뉴 같은 소행성이 다수 충돌했기 때문에 이 소행성들이 지구에 많은 유기물을 전달했을 가능성이 있습니다. 비록 생명 그 자체를 발견하진 못했지만, 이번 발견이 지구 생명체의 발생에 소행성이나 혜성이 많은 역할을 했을지 모른다는 증거를 제시하는 이유입니다.
하지만 아직 풀리지 않은 수수께끼도 많습니다. 베뉴에서 발견된 아미노산은 L형과 D형의 거울상 이성질체가 모두 같은 비율로 존재했습니다. 그러나 지구 생명체는 L-아미노산만 사용하고 있습니다. 그 이유에 대해서는 여전히 미스터리입니다. 앞으로 진행되는 다양한 우주 임무에서 더 많은 태양계 초기 샘플을 구할 수 있다면 여기에 해답이 담겨 있을지도 모릅니다.
아무튼 소행성에 이렇게 많은 유기물이 존재한다는 사실 자체가 놀라운 것 같습니다.
참고
https://www.nasa.gov/news-release/nasas-asteroid-bennu-sample-reveals-mix-of-lifes-ingredients/
https://en.wikipedia.org/wiki/OSIRIS-REx
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