+ [Mars] 화성의 메탄, 외계 생명체의 증거인가?

[Mars] 화성의 메탄, 외계 생명체의 증거인가?

메탄(Methane) - 한개의 탄소원자에 네 개의 수소원자가 결합하여 만들어지는 분자입니다.
대개 알고 있듯이 생물체의 소화과정 중 발생하는 가스로 잘알려져 있구요.

지금까지 춥고 황량하고 분명 어떠한 생명체도 살지 못할 것이라고 예상했던, 그리고 적어도 수십억년동안 이러한 상태를 유지했던 화성에서 메탄이 발견되었으니 모두가 주목할만 합니다.

즉, 인간이 그렇게 알고자 했던 지구외 생명체의 가능성이 크게 열렸다는 것을 의미하기 때문이지요.

하지만, 아시다시피 화성에서는 아직 어떠한 생명체도 목격되지 않았고, 또한 메탄 가스의 특성상 화성대기에서 쉽게 파괴되기 때문에 지속적으로 관찰한다는 것이 거의 불가능합니다.

그런 메탄을 나사의 과학자들이 2003년 여름 화성 북반구에서 발견한 것입니다. 그것도 지속적으로 화성표면에서 분출되는 메탄 가스 기둥을 발견한 것이지요.

나사의 과학자들은 화성에서 메탄이 생성될 가능성은 크게 두가지로 보고 있습니다.
하나는 생물학적인 과정에 의한 것으로, 다른 하나는 지질학적 과정 중 발생하는 것으로 보고 있습니다.

먼저 생물학적인 과정에 의해서 발생하는 경우를 한 번 보겠습니다.
앞서도 언급했지만, 생물학적 과정에 의해 발생하는 메탄은 거의 생물체의 소화과정 중에 생성됩니다.

따라서, 수없이 많은 종류의 유기체가 살고 있는 우리 지구에는 메탄을 쉽게 발견할 수 있죠. 하지만 화성에서라면 많이 다르겠죠.

만약 화성의 메탄을 미생물들이 만들어내는 것이라면, 그것들은 아마도 표토에서 한참 아래인 지각 내부, 즉 생존하기에 충분히 따뜻하고 액체 상태의 물이 있는 곳에 존재할 것입니다.

실제 우리 지구에서도 남아프리카의 Witwatersrand 유역에서는 지하 2~3킬로 밑에서 미생물을 발견한 경우도 있습니다.

거기서는 자연 방사능이 물 분자를 수소분자와 산소로 분리를 하고, 미생물은 그렇게 생성된 수소를 에너지원으로 살아가고 있었습니다.

이와같은 일이 화성에서도 일어나지 말란 법은 없겠죠. 현재까지 발견된 물이 흐른 흔적, 미네랄 등 최근의 발견들을 고려할때 좀더 과감히 말하자면, 분명 그러한 일이 있을 것 같습니다.

특히 수십억년동안 영구동토로 남아있는 화성 표토 밑에서 만약 액체 상태의 물이 있고, 방사능이 에너지를 공급하며, 이산화탄소가 탄소를 공급할 수 있다면 분명 일어날 수 있는 일일 것입니다.

이렇게 생성된 메탄가스는 그 즉시 화성 대기로 분출되지는 않을 것입니다. 얼려 있는 땅을 뚫기에는 메탄가스의 양도 적을 뿐더러 압력도 낮기 때문이죠.

자 여기서 메탄 가스 발견 계절을 주목할 필요가 있습니다. 바로 '여름'이 해답이 됩니다.

상대적으로 따뜻한 여름철에는 얼어있던 표면이 녹으며 갈라지게 되고, 그 틈을 통해 메탄가스는 대기로 분출되고, 그것을 과학자들이 발견한 것일 수 있습니다.

아마 이렇게 메탄을 생성하는 미생물이 화성에 존재한다면, 과거 지구에도 존재했었을 초기 형태의 생명체일 가능성도 높습니다. 왜냐하면 화성과 지구의 초기 상태는 거의 비슷하기 때문입니다.

이제 메탄이 지질학적인 과정중에 발생하는 경우를 살펴보겠습니다.

가장 많이 알려져 있는 것이 철의 산화과정을 들 수 있습니다.
흔히들 녹이 슨다고 하는 화학작용입니다. 화성에서도 물과 이산화탄소 그리고 화성 내부의 열기가 서로 반응하여 지구에서와 같이 산화작용이 충분히 발생할 수 있습니다.

비록, 현재까지 화성에 활동중인 화산이 있는지 없는지는 확인하지 못했지만, 만약 있다면, 이러한 지질학적 반응을 거쳐 메탄이 생성된고, clathrates(포접화합물)로 불리는 얼음 격자안에 메탄이 갇혀있다가 지각 틈을 통해 지금에서야 분출되는 것일 수도 있습니다.

<화성에서 지질학적인 반응으로 인해 메탄가스가 발생하는 과정을 그림으로 보여줍니다>

아직까지 어떤 원인으로 메탄이 발생하는지는 모르지만, 화성에서 메탄이 발견되었다는 것은 적어도 지질학적인 입장에서 화성이 살아있다는 명백한 증거가 될 수 있습니다.

따라서 지금도 많은 과학자들이 메탄의 증거를 찾기 위해서 많은 노력을 경주하고 있습니다.
나사의 과학자들은 메탄을 관찰하는데 빛을 색별로 분리할 수 있는 분광계(spectrometer)를 이용하고 있습니다. 메탄은 화성표면에서 반사되는 태양광을 흡수하기 때문에 분광계를 이용하면 쉽게 발견할 수 있기 때문입니다. 즉 어두운 곳이 나타나면 그곳은 메탄이 존재할 가능성이 높다는 것을 의미한다고 볼 수 있습니다.

나사에서는 현재까지 이러한 곳을 세군데 발견했다고 하는데요. 과연 그 결과가 어떻게 나올지, 정말 화성의 생명체가 존재하는 것인지 궁금할 따름입니다.

출 처 : http://spaceody.egloos.com/