최근 태양계 외부에 존재하는 행성의 대기 속에서 물이 발견되기도 해 외계 생명의 가능성에 대한 기대는 그 어느 때보다 높다(참조자료1).

또한 지난 2007년 4월 말 지구에서 20광년 떨어진 곳에 지구와 비슷한 외계행성인 글리제581이 발견되었다는 외신 보도가 있었다. 1990년대 초반부터 발견되기 시작한 외계행성들은 지금까지 200개 남짓 발견되었다. 그 동안 발견된 외계행성들은 지구보다 훨씬 크고 중력도 강하여 인간이 살기도 힘들고, 생명이 살 수 없을 정도로 뜨겁거나 아주 차가운 것들이 대부분이었다. 그러나 이번에 발견된 외계행성은 지구보다 조금 크고, 평균 기온도 지구와 비슷하다고 분석되어 지구와 유사한 생명의 존재 가능성을 높이고 있다. 예를 들어 추후 검증을 통해 산소나 산소원자 3개로 되어 있는 오존 분자를 외계행성 대기 중에서 발견하게 된다면 일단 광합성을 하는 생물이 존재할 가능성이 있는 것이다(참조자료2).

그러나 목성 또는 화성과 같이 지구 환경과 비슷하지 않은 행성이라도 생명탐사를 제외하면 안 된다고 영국 엑시터 대학 팀 나일러(Tim Naylor) 교수는 주장하고 있다. 그에 따르면 외계생명체를 찾는 작업에서 완전히 배제된 행성들이 사실은 생명이 존재할 수 있는 후보가 될 수 있다. 만일 고온미생물(thermophiles)이 지구의 극한기후에서도 생존하고 있다면, 우리가 발견한 거대한 외계 행성(exoplanets)에도 생명이 존재할 수 있는 가능성이 높으며, 태양계 이외의 다른 곳에 있는 지구와 비슷하지 않은 별에서도 생명을 찾을 수 있는 가능성이 높다고 그는 주장했다(GTB2003090565).

이러한 주장은 미국의 과학기술분야에 대한 정부정책 자문업무를 수행하는 미 국가과학위원회(NRC: National Research Council)의 새로운 보고서에 의해서도 뒷받침되고 있다. 이 보고서에 따르면 우주에서의 생명체 탐사는 과학자들이 때때로 기묘한 생명체(weird life)라고 말할 수 있는 것을 탐지하는 노력이 포함되어야 한다. 이러한 기묘한 생명체는 지구상에 있는 생명체가 가진 것과는 다른 생화학적 기작을 가진 생명체를 의미한다.

이 보고서를 작성한 NRC는 우리가 일반적으로 알고 있는 생명체를 위한 기본적인 조건인 액체상태의 물인 천연유기용제(liquid water biosolvent), 탄소 기반의 신진대사, 진화를 할 수 있는 분자 시스템, 주위 환경과 에너지를 교환할 수 있는 능력 등은 생명체의 존재를 증명하는 유일한 방법이 아니라는 것을 발견했다. 연구 결과 지구상의 생명체와는 다른 형태의 생명체가 가능하다는 것이 밝혀졌다고 미국 시애틀(Seattle)에 위치한 워싱턴대(University of Washington) 해양학 교수이자 NRC 위원장인 존 바로스(John Baross)가 전했다.

인류의 태양계 탐사에서 생명체를 발견하지 못한 것은 비록 원시적 형태라도 외계의 생명 형태를 발견한 것보다 훨씬 고무적으로 우주에서 인류의 위치에 대한 관점에 더 크게 영향을 미칠 것이며, 동시에 미국의 우주 탐사에 있어 외계 생명체를 인식하지 못한 채 마주하는 것보다 더 비극적인 것은 없을 것이라고 이 보고서는 강조했다.

외계 생명이 지구 상에 있는 생명과 동일한 생화학적 구조를 이용할 것이라는 무언의 가정은 과학자들이 외계 생명체가 발견될 수 있는 곳에 대한 그들의 생각 범위를 인위적으로 제한하였다는 것을 의미한다고 이 보고서는 언급했다. 예를 들어 생명체가 물을 필요로 한다는 가정은 화성에서의 잠재적인 서식지에 대한 생각을 액체인 물이 존재하거나 한 때 물이 흘렀을 것으로 생각되는 곳으로 제한했다. 그러나 NRC에 따르면 암모니아나 포름아미드(formamide)와 같은 액체도 비록 다른 생화학 작용을 통해 조직 내에서 물질을 분해하는 천연유기용제로 작용할 수 있다.

