토성의 위성 타이탄에는 땅도 있고

바다도 있고, 액체도 풍부해요.

그래서 과학자들은 타이탄에 생명체가 있을 가능성이 높다고 합니다.

이 타이탄의 생명체 존재 가능성을 한번 자세히 알아보자.

토성의 위성 타이탄은 그 크기부터

엄청납니다. 태양계에서 가장 큰

위성인 가니메데 다음으로 두 번째로 큰데요.

반지름이 대략 2,575km로, 달보다 1.5배나

거대하고, 지구와 비교하면 지구의 약 40% 정도 됩니다.

하지만 지구에서는 대기 때문에 망원경으로 타이탄 내부를

제대로 관찰할 수가 없어요. 그래서 타이탄은 한동안 베일에 싸여 있던

수수께끼의 천체였죠. 그런데 1997년 유럽 우주국과

나사가 토성과 그 위성들을 탐사하기 위해 카시니-호이겐스호를

발사했고, 이 카시니호가 타이탄을 방문

수백 장의 사진들 그리고 대기 성분 분석 값을 지구로 보내면서 그 정체가

밝혀졌습니다. 가까이서 보내 온 타이탄의 모습은

생각보다 상당히 평범했어요. 타이탄의

대부분 지역은 넓은 평원이고, 고도가 낮은 지역에는 바람이 만들어

놓은 모래 언덕도 있었어요. 꼬박

3,330미터나 되는 높은 산도 있었죠.

이 사진만 얼핏 보면 마치 황사가 오거나 미세먼지 가득한 날의

지구랑 비슷해요. 게다가 이 타이탄의 하늘에는 구름

도 있었는데요. 이 타이탄의 대기에서는 기상 현상

도 일어나서 지구처럼 비도 내리고, 평지에는 호수가 만들어지고,

또 고도가 낮은 지역에는 바다까지

있었어요. 자, 우리 지구에서도 구름이 생기고

비가 내리고 이렇게 물이 순환하는 것처럼 타이탄에서도 액체 순환이

이루어진다는 거죠. 야, 이 정도면 진짜 타이탄의, 그 뭐야,

언제나 옳았던 칸 어스 선생님 같은 거

아니야, 아니면 우리 지구인들이 언젠가 타이탄에서 살 수 있는 거

아냐, 짜지만 타이탄의 실상은 이런

아름다운 상상과는 조금 다릅니다. 태양으로부터 무려 14억 km

가량이나 떨어져 있기 때문에 태양열을

제대로 공급받지 못하거든요. 자, 이렇게 열 공급이 안 되다

보니까 타이탄의 평균 온도는 영하

179도! 그야말로 타이탄은 초거대 냉동고라고 할 수 있겠어요.

영하 179도? 그러면 물은 어떻게 있고, 또 구름은 또

어떻게 떠 있는 거야? 원래 같으면 이 위성에 있는 모든 물들이 다 얼어야

맞습니다. 카시니호를 통해서 확인한 구름과 바다는

우리가 보통 알고 있는 그것들과는

상당한 괴리가 있었어요. 타이탄을 덮는, 완전히 얼어붙어서 생긴

언덕이 없고, 타이탄의 바다는 메탄이

액체가 되어 모여 있어요. 자, 구름도 지구처럼 수증기가 모여

있는 하얀 구름이 아니라 누리끼리한

모습이 5 타이탄을 사진으로만 봤을 때는 5주에

살만 하겠네 싶었는데 지구처럼

온난한 지역이 절대 아닌 거죠. 저희 이렇게나 그 가혹한 환경인데도

타이탄을 발견했을 당시 과학자들의

의견은 아주 긍정적이었어요. 타이탄은

타이탄은 지구를 제외하고는 지표면에 안정적으로 액체가 유지되는 것을

확인한 첫 번째 천체입니다. 어쩌면 이곳에 생명체가 있을지도 모르겠어요.

또 타이탄은 두꺼운 대기층이 있는 덕분에

바람도 불고 비도 내려요. 생명체를 위한 최적의 장소인 거죠.

자, 그럼 먼저 타이탄의 대기 에 대해서 자세히

살펴보자. 타이탄은 매우 짙은 대기를 가지고

있습니다. 대기 밀도는 지구의 4배, 기압은 지구의 약 1.45배이고,

그리고 대기 성분의 98% 가량은 질소, 그리고 소량의 메탄, 가수로

이루어져 있어요. 자, 그런데 정말 신기한 사실은

태양계에서 질소 대기를 가진 천체는 지구를 제외하면 타이탄뿐이에요.

자, 그래서 과학자들은 이렇게 말합니다. 아, 질소가 가득한 타이탄의 대기는 약

38억 년 전 원시 지구의 대기와 매우 유사합니다.

타이탄의 대기를 분석할 수 있다면 우리 지구의 대기 변화 과정에 대해서

더 자세히 알 수 있게 될 겁니다. 자, 현재 우리가 사는 지구에서도 질소가

대기 구성 성분 중 가장 높은 비율을 차지하죠.

