화성에 생명체가 있었나요?

외계 생명체는 어디에서 찾을 수 있을까요?라고 물으면 많은 과학자들이 화성에 먼저 주목합니다. 화성은 지구와 매우 유사하기 때문입니다. 화성은 지구만큼 생명체가 살기 좋은 과거를 가졌을 수도 있습니다. 아직 화성에서 생명체의 흔적을 발견하지는 못했지만, 과학자들은 극한 환경에서 생명체의 가능성이 매우 강하고 무엇이든 가능하다는 것을 알기 때문에 탐사를 결코 포기하지 않았습니다.

화성은 지구와 많은 유사점이 있고 우리와 가장 가까운 이웃이기 때문에 생명체의 가능성은 우주생물학에서 중요한 주제이다. 그러나 지금까지 화성의 과거나 현재 생명체에 대한 직접적인 증거는 발견되지 않았습니다. 축적된 증거에 따르면 고대 노아 시대에 화성은 미생물이 살기에 적합할 수 있는 액체 상태의 물이 있는 표면 환경을 가지고 있었습니다. 그러나 거주 가능한 조건이 존재한다고 해서 반드시 생명체가 존재한다는 것을 의미하는 것은 아닙니다.

생명의 증거에 대한 과학적 탐구는 19세기에 시작되었으며, 망원경과 탐지기를 이용한 조사를 통해 오늘날에도 생명의 존재 여부를 확인하고 있습니다. 초기 연구는 현상학에 초점을 맞추고 환상에 가까웠지만, 현대 과학 연구는 물, 행성 표면 토양 및 암석, 대기 중 바이오마커 가스의 화학적 바이오마커에 대한 연구를 강조합니다.

테라포밍 후 화성의 표면과 대기가 어떤 모습일지에 대한 예술가의 소감 사진: Ittiz

우리는 화성 생명의 기원에 대한 연구에 특히 관심이 많습니다. 초기 지구와의 관련성은 매우 유사합니다. 화성은 추운 기후를 가지고 있고 판 구조나 대륙 이동이 없기 때문에 헤스페리안 시대 말 이후 거의 변화가 없었습니다. 화성 표면의 최소 2/3는 35억년보다 오래되었으므로 화성에 한때 생명체가 없었다고 해도 최고의 기록은 비생물적 원생 생물이 탄생한 조건을 보존할 수 있습니다.

과거 화성 표면 액체수의 존재를 확인한 큐리오시티와 오퍼튜니티 탐사선은 독립영양생물, 화학영양생물(화학에너지), 화성생물 등 과거에 생명체가 존재했다는 증거를 찾기 시작했다. 생물권 과거의 화학독립영양미생물뿐만 아니라 강-호수 및 기타 잠재적으로 거주 가능한 환경(고대 강 또는 호수 관련 평원)을 포함한 고대의 물. 화성의 행성 거주 가능성, 태포노미(화석 관련) 및 유기 화합물에 대한 증거를 찾는 것이 이제 NASA와 ESA의 주요 목표입니다.

화성의 퇴적암과 붕소에서 유기화합물이 발견되면서 생명체 형성의 전조인 화성 생명체에 대한 관심이 높아지고 있다(생체 이전 화학). 이러한 발견은 고대 화성에 액체 상태의 물이 존재했다는 이전 발견과 함께 게일 분화구가 초기 화성에서 거주할 수 있었다는 생각을 더욱 뒷받침합니다. 현재 화성 표면은 태양 복사에 의해 침식되고 있으며, 이는 표면의 과염소산염과 반응할 때 이전에 생각했던 것보다 미생물에 더 독성이 있을 수 있습니다. 따라서 화성에 생명체가 있다면 태양 복사와 화학 반응으로 생성되는 독성 물질로부터 보호하기 위해 표면 아래에 존재해야 한다는 데 동의합니다.

전자 현미경으로 관찰한 ALH84001 화성 운석은 박테리아와 유사한 구조를 보여줍니다. 사진: NASA

2018년 6월 NASA는 화성의 메탄 함량의 계절적 변화를 탐지하겠다고 발표했습니다. 메탄은 미생물적 또는 지질학적 수단을 통해 생산될 수 있습니다. 유럽의 ExoMars 추적 가스 궤도선은 2018년 4월부터 화성 대기의 메탄 분포를 매핑하기 시작했습니다. ExoMars 2020 로버는 지하 샘플을 뚫고 분석할 것이며 NASA Mars 2020 로버는 수십 개의 드릴 샘플을 저장할 것입니다. 2020년대 후반이나 2030년대에는 지구 실험실로 운반될 수도 있습니다.

2018년 6월 NASA는 계절에 따라 변하는 화성의 메탄 함량을 탐지하겠다고 발표했습니다. 메탄 생산 메커니즘은 미생물적이거나 지질학적일 수 있습니다.

2018년 4월, 유럽의 ExoMars 추적 가스 궤도선은 화성 대기의 메탄 분포를 매핑하기 시작했습니다. 2020년에는 ExoMars 탐사선이 화성 지하를 뚫고 그 물질 구성을 분석할 예정입니다. NASA의 화성 2020 탐사 탐사선은 수십 개의 가스를 저장할 것입니다. 화성 지하 표면의 드릴 샘플. 샘플은 2020년 말이나 2030년에 지구 실험실로 반환될 수 있습니다.

거주 가능성

화학적, 물리적, 지질학적, 지리적 특성이 화성의 환경을 형성합니다. 개별적으로 측정된 이러한 요소는 거주 가능한 환경 조건에 충분하지 않을 수 있지만 누적 측정은 거주 가능 가능성이 어느 정도 있는 위치를 예측하는 데 도움이 될 수 있습니다. 화성 표면의 잠재적인 거주 가능성을 예측하기 위해 현재 사용되는 두 가지 생태학적 방법은 물의 가용성, 온도, 필요한 영양분의 존재, 에너지원의 존재 및 보호 조치를 방지하는 능력에 초점을 맞춘 각각 19개 및 20개의 환경 요인을 사용합니다. 화성 표면에 도달하는 태양 자외선 및 은하계 우주 방사선에 대항합니다.

큐리오시티는 화성 표면에서 황 함유 유기물을 발견했습니다. 사진: NASA/GSFC