화성의 고대 진흙 균열은 생명체에 유리한 조건을 가리킨다

행성의 표면 패턴은 그 행성이 지속적인 습건성 순환의 초기 기후를 가졌음을 보여줍니다. 현재의 지구는 춥고 건조하며 살기에 적합하지 않지만, 수십억 년 전에는 물이 강을 따라 흘렀고 호수는 가득 찼습니다. 사람들은 오랜 기간 "한때 화성에 생명체가 존재했을까"라는 궁금증을 품어왔습니다. 결국 오늘날 행성 표면에서 발견되는 독특한 진흙 균열은 고대 화성이 수백만 년 동안 지속적인 우기와 건기를 순환했다는 것을 암시합니다. 과학자들은 생명의 기본 화학적 성질을 향상시키고 사람이 거주하게 만든 건 기후뿐만이 아니라 순환일 수도 있다고 보고했습니다. 과학 학술지를 통해 발표된 이 발견은 초기 화성에서 지구와 같은 기후가 있었다는 강력한 증거입니다. 플로리다 대학의 지질학자 에이미 윌리엄스는 "이번 연구는 화성에서의 생명의 기원에 대한 생각을 자극하는 이론을 제시한다"라고 말했습니다.

 

화성 궤도를 도는 나사 위성은 1990년대에 처음으로 도랑, 말라버린 강 삼각주, 층상 퇴적물을 포착하기 시작했는데 이 모두가 형성되기 위해서는 액체 물이 필요했습니다. 나사 제트 추진 연구소의 큐리오시티 탐사선 프로젝트 과학자 아쉬윈 바사바다는 "이러한 지질학적 특징은 고대 화성의 기후가 오늘날보다 훨씬 더 따뜻하고 습했음을 시사한다"라고 이야기했습니다. 문제는 초기 화성의 기후가 이러한 따뜻하고 습한 환경을 생명이 유지될 수 있을 만큼 충분한 시간 동안 어떻게 지속할 수 있었는지입니다. 오늘날 행성의 차갑고 얇은 대기는 얼어붙은 만년설이나 지각의 광물에 갇혀 있는 물의 양이 매우 적다는 것을 의미합니다. 바사바다는 "태양이 훨씬 더 어두웠던 수십억 년 전에는 상황이 훨씬 덜 유리했을 것"이라고 봤습니다.

 

일부 과학자들은 화산 폭발과 소행성 충돌로 인한 온실가스가 때때로 대기에 주입되어 춥고 건조한 기후에 짧은 온난 기간이 발생했다고 추측합니다. 또 다른 연구자들은 지질학적 특징으로 인해 따뜻하고 습한 기후가 지속된 것이라 주장하고 있습니다. 센트럴 플로리다 대학교의 행성 과학자인 람세스 라미레즈는 "초기 화성의 지질학은 갑작스럽고 일시적인 온난화 현상의 결과가 아니었다"라고 단언했습니다. 큐리오시티 탐사선은 고대 암석에서 육각형 모양의 균열 패턴을 발견해 따뜻한 기후가 지속되었다는 증거를 추가했습니다. 이는 수년간의 습식-건식 순환 후에만 형성되는 데스 밸리와 같은 곳에서 발견되는 패턴과 유사합니다. 이러한 균열이 처음 나타날 때는 날카로운 T자형 각도를 가진 사각형이었습니다. 진흙이 재수화될 때마다 균열은 치유되고, 땅이 다시 마르면 마찬가지로 다시 열립니다. 시간이 지남에 따라 예리한 각도는 Y자 모양으로 부드러워지고 특징적인 육각형이 생성됩니다.

 

연구의 수석 저자이자 프랑스 천체물리학 및 행성학 연구소의 행성 과학자인 윌리엄 라핀은 "규칙적인 습함과 건조 기간 없이는 이 육각형 패턴을 만드는 것이 불가능하다"라고 전했습니다. 라핀은 "이러한 주기가 계절에 따라 수천 년에서 수백만 년 동안 지속되었을 수 있다"라며, "이 발견은 초기 화성이 재앙적인 사건으로 인해 산발적인 따뜻함을 경험했다는 개념을 무너뜨린다. 화산이나 충돌로는 그렇게 할 수 없다"라고 첨언했습니다. 이러한 습식-건식 순환은 생명이 시작되는 데 도움이 되었을 수도 있습니다. 생명체는 고분자라고 불리는 긴 분자 사슬을 사용하는 경향이 있는데 이러한 사슬을 형성하기 위해서는 물이 필요합니다. 하지만 물이 너무 많을 경우 분자 구성 요소가 서로 달라붙는 것을 막습니다. 연구 저자이자 로스앨러모스 국립 연구소의 행성 과학자인 니나 란자는 "두 조건 사이의 균형을 맞추는 습식-건식 순환은 생명의 거주 가능성과 발달에 핵심이 되었을 수 있다"라고 해석했습니다.

 

다만 또 다른 연구 저자인 시카고 대학의 행성 과학자 에드윈 카이트는 "이번 발견은 대답보다 더 많은 질문을 낳았다"라고 토로했습니다. 카이트는 "과학자들은 초기 화성의 기후를 그토록 따뜻하게 만든 이유가 무엇인지, 왜 화성이 결국 영원히 건조되었는지를 아직 모른다"라고 예시를 들었습니다. 그러나 많은 과학자들은 큐리오시티의 발견이 우리 세계 생명의 기원에 대한 이해를 발전시킬 수 있다고 의의를 내렸습니다. 라핀이 보는 방식에 따르면 화성의 고대 암석에는 지구에선 사라진 증거가 남아 있습니다. 지구에 있는 데스 밸리의 지질학적 과정이 화성의 진흙 균열 분석에 정보를 제공한 것처럼, 화성에서 얻은 데이터는 지구에서 생명이 어떻게 시작되었는지 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 라핀은 "생명의 기원은 여전히 미스터리"라면서 "우리는 그 미스터리를 해결하기 위해 화성에 갈 수 있다"라고 덧붙였습니다.