토성 위성 바닷속에 생명체가 살까…2040년대 초 착륙선 발사 검토

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토성 위성 ‘엔셀라두스’ 표면의 상상도. 지하 바다에서 비롯된 물기둥이 세차게 솟아오르고 있다. 유럽우주국(ESA) 제공

유럽 과학계가 2040년대 초 토성 위성 ‘엔셀라두스’를 향해 무인 착륙선을 쏴 2050년대에 착륙시키는 계획을 검토하고 있다. 착륙선 임무는 엔셀라두스 지하에 존재하는 바닷물의 성분을 정밀 분석해 생명체 존재 여부를 확인하는 것이다.

31일(현지시간) 미국 과학기술매체 스페이스닷컴은 최근 유럽우주국(ESA) 소속의 과학 전문가 그룹이 태양계 천체에 대한 장기 탐사계획인 ‘보이저 2050’의 일환으로 엔셀라두스에 대한 착륙 프로젝트를 추진해야 한다는 보고서를 내놓았다고 전했다.

보고서의 핵심은 2040년대 초 유럽의 최신 로켓인 ‘아리안6호’를 통해 엔셀라두스 지표면 착륙을 목표로 한 탐사선을 쏴야 한다는 것이다. 착륙 시점은 2050년대다. 지금까지 엔셀라두스 지표면에 내린 탐사선은 하나도 없었다. 모든 탐사는 엔셀라두스 저고도로 탐사선을 비행시켜 ‘쓱’ 지나가도록 하는 방식으로 진행됐다.

엔셀라두스는 토성 위성이다. 지름 500㎞로 달(지름 3470㎞)보다 한참 작다. 하지만 엔셀라두스는 달이 갖지 못한 독특한 환경을 품고 있다. 바로 지하 바다다.

2006년 엔셀라두스 남극 표면에서는 물이 분수처럼 공중으로 뿜어져 나오는 현상이 확인됐다. 물기둥의 원천은 지하 바다였다. 엔셀라두스 지하에 수심 10㎞ 바다가 존재할 가능성이 크다고 우주과학계는 보고 있다.

지하 바다는 토성의 강한 중력 때문에 생겼다. 토성 중력이 엔셀라두스를 압박하면서 생긴 열 때문에 지하에 존재하는 얼음이 물로 변했고, 이것이 넓고 깊은 바다가 된 것이다.

ESA는 공식 자료를 통해 “엔셀라두스 표면 위로 뿜어져 나오는 물기둥에는 유기 화합물이 풍부한데, 이는 생명체의 핵심조건”이라며 “바닷속에 유기 화합물을 만들 수 있는 화학 에너지 공급원이 있는 것으로 보인다”고 밝혔다.

ESA는 2050년대에 엔셀라두스에 착륙하겠다는 방침은 밝혔지만 구체적인 탐사 방식은 언급하지 않았다.

다만 착륙선은 표면 밖으로 솟구치는 물기둥에 최대한 가깝게 접근할 것으로 보인다. 지표면 위를 짧은 시간 동안 스치듯 비행하는 것보다 물기둥 코앞까지 다가가 장기간 머무르는 지표면 탐사가 더 정밀한 생명체 관찰 결과를 가져다 줄 가능성이 크다.

ESA는 “지구보다 적은 태양 에너지를 극복하고 장거리 무선 통신을 가능하게 하는 기술 등을 개발할 것”이라고 밝혔다.

이정호 기자

https://www.khan.co.kr/science/aerospace/article/202404011548001