태양계 6번째 행성 토성의 위성인 ‘엔셀라두스’에서 생명체 존재를 시사하는 새 물질이 확인됐다. 과학계는 엔셀라두스 지하에 액체 물로 채워진 바다가 있을 것으로 보고 있어 ‘지구 밖 생태계’ 존재 가능성이 커지고 있다.

독일 슈튜트가르트대 연구진은 1일(현지시간) 국제학술지 ‘네이처 천문학’을 통해 엔셀라두스 표면을 분수처럼 뚫고 올라오는 얼음 알갱이 기둥에서 새로운 유기 분자를 발견했다고 발표했다. 유기 분자란 단백질이나 DNA 등을 구성하는 기초 원료를 뜻한다.

지름이 500㎞(달 7분의 1)인 엔셀라두스의 가장 큰 특징은 초저온이다. 태양에서 매우 멀기 때문에 평균 온도가 영하 198도다. 이 때문에 표면은 얼음으로 뒤덮여 있다.

하지만 엔셀라두스 지하는 표면과 딴판이다. 모행성인 토성 중력이 엔셀라두스를 강하게 짓누르면서 땅 밑에서는 마찰열이 발생하고, 이 때문에 내부 얼음이 녹아 지하 바다가 형성돼 있다.

연구진이 알아낸 것은 바로 이 지하 바다에 녹아 있는 성분이다. 미국 항공우주국(NASA) 소속 무인 탐사선 ‘카시니’가 2005~2015년 엔셀라두스 상공을 수십 차례 지나며 취합한 물질을 재분석했다.

엔셀라두스 남극에서는 지하 바닷물이 표면 밖으로 방출되면서 얼음 알갱이 기둥이 생기는데, 카시니는 임무 기간에 이 얼음 알갱이에 접근해 성분을 알아내는 역할을 맡았다. 당시 카시니가 취합했던 데이터를 연구진은 최신 과학 기법으로 다시 들여다본 것이다.

그러자 이미 확인됐던 소금, 수소, 인산염에 더해 방향족 화합물, 알데히드, 에스터, 에터, 알켄류, 질소·산소 화합물이 새로 발견됐다.

이번 추가 발견으로 생명체가 생기는 데 꼭 필요한 원소 가운데 탄소, 수소, 질소, 산소, 인이 엔셀라두스 바다에 있다는 점이 확인됐다. 남은 원소는 황뿐이다.

연구진은 논문에서 “지금까지 발견된 물질은 엔셀라두스 지하 바다 ‘열수분출구’에서 유래된 것으로 보인다”고 했다. 열수분출구란 뜨거운 물과 가스가 해저에서 뿜어져 나오는 곳이다. 엔셀라두스 지하 바다의 열수분출구는 토성 중력으로 생긴 마찰열 때문에 생겼을 공산이 크다.

엔셀라두스의 해양 생태계 존재 가능성을 두고 기대가 커지고 있지만, 분명한 확인을 위해서는 시간이 좀 더 필요할 것으로 보인다. 유럽우주국(ESA)은 2040년대 초 엔셀라두스로 무인 착륙선을 발사해 2050년대에 착륙시키는 계획을 검토하고 있다.