토성의 위성 엔셀라두스에는 생명체가 존재하기 위해 필요한 모든 것이 있다.

토성의 위성 엔셀라두스의 남극에서는 수증기와 유기 화합물이 우주로 방출됩니다. 

 

★토성의 위성 엔셀라두스

 

엔셀라두스는 토성의 위성으로 토성의 위성 중에 여섯 번째로 큰 위성입니다. 주로 얼음과 암석으로 이루어져 있습니다. 특히, 그 외관은 태양계에서 가장 반짝이는 물체 중 하나로 알려져 있습니다. 이 위성의 표면은 거의 완전히 깨끗한 물 얼음으로 덮여 있어서, 태양 빛을 걸의 100% 반사하는 놀라운 특성을 가지고 있습니다. 

지름이 504km 밖에 되지 않는 매우 작은 위성으로 가장 큰 위성인 타이탄의 10분의 1밖에 안됩니다. 윌리엄 허셜이 1789년에 이미 발견했으나, 특징이 없는 여러 개의 위성 중 하나에 불과했으며, 딱히 주목할 만한 포인트가 있는 것도 아니었습니다. 그러나 이후에 표면에서 분출되는 수증기가 발견되고 크게 주목받기 시작했습니다. 

2005년 과학자들이 카시니의 탐사를 통해 엔셀라두스에서 무언가 뿜어져 나오는 것을 발견했고, 분출되는 것이 수증기라는 것이 확인되었습니다. 이 엔셀라두스의 남극 지역에서 발견된 거대한 물 분수가 엔셀라두스의 가장 흥미로운 특징입니다. 이 위성의 얼음 껍질 아래에는 액체 상태의 물이 존재하며, 이는 엔셀라두스가 태양계에서 생명체가 존재할 가능성이 있는 곳 중 여겨지는 이유입니다. 이 물 분수는 엔셀라두스 내부의 열원에 의해 압력을 받아 표면으로 분출되며, 이 물 분수에 다양한 유기 분자와 염분이 포함된 것으로 관측되었습니다. 

과학자들은 엔셀라두스의 내부 해양이 지구의 해양과 유사한 화학적 조건을 가질 수 있다고 추측하고 있으며, 이는 생명체가 존재할 수 있는 환경을 제공할 수 있습니다. 특히 이 내부 해양은 바다 아래 깊은 곳에 위치한 열수 환기구와 비슷한 환경을 제공할 수 있으며, 이러한 환경은 지구에서 생명체가 번성할 수 있는 조건을 제공합니다. 

엔셀라두스에 대한 연구는 아직 초기 단계에 있지만, 이 위성은 우리 태양계에서 생명체를 찾을 수 있는 가장 유망한 장소 중 하나로 간주됩니다. 미래의 탐사 임무는 엔셀라두스의 내부 해양에 대한 더 깊은 이해와 이 위성이 실제로 생명을 지탱할 수 있는 조건을 가지고 있는지 답을 찾을 수 있을 것으로 기대됩니다. 

카시니 여정이 끝난 후 엔셀라두스에 탐사선을 새로 뽑아서 생명체 존재 여부를 직접 검증해야 한다는 의견이 있었지만, 아직 확정되었지는 않았습니다. 

 

최근 엔셀라두스와 관련된 기사를 소개합니다 :)

 

과학자들은 수세기 동안 토성의 달인 엔셀라두스가 두꺼운 얼음 껍질 아래에 숨겨진 바다를 품고 있음을 알고 있었으며, 지구 외의 생명체를 발견할 수 있는 가장 유력한 후보지 중 하나로 간주해 왔습니다. 

이에 2004년부터 2017년까지 토성과 그 위성들을 돌아다녔던 NASA의 카시니 탐사선이 수집해 온 여러 데이터를 분석한 결과를 통해, 엔셀라두스가 생명체가 살아갈 수 있는 조건을 갖춘 해양환경을 제공하고 있음을 더욱 확신할 수 있는 매우 흥미로운 증거들이 발견되었습니다. 

엔셀라두스가 처음으로 과학자들의 주목을 받게 된 것은 2005년, 이 달의 얼음 껍질에 생긴 균열을 통해, 얼음 입자들과 수증기가 솟아오르고 우주로 방출되는 모습이 관측되었을 때였습니다. 우주선은 이 기둥들 사이를 통과하면서 그것의 샘플을 가져왔고, 과학자들은 기둥 안에 생명에게 중요한 요소인 유기 화합물의 존재를 확인했습니다. 

