NASA가 만든 화성 제제로 크레이터 바닥의 호수 이미지 상상도. 그 퇴적물에서 수십억년 전 생물의 흔적을 찾아볼 계획이다. / NASA

미국 항공우주국 NASA의 화성탐사선이 오래전 생명이 존재했을 법한 호수의 흔적을 발견하고, 그 샘플을 분석할 준비를 하면서 흥분하고 있다. 

NASA의 퍼서비어런스 탐사선이 샘플을 수집하고 있는 화성의 '제제로 크레이터(Jezero Crater)') 분화구 바닥에 고대 호수 퇴적물이 있다는 사실이 드러나면서, 그것이 생명의 증거가 될 수 있을 가능성에 제기되고 있다. 

퍼시비어런스는 2021년 2월 18일 한때 큰 호수와 강 삼각주가 포함되었을 것으로 추정되는 폭 45km에 달하는 화성의 제제로 크레이터 안에 착륙했다. 탐사선은 과거 생명체의 흔적을 찾기 위해 분화구를 샅샅이 뒤지며 미래에 지구로 오게될 때 가져올  수십 개의 샘플을 수집해 보관하고 있다. 

NASA와 사이언스, 스페이스닷컴 등에 따르면, 탐사선의 '화성 지표면 실험 레이더 이미저(RIMFAX)' 장비를 이용해 LA 캘리포니아대(UCLA)와 오슬로대 연구팀은 크레이터 바닥에 퇴적층이 어떻게 형성됐는지에 대한 새로운 단서를 밝혔다. 이 연구결과는 26일 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)'에 발표됐다. 

화성의 크레이터 속 옛 호수 흔적에서 퇴적물을 연구해 생명체 유무를 밝히는 연구가 실린 'Science Advances'.

연구를 주도했으면 RIMFAX의 조사관이자 UCLA 교수인 데이비드 페이지는 "우리는 여러 개의 서로 다른 퇴적물을 볼 수 있지만 그것들이 원래 상태인지, 아니면 오랜 지질학적 변화의 결과물을 보고 있는지 확실히 알 수 없다"며 "이런 것들이 어떻게 형성되었는지 알려면 표면 아래를 봐야 한다"고 말했다.

퍼서비어런스가 화성 표면을 가로지를 때, RIMFAX 장비는 레이더파를 10cm 간격으로 아래로 보내고, 표면 아래 약 20m 깊이에서 반사되는 펄스를 측정하여 화구 바닥의 지하 프로파일을 생성한다. 그렇게 얻은 데이터는 한때 분화구를 가득 채웠던 물에 의해 퇴적된 퇴적물의 존재를 보여줬다. 그 시기에 분화구에 미생물이 살았을 가능성이 있으며, 만약 그러한 생물이 화성에 존재했다면, 이 지역의 퇴적물 샘플에는 그들의 유해의 흔적이 있을 수 있다. 

퍼서비어런스 연구팀에 따르면, 지구에서 볼 수 있는 지층처럼 분화구 바닥에 규칙적이고 수평적으로 보이는 퇴적물 층이 두 개의 다른 퇴적물 기간에 걸쳐 생성되었음을 알 수 있다. 호수 수위의 변동으로 인해 퇴적물 중 일부가 거대한 델타를 형성했으며, 퍼서비어런스는 2022년 5월부터 12월까지 이 델타를 횡단했다.

레이더 측정 결과 델타 아래에 울퉁불퉁한 분화구 바닥도 보이는데, 이는 퇴적물이 처음 퇴적되기 전에 침식이 일어난 것으로 보인다. 이후 시간이 지남에 따라 호수가 말라가면서 분화구의 퇴적층이 침식돼 오늘날 화성 표면에서 볼 수 있는 지질학적 특징이 형성되었다.

연구팀은 "암석 기록에 보존된 우리가 보는 변화는 화성 환경의 대규모 변화에 의한 것"이라며 "이렇게 작은 지리적 지역에서 변화의 많은 증거를 찾을 수 있은 것은 전체 크레이터를 탐구하도록 우리를 이끌고 있다"고 밝혔다.