[지금은 우주] 지구 이외 생명체…태양계 or 다른 항성계

[아이뉴스24 정종오 기자] 138억년 되는 우주역사에서 생명체는 지구에만 존재할까. 지구가 아닌 태양계 내부의 다른 곳에서, 더 나아가 태양계가 아닌 다른 항성계 행성에도 살고 있을까.

이 질문은 여전히 답이 없는 상태이다. 있는지 없는지 확인이 불가능하기 때문이다. 또한 이 의문문은 우주과학의 시작이기도 하다. 모든 우주과학의 종착점은 지구 이외의 천체에서 생명체가 존재하느냐로 귀결되기 때문이다.

최근 이 질문에 답을 찾을 수 있는 길이 조금씩 열리고 있다. 지구 이외에서 생명체를 찾는 연구가 속도를 내고 있다. 두 가지 흐름으로 진행되고 있다. 태양계 내부에서 지구가 아닌 천체에서 생명체를 찾는 것과 태양계가 아닌 다른 항성계에서 생명체는 찾는 곳으로 정리되고 있다.

지구 이외에 사는 생명체를 태양계에서 먼저 찾느냐, 아니면 다른 항성계에서 먼저 파악될 것이냐는 ‘선의의 경쟁’이 펼쳐지고 있다.

미국 항공우주청(NASA)은 화성 착륙선인 퍼시비어런스가 채취한 화성 샘플을 지구로 가져오는 프로젝트를 추진하고 있다. 2021년 2월 화성에 착륙한 퍼시비어런스는 그동안 화성에서 여러 개의 암석 코어 샘플을 수집했다. 이를 특정 지점에 보관 중이다.

이 샘플은 2030년대쯤 지구로 가져올 것으로 보인다. NASA는 유럽우주기구(ESA)와 협력해 화성에 관련 우주선을 보낼 계획이다. 밀봉한 샘플을 확보, 지구로 가져온다. 이 암석 코어 샘플을 분석해 보면 예전 화성에서 생명체 흔적을 찾을 수 있지 않을까 기대하고 있다.

이 뿐만 아니다. NASA는 목성의 위성 유로파 생명체 탐구를 위해 유로파 클리퍼(Europa Clipper)를 발사한다. 유로파 클리퍼는 발사이후 2030년대 초에 목성 궤도에 도착한다. NASA 측은 “유로파에 대한 더 상세한 연구를 통해 생명체가 존재할 수 있는지 등을 알아볼 것”이라고 설명했다.

여기에 토성의 위성인 엔켈라두스에도 물이 존재할 가능성이 점쳐지고 있다. 2004년 토성 궤도에 도착해 2017년 9월 토성에 추락하기까지 토성을 탐사한 카시니 탐사선은 엔켈라두스에서 수증기가 뿜어져 나오는 것을 관측해 지구로 전송한 바 있다.

태양계만 놓고 본다면 인간처럼 지적 생명체를 찾는 것이 목표는 아니다. 지적 생명체가 지구가 아닌 태양계 내부의 다른 천체에 있었다면 이미 서로의 존재를 몰랐을 리 없기 때문이다. 태양계 내부에서 지구 이외의 생명체를 찾는다는 것은 세포 수준을 의미한다.

태양계 내부에서 지구 아닌 다른 천체에서 생명체가 살고 있을 가능성에 대해서는 화성 암석 샘플이 도착하고 유로파 클리퍼가 목성에 도착하는 2030년대가 되면 어느 정도 윤곽이 드러날 것으로 점쳐진다.

이 같은 태양계 내부에서 생명체를 파악하는 것과 달리 다른 항성계에서 생명체 존재 여부를 찾는 임무도 속도를 내고 있다. 다른 항성계에서 생명체를 찾는다는 것은 세포수준뿐 아니라 지적 생명체도 포함하고 있다.

이 역할은 현재 제임스웹우주망원경(제임스웹)이 최첨병을 달리고 있다. 2021년 12월 25일 발사된 제임스웹우주망원경은 최근 대기권이 있을 가능성이 있고, 지구 크기 99%의 외계행성을 찾아냈다. 놀라운 것은 제임스웹은 단 두 번의 관측으로 이 외계행성을 파악했다.

적외선 시스템으로 똘똘 뭉친 제임스웹은 다른 항성계의 행성에 대해 지질구성은 물론 대기권 구성물질 등 자세한 데이터를 규명할 수 있다. 이를 통해 이른바 생명체거주가능 공간(Habitable Zone)을 알아내는 것이 한 임무이다.

NASA 측은 “제임스웹은 앞으로 태양계가 아닌 다른 항성을 공전하는 행성을 더 많이 찾아낼 것이고, 이를 통해 생명체가 살 수 있는 환경인지를 알아보는 최첨단 역할을 수행할 것”이라고 강조했다.

인류의 우주과학은 지구 이외의 천체에서 생명체 존재 여부를 알아보는 곳에까지 다다르고 있다. 그 생명체(지적 생명체까지 포함해)가 태양계 내부에서 발견될지, 아니면 다른 항성계에서 불쑥 나타날지 곧 답을 찾을 수 있을 것으로 기대된다.