화성: 최초로 '호수' 발견...생명체 찾을 수 있을까

The planet Mars Image copyright Science Photo Library

화성에서 대량의 물이 고인 채로 발견됐다.

화성 남극 주변 얼음층에서 발견된 이 '호수'는 폭이 20km에 달하는 것으로 나타났다.

지금껏 화성 표면에 흐르는 물은 발견된 적이 있지만, 지속해서 고여있는 물이 발견된 것은 처음이다.

과거 미 항공우주국(NASA) 화성탐사로봇 '큐리오시티 로버'(Curiosity Rover)는 화성 지표 바로 아래에서 액체 상태의 물을 발견한 바 있다. 하지만 물은 멀지 않아 화성의 얇은 대기로 인해 행성이 냉각되면서 얼음층 안에 갇히게 됐다.

과학자들은 화성 내 물의 흔적을 오랫동안 탐색해왔다.

이번 발견은 지구 밖 우주 생명체 발견에도 도움이 될 수 있을 전망이다.

Image copyright NASA/JPL/Malin Space Science Systems
이미지 캡션 화성을 볼 때 남북 양극에 보이는 흰 반점이 극관이다

연구진은 유럽우주국(ESA)의 '마스 익스프레스'(Mars Express) 화성 탐사위성에 탑재된 마시스(MARSIS)라는 레이더를 활용해 이번 발견을 끌어냈다.

이번 연구를 주도한 이탈리아 국립 천체물리학 연구소의 로베르토 오로세이 교수는 "아마 엄청나게 큰 호수는 아닐 것"이라고 말했다.

연구진은 비록 마시스가 물의 층이 얼마나 깊은지 정확히 알아내지 못했지만 적어도 1m는 되리라 추정했다.

"대량의 물이라고 부를 수 있는 거죠. 호수 말이에요. 지구 빙하에서 녹은 물이 그냥 움푹 팬 돌이나 얼음 사이 웅덩이처럼 존재하는 것과는 다릅니다."

마시스와 같은 천체 레이더는 화성 표면에 저주파의 전자기파를 쏘아 신호를 보낸 뒤 되돌아오는 파장을 분석해 지표면 구조, 지형 등 먼 행성의 표면적 특성을 추정한다.

예로 마시스 레이더에 흰 줄이 연속적으로 이어지면 그곳에 물, 이산화탄소, 먼지 등이 침전된 얼음 덩어리, 극관이 시작된다는 뜻이다.

화성을 볼 때 남북 양극에 보이는 흰 반점이 극관이다.

이번 호수는 그 극관 1.5km 아래 지하에서 발견됐다.

"아래 사진 속 푸른 빛이 보이는 반사되는 부분은 다른 표면보다 강하게 반사되고 있습니다. 저희는 이를 물이 존재한다는 신호로 볼 수 있는 것이죠."

Image copyright USGS Astrogeology Science Center, Arizona State Un

생명체가 존재한다는 뜻일까

Image copyright ESA/INAF

오픈 대학의 매니시 파텔은 가능성은 있지만, 단정 짓기에는 이르다고 말했다.

"극관 안쪽은 해로운 방사선으로부터 충분히 보호를 받습니다. 압력과 온도도 적절하게 상승하죠. 무엇보다 생명체에 필수적인 액체인 물이 있는 곳이에요."

"진짜 생명체를 찾는 데에는 근접하지도 못했지만, 적어도 이제 어디에서 찾아봐야 할지는 알게 된 것이죠. 마치 보물지도와 같은 것이죠."

Image copyright Science Photo Library
이미지 캡션 염분 농도가 높은 사해

물의 온도와 구성도 생명체 존재 가능성에 중요하다.

현재 발견된 물이 영하 10도에서 30도 사이를 오가는 낮은 온도임에도 얼어있지 않은 것으로 미루어보아, 나트륨 등이 다량 녹아있는 것으로 보인다.

영국 세인트앤드루스 대학 클레어 쿠신 박사는 "물이 매우 차갑고 농축된 염수일 가능성이 높아 생명체가 살기 어려운 환경"이라고 말했다.

호수 특성 연구 필요

Image copyright Science Photo Library
이미지 캡션 과학자들은 이전에 남극 보스코 호수에 얼음층 깊은 곳에서 박테리아를 발견했다고 주장한 바 있다

향후 연구를 위해서는 호수의 특성을 추가 연구를 통해 확인할 필요가 있다.

오픈 대학의 매트 발름 박사는 가능성을 타진하고 아닌 것들을 제외하는 작업을 거쳐야 한다고 말한다.

"지금부터 해야 할 일은 유사한 환경을 찾기 위해 주변에 신호를 보내고, 측정을 반복하는 일입니다. 또 모든 가능성을 검토하고 하나씩 추려나가야합니다."

"어쩌면 이 연구는 화성 표면을 드릴로 뚫는 야심찬 임무의 시작이 될지도 모릅니다. 남극에서 얼음층 아래 호수를 발견하기 위해 그러했듯이요."

과학자들은 이전에 남극 보스코 호수에 얼음층 깊은 곳에서 박테리아를 발견했다고 주장한 바 있다.

하나 발름 박사가 말했듯 화성 시추는 훨씬 더 많은 준비가 필요할 것이다.

오로세이 교수는 화성에 가 직접 이 연구를 증명하는 일이 쉽지 않으리라 전망했다.

"로봇을 보내 1.5km의 얼음층을 드릴로 뚫는 일이 필요해요. 지금은 없는 기술적 발전이 필요한 일이죠."

이번 발견은 과학전문지 '사이언스(Science)'를 통해 발표됐다.

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