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미스터리 전체

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07. 외계생명체 미스터리 , 타이탄 — 메탄 바다의 위성, 산소 없는 생명은 가능한가 07. 외계생명체 미스터리 , 타이탄 — 메탄 바다의 위성, 산소 없는 생명은 가능한가토성의 가장 큰 위성 타이탄(Titan)은 태양계에서 지구를 제외하고 표면에 액체가 있는 유일한 천체다. 그런데 그 액체는 물이 아니다. 액체 메탄과 에탄이다. 온도는 영하 179도. 대기는 질소가 주성분이고 산소는 거의 없다. 지구와 모든 조건이 다른 이 세계에서 생명이 가능한가라는 질문이, 생명의 정의 자체를 다시 생각하게 만든다.타이탄은 지름이 약 5,150km로 수성보다도 크다. 두꺼운 대기층이 있어 표면 기압은 지구의 1.5배다. 지구 대기가 질소 78%, 산소 21%로 이루어진 것과 달리, 타이탄 대기는 질소 약 95%, 메탄 약 5%로 이루어져 있다. 표면에는 메탄과 에탄으로 이루어진 호수와 바다가 있으며,..
06. 외계생명체 미스터리 , 엔셀라두스 — 토성 위성의 간헐천과 유기물 06. 외계생명체 미스터리 , 엔셀라두스 — 토성 위성의 간헐천과 유기물토성의 위성 엔셀라두스(Enceladus)는 지름 504km의 작은 얼음 천체다. 태양에서 멀리 떨어진, 차갑고 작은 이 위성이 외계생명체 탐색의 최전선에 오른 것은 카시니(Cassini) 탐사선이 보내온 데이터 때문이다. 엔셀라두스 남극에서는 물과 유기물이 섞인 기둥이 우주 공간으로 뿜어져 나오고 있다. 내부 바다의 물질이 탐사선에 직접 분석될 수 있는 형태로 우주에 나와 있는 것이다. 이것은 다른 어떤 천체도 제공하지 않는 독특한 탐사 기회다.엔셀라두스는 1789년 윌리엄 허셜이 처음 발견했다. 오랫동안 지질학적으로 죽은 얼음 덩어리로 여겨졌다. 그러다 2005년 카시니 탐사선이 남극 지역에서 거대한 물질 기둥이 분출되는 것을 발..
05. 외계생명체 미스터리 , 유로파 — 목성 위성의 얼음 아래 숨겨진 바다 05. 외계생명체 미스터리 , 유로파 — 목성 위성의 얼음 아래 숨겨진 바다목성의 위성 유로파(Europa)는 태양계에서 생명이 존재할 가능성이 가장 높은 장소 중 하나로 꼽힌다. 표면은 두꺼운 얼음으로 덮여 있고 온도는 영하 160도에 달한다. 그러나 그 얼음층 아래에 지구의 전체 바다보다 많은 양의 액체 물이 있다는 것이 여러 탐사 데이터로 확인됐다. 태양에서 멀리 떨어진 이 얼어붙은 위성이 어떻게 액체 바다를 유지하는가, 그리고 그 바다에 생명이 있을 수 있는가가 이 편의 질문이다.유로파는 목성의 4대 갈릴레이 위성 중 하나로, 지름이 약 3,100km다. 달보다 약간 작은 크기다. 1979년 보이저 탐사선이 처음 상세 이미지를 보내왔을 때, 과학자들은 표면을 덮은 얼음에 복잡한 균열 패턴이 가득하..
04. 외계생명체 미스터리 , K2-18b — 하이션 플래닛과 수상한 DMS 신호 04. 외계생명체 미스터리 , K2-18b — 하이션 플래닛과 수상한 DMS 신호2023년 9월, 제임스 웹 우주망원경이 외계행성 K2-18b의 대기에서 탄소 기반 분자들을 확인했다는 논문이 발표됐다. 그 중 디메틸 설파이드(DMS, dimethyl sulfide)라는 분자의 흔적이 포함됐다. DMS는 지구에서 해양 플랑크톤이 생산하는 분자로, 생물학적 과정 없이는 대기 중에 유의미한 농도로 유지되기 어렵다고 알려진 물질이다. 이 발견이 외계생명체 존재의 증거인가. 결론은 아직 그렇지 않다. 그러나 이 사례는 현재 외계생명체 탐색이 어느 수준까지 왔는지를 보여준다.K2-18b는 지구에서 약 124광년 떨어진 사자자리 방향에 있는 외계행성이다. 2015년 케플러 우주망원경에 의해 처음 발견됐으며, 질량은 ..
