과학기술

화성(火星)은 살아있는가?

공석환 2010. 9. 12. 08:36

 

Phoenix Deck after Sample Deliveries

 출처 NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/Texas A&M University

 

NASA(미국 우주항공국)에서 2008년 5월 25일 화성 표면에 착륙시켜 과학적 조사를 진행한 "피닉스 마르스 랜더(NASA's Phoenix Mars Lander)"는 이제 수명을 다하여 작동을 멈추었다. 위 사진은 탐사체의 카메라를 이용하여  랜더 상층부에 있는 과학 분석기기를 찍은 사진이다. 가장 왼편이 현미경, 중앙 아래 있는 관이 달린 기계가 가스분석기이다.

 

위 탐사체의 작동이 멈춘 후에도  과학자들은 위 탐사 과정에서 얻어진 자료를 계속 분석하고 있다. 최근 발표된 연구결과에 의하면 화성표면에 액체 상태의 물은 과거서부터 최근까지 계속 존재하였고 화산활동도 지질학적으로 최근까지 지속되었다는 것이다.

http://www.nasa.gov/mission_pages/phoenix/news/phx20100909.html

 

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파일:Mars Hubble.jpg

허블망원경으로 본 화성사진 출처 위키미디아 공용

 

화성의 대기는 95%가 이산화탄소이다. 전체 질량(무게)은 지구의 약 1/10이다.  중력이 작은 관계로 대기의 이산화탄소가 우주 공간으로 날아가게 된다. 그렇게 되면 상대적으로 가벼운 12 탄소는 그보다 무거운 13탄소의 양에 비해 급격히 줄어들게 된다. 그러나 이번 동위원소 비율측정 결과를 보면 12탄소의 비율이 생각보다 높은 것으로 나타나고 있다. 그 것은 최근 화성의 화산활동이 활발하여 12탄소를 포함한 이산화탄소를 대기에 상당량 배출하였다는 것을 의미한다.

 

그리고 이산화탄소에서 18산소와 16산소의 동위원소비율을 측정한 결과 산소18의 비율이 예측된 것 보다 높았는데 이 것은 화성표면에 액체 상태의 물이 존재하여 대기의 이산화탄소와 반응하면서 18산소의 비율을 높였다는 것이다.

 

 

 

 "화성 표면의  1/3은 35억년전에 바다였다"는 연구결과가 올해 발표된 적이 있었다.  자세한 것은 이 블로그의 다른 글 참조http://blog.daum.net/shkong78/678  실제 화성표면에는 많은 물이 흘러서 생긴것으로 보이는 지형이 남아 있다.

 

그러나 이번 연구 결과와 같이  화성표면에 물이 아직도  액체 상태로 남아 있다 하더라도 그 양이 바다와 같은 깊이는 전혀 아니다. 그러면 그 것을 어떻게 설명할 것인다.

 

 

File:Outersolarsystem objectpositions labels comp.png

출처 위기미디아 공용

 

 

 이러한 것을 설명하기 위해 카이퍼 벨트(Kuiper Belt )라는 것에 대해 알 필요가 있다.  카이퍼 벨트는  위 상상도에 보이는 것과 같이  해왕성 (Neptune) 바깥으로 녹색에 해당하는 수 많은 소행성과 행성이 분산하여 있는 지역을 의미한다. 지금도 지구로 접근하는 많은 소행성과 혜성은 카이퍼 벨트로부터 기원하는 것으로 추정한다.

 

"Late Heavy Bombardment "는 약 41억년전부터 38억년전 사이에 카이퍼 벨트에 있는 소행성이나 혜성들이 다른 중력의 영향으로 태양가까이에 폭탄처럼 밀려온 현상을 의미하는 것이다.

 

 많은 혜성이 물과 암석의 혼합체이다. 태양에 가까이 오면서 긴 꼬리를 보이는 것은 혜성의 물이나 다른 기회할 수 있는 가스가 증발하여 그렇게 보이는 것이다.

 

그런데 혜성에 있는 많은 물이  지구나 화성의 물의 기원이 되었을 가능성이 높다는 학설이 있다. 지구나 화성 자체는 원래 뜨거운 상태에서 암석으로 굳었으므로 그 자체로는  많은 물이 생성되었을 가능성이 적다고 보기 때문이다.

 

그렇다면 이제 어느 정도 설명이 가능할 것 같다. 35억년전 존재한 화성의 바다는 물을 가진 혜성의 대충돌로 화성에 남아 있던 물이 기원이 되었을 것이다.

 

화성은 궤도가 상당히 기울어진 상황에서 불규칙하게 태양을 돌고 있다. 따라서  35억년전에 화성의 궤도가 태양쪽으로 기울어지는 현상으로 더 가까이 접근하여 기온이 현재보다 훨씬 높았을 가능성이 존재한다.  그럼으로써 화성 표면에 바다가 있었을 수 있다.그러나 그 후 다시 화성은 궤도가 변하여 온도가 내려가고 대기가 희박한 관계로 많은 양의 물이 다시 외계로 발산되어 없어졌을 것이다.

 

 화성에 35억년전에 표면 36%에 평균수심 540m의 바다가 있었다면 당시 화성에 하등 생물이 아닌 "화성인"이라고 불리울 수 있는 고등생물이 진화하여 존재하였을가? 아무도 답을 낼수는 없지만 가능성이 충분히 있다고 본다.  다만 그 후에 기후조건의 악화로 멸종할 수도 있다.

 

이번 연구결과에서 나타난 대로  최근에도 화성표면에 액체상태의 물이 남아 있고 화산활동이 활발하여 지열이 남아 있을 경우 최소한  박테리아와 유사한 하등생물체가 화성에 존재할 가능성이 높다고 본다.

 

 화성에 대한 더 철저한 과학 탐사를 위한 계획이 이루어질 경우 인류가 상상못할 발견이 이루어질 수도 있다. 어쩌면 고등생물인 "화성인(火星人)의 서식처가 화산지역 지열이 따스한 곳에 지하기지를 이루어 남아 있고 그 곳에서 지구에 ufo를 보낸다는 가정도 가능할 수 있다. 화성에 대해 흥미로운 과학적 자료가 계속 나오면서 상상의 날개를 펼쳐 본다.