금성에서의 삶? 과학자들은 진실 쫓는다.

금성에서의 삶

금성에서 생명의 신호가 될 수 있는 가스의 놀라운 발견은 지구의 가장 가까운 이웃에 대한 과학적인 관심을 다시 불러일으켰다. 전세계의 연구자들과 우주 기관들은 인산염이라고 불리는 가스의 존재를 확인하고 생물학적 원천에서 오는 것인지 조사하기 위해 지구와 우주 둘 다에 있는 그들의 악기를 지구 쪽으로 돌리기 위해 경쟁하고 있다.

독일 가칭에 있는 유럽 남부 천문대의 레오나르도 테스티 천문학자는 "인산염을 발견했으니 생명의 지표라는 것이 사실인지 이해할 필요가 있다"고 말한다.

금성은 지구의 사악한 쌍둥이인데, 우주국들은 더 이상 금성의 당김을 거부할 수 없다.

9월 14일 과학자들은 칠레의 아타카마 라지 밀리미터/하위밀리미터 어레이와 하와이의 제임스 서점 맥스웰 망원경을 사용하여 지표면에서 약 55킬로미터 떨어진 금성의 대기에서 인광을 발견했다고 발표했다. 무선 데이터는 빛이 대기 중 10억분의 20ppm의 인광 농도에 해당하는 밀리미터 파장에서 흡수되고 있다는 것을 보여주었다.

우주 생물학자들은 수소와 인의 독성 화합물인 인광을 다른 행성의 생명체에 대한 가능한 표시로 플래그로 표시했고, 그것은 지구의 몇몇 유기체들에 의해 만들어진다. 케임브리지 매사추세츠 공과대학교의 분자 천체물리학자이자 인광 검출 연구의 공동저자인 클라라 수사 실바는 "아니아혐오성 생명체가 상당히 행복하게 그것을 생산한다"고 말한다. 그러나 가스는 금성의 거칠고 높은 산성의 대기 속에서 분해되어야 한다. 그 결과 과학자들은 아직 설명할 수 없는 생물학적 생산이나 알려지지 않은 화학적 과정을 암시하면서, 발견 팀은 가스를 보충하는 어떤 메커니즘이 있어야 한다고 결론지었다. 연구자들은 인산염이 발견된 대기의 영역에서 지구 표면의 압력과 찌는 듯한 온도에서 떨어져서 공기 중에 떠다니는 일부 미생물들이 생존할 수 있다고 잠정적으로 제안했다.

비너스의 모든 시선

그 가능성을 심각하게 고려하기 전에 과학자들은 인산염이 금성에 실제로 존재하는지 확인하려고 한다. 팀의 관찰에 아직 모두가 납득할 수 있는 것은 아니다. 이는 부분적으로 연구원들이 데이터에서 인산염에 대한 흡수선 하나만 확인했기 때문이라고 탬파에 있는 사우스 플로리다 대학의 코스모비오게화학학자 매튜 파섹은 말한다. "다른 누군가가 확인해 줄 필요가 있어."

천문학자들은 현재 지구상의 다른 망원경을 사용하여 이 발견에 대한 후속 조치를 희망하고 있다. 수사 실바와 함께 관측을 진행할 계획인 매사추세츠 공과대 행성학자 제이슨 디트만은 "우리는 두 가지 기구를 사용할 것을 제안하고 있다"고 말했다. 이 기구들 중 하나는 하와이에 있는 NASA 적외선 망원경 시설에 있고, 다른 하나는 망원경을 운반하는 비행기인 NASA의 적외선 천문대에 있다.

적외선과 스펙트럼의 다른 부분에서의 관측을 통해 과학자들은 인광과 관련된 다른 흡수선을 찾을 수 있으며 인광의 존재를 확인할 수 있는 방법을 제공할 것이다. 그들은 또한 인산염의 위치, 그리고 인산염의 수치가 며칠과 몇 주에 걸쳐 어떻게 변하는지 더 많은 데이터를 제공할 수 있다. Dittmann의 연구팀은 2020년 7월에 금성을 관측하기를 바랐지만, 코로나바이러스 대유행은 그것의 망원경을 뒤로 미뤘다. "우리는 가까운 미래에 데이터를 얻기 시작할 것으로 기대하고 있다"고 그는 말한다.

플라잉 방문

지구에서 멀리 떨어진 곳에서 다른 계획들이 진행되고 있다. 3개의 임무는 앞으로 몇 달 안에 금성 근처로 날아갈 예정이다. 수성으로 가는 유럽과 일본의 베피콜롬보 우주선, 그리고 태양으로 가는 길에 있는 유럽 우주국의 태양 궤도선, NASA의 파커 태양 탐사선.