최근에 이루어진 카시니의 엔셀라두스 저공비행에 대한 데이터 분석에서는, 인간에게는 독성이 있지만 생명의 기원을 이끄는 과정에 중요한 역할을 하는 시안화수소라는 분자가 감지되었다는 사실이 밝혀졌습니다. 더욱 흥미로운 사실은, 연구팀이 엔셀라두스의 바다에 모든 생명체의 강력한 연료로 활용될 수 있는 화학에너지원을 제공하는 유기 화합물의 존재를 뒷받침하는 증거를 발견했다는 것입니다. 

이러한 발견에 대한 세부적인 설명은 최근 네이처 저널에 게시되었습니다. 

하버드 대학 생물물리학 박사과정 중인 한 과학자는 이번 연구를 통해 엔셀라두스가 생명의 구성 요소를 생성하고, 이를 통해 생명을 유지하는 중요한 분자들을 가지고 있다는 추가 증거를 제공할 것이라 말합니다.

또한 엔셀라두스는 생명체가 거주할 말한 기본 요건을 충족하고 있을 뿐만 아니라, 우리가 이제 그곳에서 어떤 복잡한 생체 분자들이 형성될 수 있는지, 어떤 화학적 경로가 관련될 수 있는지에 대한 아이디어를 제공한다고 합니다. 

우리가 지구상에서 알고 있는 생명체에 필요한 성분에는 물, 에너지, 화학 원소가 포함됩니다. 이번 새로운 연구는 과학자들이 가정했던 요소들을 테스트할 수 있는 청사진을 제공한다고 합니다. 

 

생명체의 기본 요소 찾기

연구 저자들에 따르면, 아미노산은 생명의 구성 요소 중 일부이며, 시안화수소는 아미노산을 형성할 수 있는 다용도 분자로 여겨집니다. 시안화수소의 발견은 생명체 기원에 관한 대부분의 이론의 출발점이기 때문에 과학자들이 특히 흥미를 가지고 있습니다. 시안화수소를 포함하지 않는다는 가정하에서는 현재의 결론이 도출되지 않는다는 점을 강조하고 있습니다. 

이전에는 이산화탄소, 메탄, 분자수소, 물, 암모니아와 같은 분자들이 엔셀라두스의 기둥에서 발견되었습니다. 이들 분자들의 존재는 기둥을 생성하는 얼음 껍질 아래의 바다의 구성을 반영하고 있습니다. 

이 요소들의 조합은 메탄생성, 즉 메탄의 대사적 생성이란 과정이 엔셀라두스에서 가능하다는 것을 암시합니다. 과학자들은 메탄 생성이 초기 지구에서도 발생하여 생명의 기원에 기여했을 수 있다고 의심하고 있습니다. 

 

그러나 이번 새로운 연구를 통해 엔셀라두스의 바다에서 더욱 다양하고 강력한 화학 에너지원이 발생하고 있음이 밝혀졌습니다. 분석에서 발견된 유기 화합물에는 시안화수소 외에도 아세틸렌, 프로필렌, 에탄과 메탄올과 같은 알코올의 흔적, 그리고 산소 분자가 포함되어 있습니다. 이들의 존재는 해양 세계에서 생명을 유지하는 데 다양한 방법이 가능함을 시사합니다. 

 

이제 연구 저자들은 이 유기 화합물들이 지하 바다 내에서 얼마나 희석되어 있는지 조사하려고 합니다. 이 희석된 화합물들이 엔셀라두스에서 생명체를 유지하고 지속적으로 발전시킬 수 있는지 여부를 결정하는 중요한 역할을 할 것으로 예상되기 때문입니다. 

천문학자들은 앞으로 엔셀라두스를 탐사하기 위한 전담 임무를 준비하고 있으며, 이를 통해 해양 세계에서 생명체가 존재하는지에 대한 확실한 답변을 얻기를 희망하고 있습니다. 

 

카시니 임무는 6년 전에 종료되었지만, 그 데이터는 아직도 새로운 정보의 보고로 활용되고 있습니다.