비밀의 별 화성 제 2부=사막의 땅 화성이 백만년 전엔 젖어 있었다 > 화 성

흐르는 물로 형성된 듯한 협곡 발견, 생명체 존재 가능성도

1997년 화성 글로벌 서베이어호는 화성 궤도에 진입하자마자 화성 사진을 찍기 시작했다. 과학자들은 전송된 사진을 보고 깜짝 놀랐다. 화성 남반구에 있는 한 분지의 경사면에서 근래에 물의 흐름으로 침식된 듯한 협곡이 발견됐기 때문이다. 그러나 그것은 불가능한 일이었다. 화성의 대기는 아주 희박하고 기온이 매우 낮기 때문에 지표면의 물은 바로 증발하거나 얼어붙는다고 알려져 있다. 카메라를 제작·조종한 말린 우주과학연구소의 마이클 말린과 케네스 에지트는 그 불가사의한 지형의 신비를 풀려고 노력했다.

서베이어호가 1998년 궤도를 돌면서 찍은 수천 장의 사진을 정밀 조사했지만 허사였다. 1999년 3월 그 카메라는 해상도가 10배 더 높은 사진을 찍기 시작했다. 그러자 다시 그 불가사의한 지형이 뚜렷이 나타났다. 깊은 협곡, 굽이치는 수로, 암석 부스러기로 이뤄진 삼각주가 보였다. 그래도 말린은 그것을 물이 흐른 흔적으로 생각하려 하지 않았다. 그는 산사태 등 물을 제외한 온갖 원인을 생각했다. 그러나 결국 그는 화성에 관한 기존 학설을 뒤엎을지도 모르는 결론을 내릴 수밖에 없었다. 말린은 지난 6월 21일 “흐르는 물로 형성된 협곡처럼 보이는 지형이 발견됐다. 지하수가 있다는 증거일지도 모른다”고 발표했다.

美 항공우주국(NASA)은 1993년 이래 화성 궤도와 지표면에서 10억 달러 이상의 장비를 잃어버렸다. 그러나 화성에서 물을 발견한다면 이 손실을 메우고도 남을 것이다. 화성탐사계획의 주목표는 물을 찾는 것이었기 때문이다. 실용적인 측면에서 볼 때 물이 있으면 인간의 화성 탐사 실현 가능성이 훨씬 높아진다. 물은 인간의 생존과 식물 재배에 유용할 뿐 아니라 산소와 수소로 분해해 숨을 쉬는 데 이용하거나 로켓 연료를 만들 수 있다. 나아가 화성에 물이 있다면 과연 외계 생명체가 있느냐는 질문의 대답에 한 걸음 더 가까이 다가갈 수 있다. 콜로라도大 우주생물학 프로그램을 이끄는 브루스 자코스키 교수는 “화성에 유수(流水)의 작용으로 생긴 협곡이 있다면 액체 상태의 물이 있고 생명 유지에 필요한 조건이 갖춰졌다는 명백한 증거”라고 말했다.

이 발견은 원래 사이언스誌 6월 30일자에 실릴 예정이었지만 정보가 사전에 유출돼 예정보다 9일이나 앞당겨 공개됐다. 과학자들은 서베이어호가 오랜 과거에 흐르던 물이 아니라 근래 물이 흘렀다는 증거를 발견했을 가능성 때문에 매우 흥분했다. 수십억 년 전 화성에 강이 있었고 홍수도 일어났다는 주장은 매리너 9호가 거대한 수로처럼 보이는 지형의 사진을 전송한 1972년 처음 제기됐다. 그러나 지금의 화성은 바람만 부는 메마른 사막이다. 말린의 동료인 에지트는 “매리너 9호의 탐사 이후 화성에 대한 연구는 ‘물이 어디로 갔는가’에 초점이 맞춰졌다. 서베이어호가 찍은 사진에서 부분적이나마 그에 대한 대답을 찾을 수 있다. 수십억 년 전 지표면에 흐르던 물의 일부가 땅속으로 들어갔으며 아직도 지하에 남아 있을 가능성이 높다는 것을 말해준다”고 말했다. 이번에 발견된 협곡은 충격·빙결로 갈라지거나 바람에 의해 퇴적물이 쌓여 있지 않은 것으로 미뤄 비교적 근래에 형성된 것으로 보인다. 말린은 “이 협곡은 오래돼봤자 1백만 년 전에 만들어진 것으로 보인다”고 말했다.

