태양계 이야기 1132 - 화성에서 가장 긴 유기물 분자를 찾아낸 큐리오시티 로버

 (This graphic shows the long-chain organic molecules decane, undecane, and dodecane. These are the largest organic molecules discovered on Mars to date. They were detected in a drilled rock sample called “Cumberland” that was analyzed by the Sample Analysis at Mars lab inside the belly of NASA’s Curiosity rover. The rover, whose selfie is on the right side of the image, has been exploring Gale Crater since 2012. An image of the Cumberland drill hole is faintly visible in the background of the molecule chains. Download graphic here: https://svs.gsfc.nasa.gov/14808/#media_group_377732

Credit: NASA/Dan Gallagher)

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(NASA's Curiosity rover drilled into this rock target, "Cumberland," during the 279th Martian day, or sol, of the rover's work on Mars (May 19, 2013) and collected a powdered sample of material from the rock's interior. Curiosity used the Mars Hand Lens Imager camera on the rover’s arm to capture this view of the hole in Cumberland on the same sol as the hole was drilled. The diameter of the hole is about 0.6 inches. The depth of the hole is about 2.6 inches.

NASA/JPL-Caltech/MSSS)

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2011년부터 화성의 게일 크레이터에서 화성을 탐사하고 있는 큐리오시티 로버는 14년차 되는 현재도 활동을 계속하고 있습니다. 비록 여기 저기 고장도 나고 손상된 부분도 있지만, 큐리오시티 로버에 동력을 공급하는 원자력 전지 (RTG)의 수명은 아직 남아 있기 때문입니다. 그리고 큐리오시티 로버의 연구 성과를 바탕으로 한 새로운 발견도 이어지고 있습니다.

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프랑스 국립 과학 연구 센터의 캐롤라인 프레이시넷 (Caroline Freissinet, the lead study author and research scientist at the French National Centre for Scientific Research in the Laboratory for Atmospheres and Space Observations)과 동료들은 나사의 큐리오시티 로버가 채취한 샘플 분석 결과를 토대로 지금까지 화성에서 발견된 가장 복잡한 유기물의 존재를 확인했습니다.

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큐리오시티 로버의 Sample Analysis at Mars (SAM) 장치는 드릴로 뚫은 시료 샘플을 분석해 어떤 분자인지 확인할 수 있습니다. 연구팀은 최신의 연구 방법을 토대로 여기에서 탄소 원자 10개, 11개, 12개를 지닌 탄화수소 (decane, undecane, and dodecane)를 찾아내는 데 성공했습니다. 아마도 이 분자들은 지방산 같은 생명체의 기본 유기물이 샘플에서 쪼개지면서 나온 것으로 보입니다.

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(동영상)

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37억 년 전 게일 크레이터 안에는 물이 고여 호수가 형성된 것으로 보이며 아마도 많은 유기물도 존재했을 것으로 추정됩니다. 이 유기물들은 호수가 마른 후 화성의 춥고 건조한 환경에서 오랜 시간 보존된 것으로 보입니다. 따라서 더 복잡한 유기물이나 어쩌면 생명체 자체의 흔적이 존재할 가능성이 있습니다. 다만 큐리오시티 로버의 SAM과 다른 장치로 이를 밝힐 순 없기 때문에 화성에서 채취한 샘플을 지구로 가져와서 분석해야 합니다.

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현재 나사의 퍼서비어런스 로버는 많은 샘플을 화성 표면에서 채취했습니다. 나사는 이 샘플을 지구로 가져와 분석할 계획입니다. 화성 샘플 리턴 프로젝느가 성공한다면 우리는 화성 생명체의 가능성에 대해 더 자신 있게 말할 수 있을 것입니다.

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참고

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https://science.nasa.gov/missions/mars-science-laboratory/nasas-curiosity-rover-detects-largest-organic-molecules-found-on-mars/

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https://phys.org/news/2025-03-molecules-unprecedented-size-mars.html

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Caroline Freissinet, Long-chain alkanes preserved in a Martian mudstone, Proceedings of the National Academy of Sciences (2025). DOI: 10.1073/pnas.2420580122. doi.org/10.1073/pnas.242058012