지구에만 있던 ‘생명체 필수 물질’ 인산염, 토성의 달에서 나왔다

 <토성의 달 ‘엔켈라두스’ 상상도. 사진=미 항공우주국(NASA)>

토성의 얼음 위성 ‘엔켈라두스’(Enceladus)에서 생명체의 핵심 구성 요소인 인산염이 발견돼 주목을 받고 있다.

독일 베를린자유대 프랑크 포스트베르크 교수가 이끄는 국제 연구팀은 14일(현지시간) 과학 저널 ‘네이처’(Nature)에 미항공우주국(NASA; 이하 나사) 토성탐사선 카시니호의 관측데이터를 활용해 “엔켈라두스에서 분출된 얼음 알갱이에서 생명체에 필수적인 구성 요소인 인산염이 발견됐다”고 밝혔다.

토성 주위를 도는 100개가 넘는 위성 중 하나인 엔켈라두스. 지름 505km로 영국 정도되는 작은 위성이지만, 과학자들은 지난 2005년 이 위성의 남극에서 지난 2005년 물기둥이 분출되는 모습을 관측하고 주목하기 시작했다.

엔켈라두스의 표면은 얼음으로 덮여 있고, 그 아래와 중심부 암석층 사이 지하 40km에는 수심 10km의 바다가 추정되고 있다. 남극 얼음층에는 균열이 나 있어 이를 통해 우주로 바다의 물방울과 얼음 조각이 뿜어져 나온다.

그간 연구를 통해 이 얼음 알갱이에서 생명체와 관련 있는 풍부한 미네랄과 아미노산 성분을 포함한 유기 화합물이 발견됐지만, 지구상 모든 생명체의 필수 물질인 인은 발견되지 않았다. 인은 DNA와 RNA는 에너지 운반 물질, 세포벽, 뼈와 치아 등을 구성하는 성분이다.

그런데 이번 연구를 통해 생명체 필수 원소인 ‘인’이 인산염 형태로 확인된 것이다. 특히 지구 바다보다 최소 100배 이상 높은 것으로 추정돼 지구 밖 생명체 가능성이 높아졌다.

공동연구자인 미국 사우스웨스트연구소(SWRI) 클리스토퍼 글라인 박사는 “2020년 지구화학 모델 실험 결과 엔켈라두스 바다에 인이 많을 것으로 추정됐다. 지구 바다보다 최소 100배 이상 높았다”며 “모델실험에서 예측된 인산염 증거가 실제 발견된 것은 매우 흥미로운 것이며 우주생물학과 지구 밖 생명체 찾기에서 중요한 진전”이라고 말했다.

그러면서 “엔켈라두스 바다의 높은 인산염 농도는 바닷속 인산염 광물의 높은 용해도 때문으로 보인다”면서 “이 결과는 엔켈라두스의 바다가 엄격한 생명체 존재 요건을 충족한다는 것을 뜻하며 다음 단계는 엔켈라두스에 가서 실제 생명체 존재 가능한 바다가 있는지 확인하는 것”이라고 전했다.

 2023-06-17

전자신문인터넷 서희원 기자