사람들에게 하는 말을 조심해야 합니다. NASA 또는 다른 누군가가 Perseverance 로버가 고대 생명체의 화석 증거를 찾을 것이라고 말할 때 정보가 없는 사람은 큰 소리로 헐떡일 수 있습니다. 또는 더 나쁜 것은 과학자들이 실제 동물의 골격이나 무엇인가를 찾고 있다고 생각할 수도 있습니다.
물론 그렇지 않습니다.
그렇다면 Perseverance는 무엇을 찾고 있습니까?
화성을 연구하는 과학자들은 Perseverance가 고대 미생물의 화석화된 증거를 찾을 수 있기를 희망합니다. 화성은 오래전에 한때 습하고 따뜻했으며 이러한 조건은 미생물이 살기에 적합했을 수 있습니다. 그러나 화성의 거주 가능성은 복잡한 동물이 진화할 만큼 오래 지속되지 않았습니다. 따라서 절벽에서 튀어나온 해골이나 공룡의 대퇴골은 없습니다.
지구상의 생명체는 단순한 생물로 시작했으며, 그들은 이곳에 시간의 흔적을 남겼습니다. 미생물 지구상의 생명체에 대한 가장 오래된 증거 중 일부입니다. 용어에 대해 잘 알고 계시다면 스트로마톨라이트 스트로마톨라이트는 계층 구조를 가진 미생물석의 한 유형일 뿐입니다.
Microbialite는 고대 미생물에 의해 생성된 탄산염 퇴적물 구조에 주어진 이름입니다. 지구상의 이러한 화석화된 구조는 우리의 가장 오래된 생명체의 증거 중 일부입니다. 그들은 광합성 시아노박테리아의 결과로 형성되며, 선캄브리아기 .
36-27억 년 전의 Archaean 시대부터 시작된 지구 암석권의 일부인 오스트레일리아 필바라 크라톤(Pilbara Craton)의 스트로마톨라이트. 이미지 크레디트: Didier Descouens 작성 – 자체 작업, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=15944367
과학자들은 생명체가 화성에 나타났다면 미생물 단계를 넘어서 진화하지 않았을 것이라고 생각합니다. 시간이 충분하지 않았습니다. 그러나 그렇다고 해서 미생물이 화석 증거를 남기지 않았다는 의미는 아닙니다.
이것이 Perseverance를 보낸 주요 이유 중 하나입니다. 분화구 호수 . Jezero는 고대 고호수이며 물에 의해 운반되는 큰 퇴적물을 보유하고 있습니다. 그 고대 퇴적물에는 화석화된 생명체의 증거가 있을 수 있습니다. 지구의 고대 스트로마톨라이트는 해안선을 따라 발견되며 Jezero의 35억 년 된 고대 해안선은 유사한 증거를 보유할 수 있습니다.
Perseverance가 실제 스트로마톨라이트 또는 이에 상응하는 화성인을 찾을 가능성은 거의 없습니다. 그러나 Jezero Crater에 있는 특정 유형의 광물에는 고대 생명체의 화석화된 증거나 생체 특징이 있을 수 있습니다. 그 증거의 대부분은 미시적일 수 있습니다.
프로젝트 부책임자인 켄 윌리포드(Ken Williford)는 “생물학적 특징을 찾기에 가장 좋은 곳은 제로의 호반이나 탄산염 광물로 뒤덮일 수 있는 해안가 퇴적물이 될 것으로 예상한다. JPL의 Mars 2020 Perseverance 로버 임무. '그러나 고대 외계 세계에서 고대 미생물의 증거를 찾을 때 열린 마음을 유지하는 것이 중요합니다.'라고 그는 말했습니다. 보도 자료 .
인내에는 몇 가지 과학적 목표가 있지만 고대 생명체를 찾는 것이 가장 중요합니다. 그것을 찾기 위해 정교한 로버는 일련의 장비를 운반합니다. 그 중 최고는 아마도 로버의 슈퍼캠 .
Perseverance 로버의 원격 감지 마스트 위에 설치되기 전 SuperCam의 마스트 유닛. SuperCam은 최대 7미터(20피트) 떨어진 암석이나 토양 표적에 레이저를 발사한 다음 기화된 암석을 분석하여 구성을 나타냅니다. SuperCam의 망원경은 레이저에 의해 기화되는 암석의 소리를 포착하는 마이크(이 이미지에서 빨간색 보호 덮개로 숨겨져 있음) 위의 장치 오른쪽에 보이는 창을 통해 밖을 내다보고 있습니다. 전자 제품은 왼쪽의 금도금 상자 안에 있습니다. 레이저의 끝은 전자 장치의 왼쪽 뒤에서 엿보입니다. 이미지 크레디트: CNES
SuperCam은 카메라, 레이저 및 분광기를 사용하여 화성의 암석을 조사합니다. 레이저는 약 7미터(20피트)에 도달하고 소량의 암석 표적을 플라즈마로 전환할 수 있는 충분한 에너지를 가지고 있습니다. 그런 다음 분광계는 플라즈마를 통과하는 빛을 읽어 구성 요소를 측정합니다.
과학팀은 물이 있는 환경에서만 형성될 수 있는 미네랄과 유기 분자를 찾고 있습니다. 그들은 로버의 모든 장비에서 나온 결과를 평가하고 다음에 무엇을 할지 결정할 것입니다. 결과에 따라 로버는 자세히 살펴보고 드릴로 샘플을 채취할 수도 있습니다. Perseverance의 주목할 만한 기능 중 하나는 AI를 사용하여 스스로 표적을 식별할 수 있고, 유혹하는 표적을 찾으면 레이저와 분광기를 사용할 것인지 결정할 수 있다는 것입니다.
