지구밖의 간헐천과 외계생명체

 

 

 

간헐천이란 지열로 가열된 수증기와 뜨거운 물이 주기적 또는 비주기적으로 분출되는 것을 말한다. 지구에서 가장 주기적으로 분출되는 간헐천은 미국 옐로우스톤 국립공원에 있다. 위 사진은 2005년 7월 직접 방문하여 찍은 사진이다. 높이 60m이상까지 치솟는다. 더 많은 간헐천의 사진을 이 블로그의 글 "옐로우스톤의 간헐천" http://blog.daum.net/shkong78/928 에서 볼 수 있다. 지구상에 아이슬랜드나 칠레 등에도 간헐천이 존재한다.

 

출처 NASA

 

그런데 태양계에서 지구밖의 간헐천은 지구상의 간헐천과 상대가 되지 않을 정도로 큰 규모로 있다. 위 사진은 토성의 위성인 엔셀라두스(Enceladus)의 모습으로 표면이 얼음이나 많이 갈라져 있다. 적도의 직경은 247km의 토성의 위성중에 여섯번째 큰 위성이다. 표면이 얼음으로 빛을 잘 반사함으로써 비교적 일찍인 1789년 윌리엄 허셀에 의해 처음 발견되었다.

 

 

출처 위키미디아 공용 http://en.wikipedia.org/wiki/File:Saturn%27s_Rings_PIA03550.jpg

 

엔셀라두스는 밝게 보이는 A링보다  멀리 떨어져 있으나 토성으로부터 약 238,000km의 거리로 지구와 달의 거리의 2/3배 정도의 거리로 토성을 돌고 있는 것이다.  지구보다 훨씬 크고 무거운 토성으로부터 강한 원심력과 조력(tidal force)을 받는 것이다

 

 

엔셀라두스가 유명한 이유는 표면의 갈라진 틈으로 물과 얼음의 혼합물을 분사하기 때문이다. 위 사진은 2009년 12월 25일 카시니 우주탐구선에서 617,000km의 거리에서 찍은 사진이다. 남극지역에서 수십km 높이의 4개의 분사가 있는 것을 뚜렷히 볼 수 있다.  엔셀라두스는 태양에서 멀리 떨어져 있기 때문에 표면 온도는 영하 200도 이하이다. 그래서 표면은 단단한 얼음으로 얼어있는 것이다. 그런데 내부에 바다와 같이 물이 존재하여 가끔 큰 압력으로 수십km를 분사되는 것이다.

 

내부에 물이 존재하는 열의 근원으로 방사성물질의 분해에 의한 것이라는 추정도 있지만 지금 가장 유력한 것은 토성을 돌며서 내부의 액체가 회전하면서 받는 마찰력 즉 조력과 같은 열이라고 추정한다.

 

그런데 카시니 우주탐구선이 관측한 결과에 의하면 엔셀라두스로부터 분출된 물에 미량이지만 암모니아와 탄수화물(hydrocarbon)이 포함되어 있는 것이다. 이러한 성분의 존재로 엔셀라두스에 생명이 존재할 가능성이 높아지는 것이다.

 

Geophysical Research Letters, 이라는 지질학 잡지 최근호에 텍사스 대학의 죤 올린등이 주도하는 연구팀은 엔셀라두스의 얼음표면층이 기존에 생각한 것보다 앏아 약 40km 정도일 것이라는 연구결과를 발표하였다. 그 만큼 액체 바다의 가능성이 더 높아지는 것이다.

http://content.usatoday.com/communities/sciencefair/post/2011/01/enceladus-looks-thin-shelled-moon-saturn/1 참조

 

태양계에서 지구밖의 생명체를 찾는 가장 우선 후보가 엔셀라두스라는 주장이 카씨니 우주탐구선 프로젝트에 참여하였던 과학자들로부터 제기된다. (http://uanews.org/node/26516  참조) 일부에서는 엔셀라두스 바다에 단순한 박테리아가 아닌 해파리와 비슷한 큰 생명체가 존재할 수 있다고 주장한다.

 

참고로 태양계에 엔셀라두스 외에 해왕성의 위성인 트라이튼에서도 1989년 질소가스가 위성 표면에서 8km이상 분출된 것을 관측한 적이 있다. 물론 이 경우는 물의 분출은 아니다.

 

최근 화성의 유인탐사에 대한 관심이 높아지고 있다. 화성대기에 포함된 메탄에 대한 자료를 보면 화성지표 아래 고등생물은 아니더라도 미생물이 존재할 가능성이 높다고 본다.  더 자세한 것은 이 블로그의 글 "화성의 유인정착 가능한가?" 참조 http://blog.daum.net/shkong78/844

 

그런데 엔셀라두스에는 단순한 박테리아보다 더 진화된 생물이 존재할 가능성이 높다는 것이다.  간헐천과 외계생명체 이 것은 단순한 상상이 아니라 상당한 과학적 근거를 가지고 추측하는 것이다. 청소년들이 과학기술에 더 많은 관심을 가지게 할 수 있는 흥미로운 소재가 될 수 있다.