약 78%, 그리고 산소가 21%, 아르곤이

0.9%. 우리 지구의 이런 대기 구성 성분은

이런 비율 자체가 몇억 년, 몇십억

년이 지나면서 조금씩 변한 거예요. 자, 또 타이탄의 짙은 질소 대기는

온실 효과를 일으킵니다. 타이탄이 태양열을 별로 받지 않아도

높은 온도를 유지하고, 메탄을 액체와 기체

상태로 유지시켜 주는 거예요. 이 타이탄의 질소가 없었다면

타이탄의 메탄은 다 얼어 버리고 타이탄 그 자체는 완전히 얼어붙은

천체가 됐을 거예요. 타이탄의 대기에서는 굉장히 신기한

분자까지 발견됐어요. NASA의 연구팀은 ALMA 전파 망원경으로 타이탄

의 대기 성분을 조사했는데 탄소와 수소로 이루어진 사이클로프로펜을 발견합니다.

수소 2개로 이루어진 사이클로프로펜(C3H2)을 발견합니다.

아니 도대체 뭐길래 발음하기도 어려운 사이클로프로펜인가?

뭔가 그게 뭐길래 그렇게들 난리인가?

이 사이클로프로펜은 생명체를 구성하기도 하고, 다른 생명체의 먹이가 되기도 하는 생명 형성에 있어서 빼놓을 수 없는 구성 물질입니다.

이 사이클로프로펜은 그 동안 우주의 성간 물질 사이에서 종종 관측된 적은 있지만,

지금까지는 타이탄을 제외하고는 다른 천체에서는 발견된 적이 전혀 없어요. 그러니까 이게 정말 신기하고 대단한 거죠.

다른 천체에서는 발견된 적이 단 한 번도 없는데, 타이탄과 원시 지구 환경과 비슷한 곳에서만 발견되었으니까요.

원시 지구 환경과 비슷한 타이탄과 단 두 곳에서만 사이클로프로펜이 발견되었으니까요.

사이클로프로펜이 발견되었으니까요.

자, 뿐만 아니라 벤젠도 많이 검출됐어요.

이 벤젠은 복잡한 유기물을 형성하는

역할을 할 수 있죠. 또 타이탄의 대기에는 아르곤, 이산화탄소,

분자, 일산화탄소 등이 있기 때문에 대기 중에서 형성된 유기물질이

가벼운 눈처럼 내리고 있는 환경입니다. 타이탄의 대기에 주목해야 될 사실이 하나

더 있습니다. 타이탄 표면의 82%가 유기물로

뒤덮여 있다는 사실이죠. NASA의 로잘리 로페스 박사에 따르면,

타이탄 표면의 82% 이상은 유기물로

이루어져 있다고 합니다. 타이탄의 대기로부터 떨어져서 바람에 의해 이동한 것으로

보인다고 밝혔습니다. 타이탄의 유기물이 아주 풍부하다는

거죠. 자, 그 말은 뭐냐? 생명체의 존재 가능성을

높여주는 발견이다. 그만큼 미생물 같은 이런 생명체가

발견됐을 때 먹잇감이 아주 많다는

NASA에 따르면 토성의 달 타이탄에 생명체가 존재할 가능성이 높다고 합니다

과학과 영화가 중첩되어 있는 유튜버 리뷰엉이.
비즈니스 문의 - vvongyea@gmail.com

리뷰엉이: Owl's Review

타이탄은 땅과 바다, 풍부한 액체를 지닌 위성으로 생명체 존재 가능성이 높다.

가니메데 다음으로 큰 태양계 위성이며, 달보다 1.5배 크고 지구의 약 40% 크기다.

지구 대기 때문에 망원경 관측이 어려워 베일에 싸여 있었다.

1997년 카시니-호이겐스호 발사 후 타이탄의 모습이 상세히 밝혀졌다.

타이탄은 평원, 모래 언덕, 높은 산 등 다양한 지형을 가졌다.

구름과 비, 호수, 바다가 존재하며 액체 순환이 이루어진다.

태양과 멀리 떨어져 평균 온도는 영하 179도다.

바다와 구름은 메탄으로 이루어져 있다.

대기는 지구의 4배 밀도, 1.45배 기압이며 98%가 질소로 이루어져 있다.

질소 대기는 약 38억 년 전 원시 지구 대기와 유사하며, 지구 대기 변화 연구에 도움이 된다.

사이클로프로펜(C3H2)과 벤젠이 발견되었으며, 유기물질이 눈처럼 내린다.

타이탄의 유기물과 바다, 생명체 존재 가능성

표면의 82% 이상이 유기물로 이루어져 있다.

깊은 바다가 존재하며, 지질 활동으로 인한 열수 분출구 주변에 생태계가 형성될 가능성이 있다.

수소가 대기에서 하강 후 사라지는 현상이 관찰되었으며, 원시 생명체 활동의 증거일 수 있다.

만약 생명체가 존재한다면 메탄 기반 생명체일 것이다.

NASA의 드래곤플라이 프로젝트는 드론을 이용하여 타이탄의 다양한 지형을 탐사할 예정이다.

크라켄 해를 탐사하기 위한 잠수함 투입 가능성도 제기되고 있다.