그러나 과학자들의 시각이 일치하는 것은 결코 아니다. 美 지질연구소의 화성 전문가 마이클 카는 화성 표면에서는 물이 바로 증발하거나 얼어붙어야 하기 때문에 그 협곡이 유수의 작용으로 형성됐다는 데 동의하지 않는다. 그러나 말린과 에지트는 이 불가능해 보이는 일이 일어난 과정을 다음과 같이 짐작한다. 우선 지하 90∼4백m에 갇혀 있던 지하수가 다공질 암석을 통과해 지표로 올라온다. 처음 지표를 뚫고 올라온 물은 얼어붙어 작은 얼음 마개를 형성한다. 여기까지는 기존 학설대로이지만 그 다음은 독창적인 설명이다. 지하수가 지표로 계속 올라오면서 입구를 막고 있는 얼음에 압력을 가한다. 결국 얼음이 깨져 세찬 물줄기가 분출해 아래로 흘러 내린다. 실제로 화성에서 물이 흐른 흔적은 90% 이상이 남극 부근에 있다. 이 극지에서는 낮은 기온 때문에 증발이 느려 얼음 마개가 형성될 수 있다.

지금까지 NASA의 반응은 매우 신중하다. 에드 와일러 NASA 부국장은 “협곡의 발견과 화성에 생명이 존재할 가능성은 아무런 연관이 없다”고 말했다. 그러나 애리조나 주립대의 우주생물학자 잭 파머는 “화성에는 40억 년 역사의 대부분 동안 지하수가 존재했을지도 모른다. 땅밑에 생물권이 있을 수도 있다”며 흥분을 감추지 못했다. 몬태나 주립대의 생물학자로 남극의 미생물을 연구해온 존 프리스쿠는 “박테리아는 오랫동안 언 채로 있을 수 있고 아직 살아 있을 수도 있다”고 말했다.

거듭된 실패로 풀이 죽었던 NASA 화성 탐사팀은 화성의 물 흔적을 암시하는 지형의 발견으로 사기가 올랐다. 그들은 지난해 12월 1억6천5백만 달러짜리 폴라 랜더를 잃어버렸고(부족한 인력과 계산 착오가 원인), 지난해 9월에는 1억2천5백만 달러짜리 화성 기후관측 위성이 전소됐으며(미터법-파운드법의 착오가 원인), 1993년에는 10억 달러짜리 화성 옵서버호가 사라졌다(원인 불명). 이런 실패 때문에 NASA는 야심찬 화성 탐사선 발사 계획을 축소할 수밖에 없었다. 그러나 이제 물 흔적 발견에 힘입어 아직 끝나지 않은 화성 탐사계획이 재개될 수도 있을 것이다. 내년 4월 발사될 탐사선은 화성의 물을 찾아 나설 것이다. 이 탐사선이 화성에 도착할 2003년까지는 시간이 많아 물의 흔적을 더 자세히 조사하도록 탐사계획을 재조정하기에 충분하다. 예를 들면 화성 표면에서 물과 관련된 무기 원소를 찾을 수 있다. 또 화성 표면에서 이동할 수 있는 소형 탐사선을 보낼 수도 있다. 화성에 생명이 존재했다면 그 협곡이야말로 적합한 탐사 장소일 것이다. 그 협곡에서 화석이나 아니면 살아 있는 생명체가 나올지도 모른다.




출처:http://cafe.daum.net/singihan

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