이 우주선에 의한 관측은 지구 대기의 제약을 받지 않기 때문에 유리하다. 그러나 이 공예품의 기구는 수성이나 태양의 표면과 같은 다른 것들을 볼 수 있도록 설계되어 있기 때문에 금성 대기에서 인광을 검출할 수 있는 적절한 감도를 가지고 있는지는 분명하지 않다.

베피콜롬보는 올 10월까지 이 가스를 비행기에서 탐지할 가능성이 희박하고 적외선 기기로 내년 8월에 탐지할 가능성이 더 높다. 파커 태양 탐사선 역시 태양 입자를 연구하기 위해 고안된 기기로 탐지를 할 수 있을 것이다. 이번 임무를 맡은 프로젝트 과학자인 메릴랜드주 로렐에 있는 존스홉킨스대 응용물리연구소의 천체물리학자인 노른 라우아피는 "그것은 낮은 확률이지만 완전히 배제하지는 않을 것"이라고 말했다.

현재 금성 궤도를 돌고 있는 우주선도 있는데, 2015년 궤도에 진입해 금성의 날씨를 연구하고 화산성을 탐색하고 있는 일본의 아카츠키 미션이다. 인광을 직접 발견하는 데 필요한 계측기가 부족하지만 다른 방법으로도 도움이 될 수 있다. 사가미하라에 있는 일본항공우주탐사국의 행성과학자 사토 다케히코 교수는 "대기와 구름은 삶의 플랫폼"이라고 말한다. "우리는 그것에 대한 정보를 제공할 수 있다."

미래의 미션

더 유망한 것은 아직 개발 중인 임무일 가능성이 높으며, 인산 탐지를 지원하기 위해 변경될 수 있다. 베피콜롬보 팀의 일원인 독일 항공우주센터의 욘 헬버트는 이번 발견으로 그러한 임무에 대한 사례가 강화되었다고 말한다.

인도우주연구기구(ISRO)는 2025년 발사될 예정인 금성 궤도선 슈크레이아안-1호를 보유하고 있다. ISRO는 비너스 계획에 대한 네이처의 언급 요청에 응하지 않았다. 그러나 위스콘신 매디슨 대학의 행성 과학자인 산제이 리메이는 ISRO가 자신의 악기를 재고할 충분한 시간이 있다고 말한다. "그 기회를 보지 못한다면 그들은 착각하게 될 것입니다,"라고 그는 말한다.

미국과 유럽도 금성의 잠재적 거주성에 대한 유용한 데이터를 제공하거나 심지어 생명체의 징후를 직접 찾을 수 있는 금성에 대한 임무를 고려하고 있다.

NASA의 수석 조사원인 NASA 제트 추진 시설의 수 스므레카르는 "베리타스(VERITAS)라고 불리는 NASA 임무에 추가될 가능성이 있다"고 말했다. "베리타스는 NASA가 그러한 목적을 위해 고안된 보조 소형 우주선에 사용할 수 있는 수백 킬로그램의 과도한 발사 질량을 가지고 있다"고 그녀는 말한다.

한편 천문학자들이 인산염의 검출 여부를 확인할 수 있다면 살아있는 유기체에 의해 만들어지고 있다는 점을 고려하기 전에 다른 그럴듯한 생산 방법을 배제하고 싶어질 것이다. 여기에는 비생물학적 생산 경로를 조사하기 위한 모델을 만들고, 초기 연구에서 고려되지 않은 화학적 경로를 찾기 위한 실험실 실험을 수행하는 것이 포함될 것이다. 파섹은 "모델링은 지금 당장의 합리적인 대응"이라고 말한다. "우리가 지구에 대해 생각하는 대부분의 화학은 물이 지배한다. 금성에서는 그렇지 않다. 그래서 아무도 하지 않은 실험들이 많이 있어." 파섹은 금성의 인산염은 알려지지 않은 화학적 과정이 아닌 생물학의 존재를 나타낸다는 점에 회의적이다. 그는 "가능하다고 생각하지만 의심스럽다"고 말했다.

오직 자료만이 논쟁을 해결할 수 있다. 베리타스 제안의 일부인 헬버트는 "지구와 금성은 그들의 진화 과정에서 거주할 수 있는 행성이 취할 수 있는 서로 다른 길"이라고 말했다. "그 대답하기 위해서는 화성과 심지어 수성에 대해 우리가 가지고 있는 금성에 대한 기초적인 데이터 세트를 얻을 필요가 있다."