03. 외계생명체 미스터리 , 산소는 왜 생명의 증거인가 — 대기 중 산소와 생물권의 관계 03. 외계생명체 미스터리 , 산소는 왜 생명의 증거인가 — 대기 중 산소와 생물권의 관계외계행성 대기에서 가장 먼저 찾으려는 분자 중 하나가 산소다. 산소가 있다면 생명이 있다는 신호일 수 있다는 이유에서다. 그러나 이 논리는 단순하지 않다. 산소가 생명의 증거가 되는 이유, 그리고 산소만으로 충분하지 않은 이유를 이해하려면 산소라는 분자의 화학적 특성부터 살펴봐야 한다.산소(O₂)는 반응성이 매우 강한 분자다. 다른 원소와 쉽게 결합하여 산화물을 만든다. 이 반응성 때문에 산소는 대기 중에 자연적으로 오래 머물기 어렵다. 암석, 유기물, 금속 등 대기 중 산소와 반응할 수 있는 물질이 존재하는 한, 산소는 빠르게 소모된다. 그러므로 행성 대기에 산소가 상당한 농도로 유지되고 있다면, 그것을 지속적으로..
02. 외계생명체 미스터리 , 외계행성 대기를 읽는 법 — 트랜짓 분광법과 제임스 웹 02. 외계생명체 미스터리 , 외계행성 대기를 읽는 법 — 트랜짓 분광법과 제임스 웹수백 광년 떨어진 행성에 생명이 있는지 어떻게 알 수 있을까. 그 행성에 탐사선을 보내는 것은 현재 기술로는 불가능하다. 그러나 그 행성의 빛을 분석하는 것은 지금 실제로 하고 있는 일이다. 외계행성 대기 분광법은 별빛이 행성 대기를 통과할 때 남기는 화학적 흔적을 읽어내는 기술이다.트랜짓 분광법(transit spectroscopy)이란 외계행성이 모항성 앞을 지나가는 순간(트랜짓), 별빛이 행성 대기를 통과하면서 특정 파장의 빛이 흡수되는 패턴을 분석해 대기 성분을 파악하는 방법이다. 각 기체 분자는 고유한 파장의 빛을 흡수하기 때문에, 스펙트럼에서 어떤 파장이 빠져 있는지를 보면 어떤 기체가 대기에 있는지 알 수 있..
01. 외계생명체 미스터리 , 외계생명체 탐색의 코페르니쿠스 전환 — 생명은 우주에 흔한가 01. 외계생명체 미스터리 , 외계생명체 탐색의 코페르니쿠스 전환 — 생명은 우주에 흔한가우주에 생명이 있는가. 이 질문은 수천 년 동안 철학의 영역이었다. 그러다 지난 30년 사이 상황이 바뀌었다. 외계행성이 수천 개 발견됐고, 태양계 안에서도 생명이 존재할 수 있는 환경이 여러 곳 확인됐으며, 생명의 화학적 재료가 우주 어디서나 발견된다는 사실이 누적됐다. 외계생명체 탐색은 지금 공상과학이 아니라 실제로 진행 중인 과학 프로그램이다.외계생명체 탐색(astrobiology)이란 우주에서 생명의 존재 가능성을 연구하고, 생명을 탐지할 수 있는 방법을 개발하는 과학 분야를 말한다. 여기서 '생명'은 반드시 지적 문명을 의미하지 않는다. 단세포 미생물조차 발견된다면 그것은 인류 역사에서 가장 중요한 발견이 ..
12. 캄브리아기 미스터리 , 매머드를 되살릴 수 있는가 — 고대 DNA 복원의 한계와 가능성 12. 캄브리아기 미스터리 , 매머드를 되살릴 수 있는가 — 고대 DNA 복원의 한계와 가능성시베리아 동토층에서 수만 년을 잠자고 있던 털 매머드(woolly mammoth)의 사체가 녹아 나온다. 털이 그대로이고, 피부도 남아 있으며, 심지어 혈액이 채취된 경우도 있었다. 이 정도로 잘 보존된 동물이라면 DNA를 뽑아 복원할 수 있지 않을까. 이 질문은 공상과학 소설의 소재가 아니라, 현재 실제로 진지하게 연구되고 있는 과학적 과제다.고대 DNA 복원이란 수천 년에서 수백만 년 전에 살았던 생물의 유전 정보를 현재 화석이나 냉동 사체에서 추출해 분석하는 기술을 말한다. 매머드 복원 프로젝트는 이 고대 DNA를 이용해 멸종된 매머드와 유전적으로 유사한 생물을 만들어내거나, 현존하는 가장 가까운 친척인 아..