미국항공우주국(NASA), “화성, 액체 상태 물 존재 확인”

화성에 ‘소금물 개천’ 흐른다… 염분 덕에 영하 23도에도 안얼어
눈 오는 날 염화칼슘 뿌리면 얼지 않고 녹는 것과 같은 원리

《 화성 표면에 물이 흐르고 있다는 사실이 최초로 밝혀졌다. 미국항공우주국(NASA)은 화성에서 액체 상태의 소금물이 ‘개천’ 형태로 흐르는 증거를 찾았다고 28일(현지 시간) 발표했다. 물은 생명체의 생존과 활동에 필수적인 만큼 이 발견은 화성에 외계 생명이 존재할 가능성과 함께 인간이 화성에 살 수 있게 될 가능성을 시사하는 것이어서 관심을 모으고 있다. 》

‘영하 23도 이상으로 온도가 높아지면 모습을 드러냈다가 그 이하로 내려가면 사라지는 지역.’

화성 표면에 액체 상태의 물이 흐른다는 증거는 루젠드라 오즈하 미국 조지아공대 연구원과 앨프리드 매큐언 애리조나대 달 및 행성연구소 교수 등이 화성정찰위성(MRO)이 보내온 고해상도 사진을 분석해 찾아냈다.

연구팀은 추운 겨울에는 사라졌다가 따뜻한 여름에만 모습을 드러내는 어두운 경사면에 주목했다. ‘RSL(Recurring Slope Lineae)’이라 이름 붙은 이 지역은 폭 5m, 길이가 100m 내외인 가느다란 개천 형태로 영하 23도 이상으로 올라가면 어두운 경사면이 나타났다가 더 추워지면 사라졌다. 위성사진에서는 물이 있는 곳은 어둡게, 얼음이 있는 곳은 밝게 나타난다. 이 때문에 과학자들은 RSL이 염류를 포함한 물이 화성 표면에서 흐르며 생기는 것이라 추측했지만 이전까지 뚜렷한 증거가 없었다.

연구팀은 2006년부터 화성정찰위성이 관측한 RSL 지역의 스펙트럼(화성의 표면에서 나오는 빛의 정보)을 분석해 염화나트륨이나 염화마그네슘 같은 염류를 포함한 물이 흐르면서 나타나는 현상이라는 결정적인 증거를 확보했다. 화성의 추운 환경에서도 물이 액체 상태로 흐를 수 있는 것은 물에 소금(염화나트륨) 등 염류가 포함돼 있기 때문이다. 물에 염류가 섞이면 어는점이 낮아져 흐를 수 있게 된다. 바닷물이 0도 이하에서도 얼지 않거나 눈이 온 날 염화칼슘을 뿌려 얼지 않게 하는 것과 같은 원리다.

화성에는 40억 년 전까지 큰 바다가 있었으나 원인 불명의 기후변화로 표면에서 대부분의 물이 사라졌다. 이번에 발견된 ‘흐르는 물’이 어디에서 나오는지는 앞으로 계속 연구해야 한다는 것이 연구자들의 설명이다. 염류가 주변의 물기를 빨아들였다가 스스로 녹으면서 물이 흐르거나, 지표 아래 물을 품은 층이 있을 가능성 등이 가설로 제기됐다.

우주인 출신인 존 그런스펠드 미국 항공우주국(NASA) 우주탐사계획국 차장은 28일(현지 시간) 기자회견에서 “우리의 화성 탐사는 우주의 생명체를 찾아 ‘물을 쫓는 것’이었는데 이제는 우리가 오랫동안 의심해온 것이 과학적으로 입증됐다”며 “이는 중요한 진전”이라고 말했다.


윤성철 서울대 물리천문학부 교수는 “액체 상태의 물은 생명이 살기 위한 가장 중요한 조건인 만큼 미생물이 과거에 생존했거나 오늘날에도 생존할 가능성에 힘을 실어줄 수 있다”며 “훗날 물이 있는 화성 표면을 탐사할 때 혹시 존재할지 모를 화성 생태계를 해치지 않도록 주의해야 할 것”이라고 설명했다.

연구 결과는 28일 네이처 자매지 ‘네이처 지오사이언스’에 실렸다.

이우상 동아사이언스 기자 idol@donga.com