[더뉴스메디칼 | 박지원 기자] 
NASA 퍼서비어런스 화성 생명체 흔적 발견으로 인류의 우주관 뒤흔들다
미국 항공우주국(NASA)의 화성 탐사 로버 퍼서비어런스가 10일 화성 표면에서 고대 미생물 활동의 잠재적 흔적을 시사하는 암석 시료를 채취하였다고 발표하여 전 세계 과학계의 이목을 집중시켰다. 이 시료는 수십억 년 전 물이 풍부했던 환경으로 추정되는 화성 예제로 크레이터 내 체야바 폭포 지역의 퇴적암에서 발견됐다.
퍼서비어런스가 채취한 시료 분석 결과, 유기탄소, 황, 인 등 지구상의 미생물 대사에 필수적인 다양한 성분들이 다량 함유된 것으로 파악됐다. 특히, 암석 내부에서 비비아나이트(수화 인산철)와 그레이자이트(황화철)를 포함하는 독특한 ‘표범 반점’ 무늬가 확인됐다.
이는 단순한 지질학적 현상을 넘어, 고대 화성에 생명체가 존재했거나 활동했을 가능성을 강력하게 시사하는 단서로 평가받는다. 하지만 이 ‘잠재적 생체신호’에 대한 최종 검증은 시료를 지구로 회수하여 정밀 분석하는 과정을 통해서만 가능하며, 막대한 비용과 기술적 난제로 인해 그 시기는 2040년대 이후로 지연될 것으로 전망된다.
고대 화성 강바닥에서 포착된 미생물 대사 흔적
NASA의 최첨단 화성 탐사 로버 퍼서비어런스는 2024년 7월, 화성 예제로 크레이터 내부, 고대 강 계곡인 네레트바 밸리스 북쪽 가장자리에 자리한 바위 지형 ‘브라이트 에인절’에서 중요한 ‘사파이어 캐년’ 암석 시료를 성공적으로 채취했다. 이 시료는 너비 400m에 달하는 네레트바 계곡으로 흘러들었던 물이 오랜 시간 퇴적되어 형성된 ‘체야바 폭포’라는 이름의 퇴적암에서 유래했다.
퍼서비어런스에 장착된 정교한 과학 장비들을 활용한 초기 분석 결과, 사파이어 캐년 시료는 유기탄소, 황, 산화철, 인 등 미생물 대사에 필수적으로 필요한 다양한 원소들을 풍부하게 포함하고 있는 것으로 밝혀졌다. 연구진은 이러한 화학 성분들의 특정 조합이 고대 화성에 존재했던 미생물들이 에너지를 얻기 위해 수행했던 대사 활동의 흔적일 수 있다는 가능성을 매우 강력하게 시사했다. 특히, 이 시료는 지름 1cm, 높이 6cm 크기의 점토와 실트가 혼합된 퇴적암 형태로, 지구에서도 이와 유사한 암석 유형은 고대 미생물 흔적을 보존하는 경우가 많아 학계의 기대를 모으고 있다.
‘표범 반점’ 무늬, 화성 생명체 존재의 강력한 단서
사파이어 캐년 시료에서 발견된 가장 충격적인 특징 중 하나는 마치 표범의 피부를 연상시키는 황토색과 흰색 반점들이 어우러진 독특한 무늬였다. 일명 ‘표범 반점’으로 명명된 이 패턴은 1mm 크기의 흰색 반점들이 넓게 분포하며, 각 반점이 검은색 고리로 둘러싸인 형태를 띠고 있었다. 퍼서비어런스에 탑재된 분석 장비를 통해 이 반점들을 면밀히 조사한 결과, 철분이 풍부한 두 가지 핵심 광물인 비비아나이트(수화 인산철)와 그레이자이트(황화철)가 확인됐다.
비비아나이트는 지구에서 퇴적물, 토탄 습지, 그리고 부패하는 유기물 주변에서 흔히 발견되는 물질이다. 그레이자이트 또한 특정 종류의 미생물 활동에 의해 생성될 수 있는 광물로 널리 알려져 있다. 연구진은 “퇴적물과 유기물 사이의 복잡한 상호작용으로 형성된 것으로 추정되는 이러한 광물 조합은 미생물 생명체의 잠재적 지문으로 해석될 수 있다”며, 고대 화성 미생물이 이러한 화학 반응을 통해 에너지를 생산했을 개연성을 조심스럽게 제기했다.