Perseverance의 NavCam은 화성 표면에서 탐사선의 이 이미지를 캡처했습니다. 이미지 크레디트: NASA/JPL/Caltech
Williford는 '예, 암석에 특정 모양이 형성되어 생명체가 없는 환경을 상상하기 매우 어려운 암석에 특정 모양이 형성되어 그러한 모양이 형성되도록 할 수 있습니다.'라고 말했습니다. '하지만 우리가 일반적으로 스트로마톨라이트로 생각하는 것과 같은 돔형 층 암석을 생성할 수 있는 화학적 또는 지질학적 메커니즘이 있습니다.'
예를 들어 탐사선이 지구상의 스트로마톨라이트와 유사한 것을 발견했다면 그것은 실제로 강력한 증거가 될 것입니다. 그러나 무엇이든 실제로 확인되기 전에 샘플을 지구로 반환해야 할 가능성이 큽니다.
이것들은 지구의 고대 역사에서 나온 화석화된 스트로마톨라이트입니다. 그들은 고생대 원생대 종양이라고 하며 불과 몇 밀리미터만큼 작을 수 있습니다. 인내가 이런 것을 찾을 수 있을까요? 이미지 크레디트: Benoit Potin 작성 – 자체 작업, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=94327711
인내는 영감을 주는 기술적인 경이로움이지만 여전히 한계가 있습니다. 샘플을 검사하고 미생물 생명체의 증거를 확인하는 데 필요한 종류의 실험실 장비를 화성에 보낼 방법이 없습니다.
JPL의 Mars Sample Return 프로그램 매니저인 Bobby Braun은 '한 번 화성에 존재했던 미생물을 확실하게 증명하는 데 필요한 장비는 너무 크고 복잡하여 화성에 가져오기가 어렵습니다.'라고 말했습니다. '이것이 NASA가 유럽 우주국과 협력하여 화성 샘플 반환 , Perseverance가 수집한 샘플을 검색하여 전 세계 실험실에서 연구하기 위해 지구로 다시 가져옵니다.” 슬프게도, 그것은 아마도 약 10년 뒤에 있을 것입니다.
우리 모두는 여기에서 조심스럽게 밟아야 합니다. 과거에는 화성에 생물학적 특징이 있는 것처럼 보이는 증거가 있었습니다. NS 앨런 힐스 운석 1984년 남극에서 발견되었습니다. 화성에 충돌이 있을 때 화성에서 온 40억 년 된 암석이 암석을 우주로 보냈습니다. 결국 그 운석이 여기로 떨어졌다.
연구원들은 운석에 고대 생명체의 증거가 포함되어 있다고 말했습니다. 여기에는 지구상의 미생물이 생산하는 미네랄과 탄소 화합물이 포함되어 있습니다. 전자 현미경 이미지는 지구 미생물에 의해 생성되는 구형 사슬 모양의 특징을 보여주었습니다.
ALH84001의 전자현미경 사진. 이미지는 살아있는 유기체를 닮은 사슬 모양의 구조를 보여줍니다. 이미지 크레디트: NASA 제공 – https://web.archive.org/web/20051218192636/http://curator.jsc.nasa.gov/antmet/marsmets/alh84001/ALH84001-EM1.htm, 공개 도메인, https:// /commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=229231
일부는 이것이 실제로 화성에 생명체가 있다는 증거라고 주장했습니다. NASA 존슨 우주 센터의 과학자 David McKay는 당시 “우리는 이것이 화성에서 온 미세화석이라고 믿습니다.”라고 말했습니다. 그리고 고생물학자인 J. William Schopf는 청중에게 운석 슬라이드를 보여주면서 '이 행성에서 가장 오래된 생명체의 증거를 보여주겠다'고 말했습니다.
그러나 이러한 주장은 매우 논란의 여지가 있습니다. 결국 칼 세이건(Carl Sagan)의 '특별한 주장에는 특별한 증거가 필요하다'는 유명한 말이 상황을 진정시켰습니다. 시간이 지남에 따라 암석의 흥미로운 특징이 비생물적 기원을 갖고 있는 것으로 나타났기 때문에 엄격한 과학적 조사는 운석을 고대 화성 생명체의 증거로 거부했습니다.
Alan Hills Meteorite는 화성 연구에서 중요한 경고 에피소드였습니다. 화성의 증거를 해석할 때 더 큰 주의를 기울였습니다. 그 주의는 Perseverance의 임무 중에 유용할 것입니다.
우리 모두는 Perseverance의 녹아웃 타격을 기대하고 있습니다. 우리는 모두 화성에 생명체가 존재했다는 명백한 증거를 기대하고 있습니다. 우리 모두는 언젠가 NASA의 중대한 발표를 기대하고 있습니다.
그러나 과학은 점진적이며 그 대신 오랜 시간을 기다려야 할 수도 있습니다. 화성에 한 번 생명체가 있었다면 이야기가 밝혀지면서 이를 보여주는 증거가 조금씩 나올 수 있다. Perseverance의 표면 작업 덕분에 우리는 그 증거를 감질나게 엿볼 수 있습니다.
그러나 샘플이 반환되고 실제적이고 심층적인 과학적 조사가 시작될 때까지 기다려야 할 가능성이 더 높아 보입니다. 그러면 미래의 어느 시점에서 마침내 우리는 알 수 있을 것입니다.
더:
- 보도 자료: NASA의 Perseverance Mars 샘플에서 생명체 찾기
- 보도 자료: NASA는 화성 샘플을 지구로 반환하기 위한 캠페인을 진행합니다.
- 스미스소니언 매거진: 화성에 생명체?
- 오늘의 우주: Perseverance Land on Mars를 시청하세요. 마음을 날려