액체인 물-암모니아 혼합물이 토성의 위성인 타이탄(Titan) 내부에 존재할 수 있다는 최근의 증거는 태양계에서 기묘한 생명체가 존재할 가능성이 높은 현장으로 타이탄을 상정하고, 이를 조사하기 위한 후속 임무에 우선권을 부여해야 함을 시사하고 있다.

태양계에서 생명체 탐사에 있어 무엇을 찾아야 하는 가를 아는 것은 중대한 문제이다. 현재까지 이러한 탐사는 지구가 우리가 아는 전부였기 때문에 지구에서의 생명체와 같은 것에 집중되었다. 그러나 다른 곳에 기원을 두고 있는 생명체는 지구상의 생명체와 비교하여 인식되지 않을 수 있다. 지난 10여년 간의 생물 및 생화학 분야의 발전은 생명체 존재의 기본적 요구조건은 우리가 생각하는 것처럼 구체적이지 않을 수 있다는 것을 보이고 있다.

연구에 따르면 대안적인 천연유기용제의 존재 가능성뿐만 아니라 생명체 존재를 위한 다른 기본적 물질이 기묘한 생명체를 존재하게 만들 수 있다.

연구자들은 특히 생명의 기원에 대한 연구에 집중하여 생명체 존재를 위한 요구조건의 다양성을 좀 더 연구할 필요가 있다. 이러한 연구는 물이 없거나 물이 극한 조건 하에서만 존재하는 환경에서 생명체가 존재할 수 있는 지에 대한 여부를 결정하는 데 도움이 될 것이다. 사실 태양계에서 대부분의 행성과 위성들은 이러한 분류에 속한다. 또한, 탄소에 기초하지 않은 생명체도 에너지, 구조, 화학반응 등을 위한 요소들을 필요로 할 것이므로, 이러한 조직이 어떻게 핵심 요소들도 분해하는 지에 대한 연구도 필요하다.

그리고 이 보고서는 외계 생물에 대한 탐색으로 지구 생물에 대한 추가적인 연구도 제외해서는 안 된다고 강조한다. 사막과 심해저와 같은 극한 환경에 대한 조사를 통해 지구상에서 물과 에너지원이 모두 함께 발견되는 곳은 필연적으로 생명이 존재한다는 것을 결정했다. 그러므로 현장 연구자들은 지구상에서 생명체가 실제로 어떻게 동작하는 지를 더 잘 이해하기 위해 새로운 생화학을 가진 조직과 핵심 자원들이 거의 결핍된 곳에서 존재하는 조직을 찾아야 한다. 이를 통해 개선된 지식과 이해는 화성의 지표 근처와 같이 생명체 존재 조건을 만족하는 곳에서 지구와 같은 생명체를 찾는 데 크게 기여할 것이다.

우주 탐사 임무도 생명체 탐사의 폭을 증가시키도록 조정될 필요가 있다. 예를 들어 계획된 화성 탐사 임무는 간단한 유기 기능군(organic functional group)과 유기 탄소(organic carbon)뿐만 아니라 탄소, 수소, 산소, 인, 황 등과 같은 경량 원소 성분을 탐지하는 장비를 포함해야 한다. 토성의 또 다른 위성인 엔켈라두스(Enceladus)에 간헐천(water geyser)이 활동하고 있다는 것을 암시하는 최근의 증거는 서식 환경이 존재할 가능성을 높이고 있으며, 이 위성에 대한 추가적인 연구의 필요성을 크게 증가시키고 있다.

이와 같이 과학이 발전하고 인간의 지식과 시야가 확대됨에 따라 인류의 오래된 질문 중 하나인 외계 생명체의 존재를 입증할 날도 그리 멀지 않을 것이다.

http://www.eurekalert.org/

제공 : kisti, 다른기사보기기사등록일시 : 2007.07.30 11:03

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