물론, 이러한 광물들이 생물학적 반응 없이도 지속적인 고온이나 강산성 조건, 혹은 유기화합물과의 단순한 결합 등 무생물적 과정으로 생성될 수 있다는 신중한 입장도 함께 제시됐다. 그러나 브라이트 에인절 지형의 암석이 과거 고온이나 산성 환경을 경험했다는 명확한 증거는 아직 발견되지 않아, 생물학적 기원에 대한 가능성에 더욱 무게가 실리는 상황이다.
역대 가장 확실한 신호, 새로운 화성 탐사의 지평을 열다
NASA의 숀 더피 임시 국장은 이번 발견을 “지금까지 화성에서 발견한 가장 확실한 생명체의 신호일 가능성이 높다”고 높이 평가하며, 인류의 화성 탐사 역사에 있어서 획기적인 전환점이 될 수 있음을 강조했다. 특히, 이 시료가 퍼서비어런스가 채취한 퇴적암 중 가장 최근에 형성된 것으로 분석됐다는 점은 학계의 이목을 집중시켰다.
이는 과거에 생각했던 것보다 훨씬 더 오랫동안 화성에서 생명체가 존재했을 가능성을 시사하며, 화성의 생명체 서식 가능성에 대한 연구 범위를 확장시키는 중요한 단서로 작용한다. 2025년 9월 10일 국제 학술지 네이처(Nature)에 게재된 이 획기적인 연구 결과는 인류가 우주에서 외계 생명체를 찾아 나서는 오랜 여정에 새로운 희망과 더욱 강력한 동기를 부여하는 계기가 됐다. 화성 생명체의 존재가 최종적으로 확증될 경우, 이는 인류의 우주관과 생명관에 지대한 영향을 미칠 것이며, 우주 과학 연구의 새로운 지평을 열 것으로 기대된다.
15조 원 예산 난관, 화성 시료 지구 귀환 지연 불가피
퍼서비어런스가 화성에서 채취한 ‘사파이어 캐년’ 암석 시료를 포함해 총 30개의 표본은 현재 화성 표면에 안전하게 보관되어 있다. 그러나 이러한 ‘잠재적 생체신호’를 최종적으로 검증하기 위해서는 이 시료들을 지구로 성공적으로 회수하여 최첨단 실험실에서 정밀 분석하는 과정이 필수적이다. NASA는 원래 2030년대 초반에 화성 샘플 회수 계획을 추진할 예정이었으나, 지난해 예상 비용이 110억 달러(한화 약 15조 원)로 천문학적으로 치솟으면서 계획이 전면적으로 재검토됐다.
현재로서는 막대한 비용과 더불어 기술적 난제들이 복합적으로 작용하여 시료 회수 일정이 2040년대 이후로 상당 기간 지연될 가능성이 매우 높은 상황이다. 과학계에서는 천문학자 칼 세이건의 유명한 경구인 “특별한 주장에는 특별한 증거가 필요하다”는 원칙을 견지하며, 현재의 발견은 아직 ‘흥미로운 증거’ 수준임을 신중하게 강조한다. 퍼서비어런스는 총 38개의 표본 채취를 목표로 하고 있으며, 현재까지 27개의 암석 표본을 포함해 총 30개의 표본을 성공적으로 수집했다. 이 귀중한 표본들이 지구로 무사히 돌아오기까지 인류는 오랜 기다림과 전례 없는 기술적 도전을 극복해야 할 것으로 보인다.
NASA 퍼서비어런스의 화성 시료 분석 결과는 고대 화성에 미생물 생명체가 존재했을 가능성을 강력하게 시사하는 중요한 단서를 제공하며, 인류의 우주 탐사 역사에 한 획을 그었다. 특히 유기물과 특정 광물의 발견은 단순한 지질학적 현상을 넘어, 생물학적 기원을 암시하는 심오한 의미를 지니는 것으로 풀이된다. 비록 최종적인 증명까지는 수십 년의 시간이 소요될 것이며, 막대한 예산과 기술적 난제를 수반하는 시료의 지구 귀환이라는 중대한 과제가 남아있지만, 이번 연구는 인류가 외계 생명체의 존재 여부에 한 걸음 더 다가가는 결정적인 계기를 마련했다. 화성 탐사의 미래는 이러한 잠재적 생체신호들을 통해 더욱 흥미진진한 방향으로 전개될 것이며, 이는 인류의 우주관과 생명관에 혁명적인 변화를 가져올 것으로 전망된다.
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