토성 위성에 생명체 가능성?...생명체 필수 물질 '이것' 발견

미국 항공우주국(NASA), 탐사선 '카시니호' 통해 토성 위성 '엔켈라두스' 탐사
유전물질과 에너지분자 구성 핵심인 '인' 발견

↑ 사진=미국 항공우주국(NASA) 제공

토성의 위성인 '엔켈라두스'의 지하바다에서 생명체 구성 필수물질 중 하나인 '인(phosphorus)'이 발견됐습니다. 그 농도도 지구의 바다보다 100배 이상 높았습니다.

표면이 얼음으로 덮인 바다로 된 '엔켈라두스'는 토성의 위성 중 하나로, 표면이 얼음으로 뒤덮인 바다로 돼있어 틈을 통해 얼음 알갱이를 분출합니다. 지난 2018년 과학자들은 이 얼음 알갱이에서 아미노산 등의 유기물을 발견한 적 있지만, 인의 존재에 대해서는 의견이 엇갈렸습니다.

그러나 지난 14일(현지시간) 독일 베를린 자유대와 일본 도쿄공대, 미국 콜로라도 볼더대 등에 소속된 연구진은 토성 위성인 엔켈라두스 바다에서 인을 발견했다고 밝혔습니다. 미 항공우주국(NASA)의 우주 탐사선 ‘카시니호’의 관측 결과를 토대로 내놓은 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처’ 최신호에서 발표됐습니다.

NASA가 발사한 탐사선 '카시니호'는 2004년부터 2017년까지 토성 주변을 돌다 2017년 통제 불가능의 이유로 토성에 돌진해 산화했습니다. 과학자들은 카시니호에 탑재된 우주먼지 분석기(CDA)로 엔켈라두스의 얼음 표면 균열에서 분출되는 얼음 알갱이와 수증기를 관측한 데이터를 분석했습니다.

그 결과, 지금까지 지구 이외의 바다에서 검출된 적 없는 생명체 핵심 구성 요소인 인산염의 존재가 확인됐습니다. 인산염은 산소 원자 4개와 인 원자 1개로 구성된 물질을 말합니다. 이때 에너지 운반 분자인 ATP와 유전 정보를 담은 DNA로 이뤄진 인은 사람이나 동물의 뼈나 세포막 등을 구성합니다.

↑ 사진=Cassini Imaging Team/SSI/JPL/ SWRI/ Freie Universität Berlin 제공

공동연구자인 미국 사우스웨스트연구소(SWRI) 클리스토퍼 글라인 박사는 "2020년 지구화학 모델 실험 결과 엔켈라두스 바다에 인이 많을 것으로 추정됐다"라며 "이번에 뿜어져 나오는 얼음 알갱이에서 풍부한 인을 실제로 발견했다"라고 말했습니다.

또 그는 "엔켈라두스 바닷물의 인산염 농도는 지구 바다보다 최소 100배 이상 높았다"라면서 "모델실험에서 예측된 인산염 증거가 실제 발견된 것은 매우 흥미로운 것이며 우주생물학과 지구 밖 생명체 찾기에서 중요한 진전"이라고 설명했습니다.

다만 그는 확실한 생명체 존재 가능성에 대해서는 신중한 입장을 보였습니다. 그는 "엔켈라두스 바다의 높은 인산염 농도는 바닷속 인산염 광물의 높은 용해도 때문으로 보인다"라면서 "이 결과는 엔켈라두스의 바다가 엄격한 생명체 존재 요건을 충족한다는 것을 뜻하며 다음 단계는 엔켈라두스에 가서 실제 생명체 존재 가능한 바다가 있는지 확인하는 것"이라고 말했습니다.

[이승지 디지털뉴스부 인턴기자 seungjilee@kakao.com]