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- NASA의 화성 탐사선 Perseverance의 초기 분석: 철과 인을 포함한 암석의 밝은 점
- 길이가 약 1미터이고 너비가 60센티미터인 상대적으로 눈에 띄지 않는 암석
- 분광계 분석에 따르면 반점과 그 주변에는 유기 탄소 화합물이 포함
- 지구화학적, 비생물적 수단을 통해 생성될 수도 있다.

퍼서비어런스: 잠재적인 생명의 흔적이 발견되었나요?
유기적 "표범 반점"이 있는 암석은 과거 미생물 생활을 나타낼 수 있음

특별한 특징을 지닌 화성 암석이 화성의 고대 미생물 생명체의 흔적을 담고 있을 수 있기 때문에 파문을 일으키고 있다. 이러한 흔적은 NASA의 화성 탐사선 Perseverance의 초기 분석에서 보여주듯이 철과 인을 포함하는 어두운 테두리로 둘러싸인 암석의 밝은 점으로 구성됐다. 지구상에서 이러한 "표범 반점"은 종종 미생물 활동의 결과라고 NASA는 설명한다. 그러나 비생물적 원인도 가능하다. 

▲ 화성의 이 암석층에는 유기 물질과 지상의 미생물 흔적과 유사한 밝고 어두운 고리 모양의 패치가 포함돼 있다. © NASA/JPL-Caltech/MSSS

2021년 2월부터 NASA의 Perseverance 탐사선은 화성의 제제로 분화구(Jezero Crater)의 풍경과 암석을 탐사해 왔다. 주요 임무는 나중에 지구로 수송하기 위해 샘플을 수집하는 것뿐 아니라 화성에서 이전 생명체의 가능한 흔적을 찾는 것이다. 그의 지구화학적 분석은 그가 착륙한 지역의 조건이 적어도 일시적으로 생명 친화적이고 물이 풍부하다는 것을 이미 입증했다.

“이전에는 본 적이 없다.”

NASA는 이제 새롭고 독특한 발견에 대해 보고하고 있다. Perseverance는 오래된 Neretva Vallis 강 계곡의 북쪽 가장자리에서 특별한 암석층을 발견했다. NASA의 Nicola Fox는 “Neretva Vallis를 통한 여행은 이전에 한 번도 본 적이 없는 것을 발견했기 때문에 그만한 가치가 있었다”며 “이것은 우리 과학자들에게 조사할 내용을 많이 제공할 것이다”고 말했다. 기쁨의 대상은 길이가 약 1미터이고 너비가 60센티미터인 상대적으로 눈에 띄지 않는 암석이다.

"체야바 폭포"라고 불리는 넓은 흰색 황산맥이 암석 표면에 보인다. 그 사이에는 산화철 광물 적철광의 존재를 나타내는 더 어둡고 붉은 물질이 있다. 이는 화성에서 흔히 볼 수 있다. 그러나 흥미로운 점은 이 어두운 퇴적물에 크기가 몇 밀리미터에 불과한 불규칙한 모양의 더러운 흰색 반점이 수십 개 있다는 것이다. 분석에 따르면 그들은 철과 인산염을 함유한 검은 물질의 고리로 둘러싸여 있다.

▲ "표범 반점"은 암석의 붉은색을 띠는 산화철 함유 부위에 위치합니다. 이는 수십억 년 전의 미생물 분해 과정을 나타낼 수 있지만, 비생물학적으로 발생했을 수도 있다. © NASA/JPL-Caltech/MSSS

미생물 분해의 증거?

캘리포니아 공과대학(California Institute of Technology)의 Ken Farley는 “체야바 폭포는 지금까지 Perseverance가 조사한 암석 중 가장 신비롭고 복잡하며 잠재적으로 중요한 암석이다”고 설명했다. “한편으로는 유기 물질에 대한 최초의 명확한 탐지다. 색깔이 있는 반점은 미생물이 에너지원으로 사용하는 화학 반응을 나타낼 수 있다. 분광계 분석에 따르면 반점과 그 주변에는 유기 탄소 화합물이 포함되어 있다.”

인산염 및 철과 함께 화성의 "표범 반점"은 지구상의 미생물이 남긴 흔적과 유사하다. 퀸즈랜드 공과대학의 우주생물학자인 David Flannery는 "이 반점은 매우 놀랍다. 지구에서 이러한 퇴적물은 한때 지하에 살았던 미생물의 화석 흔적과 종종 연관되어 있다. 따라서 이러한 미생물이 산화철을 환원할 때 철과 인산염이 방출된다"고 말했다. 한때 이 암석 위로 물이 흘러 미생물이 살기에 적합한 조건을 만들었다는 명확한 증거도 있다.

비생물적 형성도 가능하다.

그런데 이 발견이 구체적으로 무엇을 의미하는가? Perseverance는 오랫동안 기다려온 화성 초기 생명체의 증거를 발견했을까? 지구상의 유기 분자는 박테리아에서 나오는 경우가 많지만, NASA가 강조하는 것처럼 지구화학적, 비생물적 수단을 통해 생성될 수도 있다. 이러한 유기 화합물은 철 및 인산염과 결합하여 예를 들어 화산 활동 중에 강한 열에 노출되어 형성될 수도 있다.

Flannery는 “우리는 이 암석이 어떻게 형성되었는지, 용암이 Cheyava Falls 물질을 가열하고 이러한 특징에 기여한 정도에 대해 아직 명확하게 이해하지 못했다”고 말했다. 이 암석에서도 발견된 마그마의 성분인 감람석 광물의 알갱이는 이 지역 어딘가에 한때 화산 활동이 있었음을 확실히 나타낼 수 있다.

많은 질문에 아직 정답이 없다

Perseverance의 발견은 대답보다 여전히 더 많은 의문을 제기하고 있으며 화성 탐사선의 분석 능력은 거의 고갈되었다. Farley는 "우리는 레이저와 엑스레이로 암석을 집중 조사(照射)하고 밤낮으로 모든 각도에서 사진을 찍었다”고 설명한다. "그러나 수십억 년 전 제제로 분화구에서 무슨 일이 일어났는지 진정으로 이해하려면 체야바 폭포 샘플을 지구로 가져와야 한다.“

고정밀 분석 장치를 사용한 보다 자세한 조사를 통해서만 미생물이 실제로 이 화성 암석에서 활동했는지를 밝힐 수 있다. 발견된 화성 암석이 실제로 생명체의 화석 흔적으로 간주되기까지는 아직 해야 할 일이 많다.
출처: NASA 제트 추진 연구소

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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