토성의 위성 타이탄의 생명체 존재 가능성

타이탄의 특징

타이탄의 토성의 위성 중 가장 큰 위성이다. 태양계 전체 위성 중에서는 목성의 위성 가니메데에 이어 두 번째로 크다, 행성인 수성보다도 크지만 질량은 수성의 40%밖에 되지 않는다고 한다. 

타이탄의 대기는 짙은 오렌지 빛 으로 보이는 희귀한 위성이고 지구보다 기압이 높다고 한다. 지구 기압의 1.4배 정도라고 한다. 기압이 높이 대기가 짙기 때문에 차가운 금성이라는 별명이 있다. 대기의 98%는 질소로 이루어져 있고 메탄과 에탄으로 구성된 구름이 존재한다고 한다.

타이탄 대기의 존재는 1909년 천문학자 주제프 코마즈 이 술라가 주연감광을 관측하여 간접적으로 그 존재를 예측하였고 1944년에 천문학자 제러드 카이퍼에 의해 분광학적 연구를 통해 대기의 존재를 입증하게 된다. 

대기는 높은 밀도에 비해 중력이 약하다보니 지구 대기에 비해 상당히 높이 뻗어 있어 열 권을 제외해도 600km 높이까지 존재하며 금성처럼 짙은 대기가 있기 때문에 표면이 거의 보이지 않는다고 한다. 그래서 2004년 하위헌스 탐사선이 타이탄 표면에 도착하기 전까지는 타이탄의 표면을 관측할 수 있는 방법이 없어서 타이탄에 대한 정보가 부족했다고 한다.

 

액체의 존재

카시니 탐사선은 타이탄의 극지방에서 액체를 발견했는데 잠시 보였다가 사라지는 것이 아니라 안정적으로 유지되는 강,바다,호수,삼각주 등을 발견했다. 온도 때문에 물로 이루어진 것이 아니라 탄화수소로 이루어져 있다고 한다. 그중 메탄이 대부분을 차지한다.

지구에서 물이 순환하는 것처럼 타이탄의 액체 메탄도 구름이 되어 비가 내리는 등 순환을 한다는 사실이 밝혀졌다. 또한 계절의 영향도 받는다고 한다. 이 사실을 발견함으로써 타이탄은 지구를 제외한 안정적으로 유지되는 액체가 표면에 존재하는 것을 인류가 직접적으로 확인하게 된 첫 번째 천체가 된다.

액체의 대부분은 탄화수소로 이루어져있는데 탄화수소의 예로는 메탄, 석유, 천연가스가 있다. 이것은 위성 전체가 원유 덩어리라는 것이다. 항공우주 기술을 발달시켜 타이탄에서 자원을 채굴해 올 만큼 기술력을 확보할 수 있다면 인류의 자원문제는 해결될 수 있을 것이라는 추측도 있다. 중력도 지구의 15% 수준으로 낮기 때문에 자원을 채굴한 다음 지구로 귀환하기 위해 재 이륙할 때도 추진체를 적게 사용할 수 있기 때문에 유인탐사를 위한 급유장으로 이용할 수 있을지도 모른다.

석유가 생물의 사체에서 비롯된 것이 아니라는 대표적인 예이기도 하다. 카시니 탐사선의 탐사에 의하면 타이탄의 대기는 폴리프로필렌 성분 즉, 플라스틱 성분도 발견되었다고 한다.

 

생명체 존재 가능성

먼저 태양에서 멀기 때문에 온도가 매우 낮다. 평균 온도는 섭씨 영하 179도 이고 최고 온도라 해도 섭씨 영하 99도라고 한다. 이런 기후는 1억년 동안 변함이 없었기 때문에 메탄이나 에탄이 액체로 흐르는 환경이 형성될 수 있었다. 지구가 지금의 환경의 된 것은 태양과 가까워 각종 유기화합물의 활동 조건이 맞는 온도와 물이 제공되었다고 할 수 있는데 얼음층은 타이탄의 지하에 풍부하게 존재하는 것으로 추정되긴 하지만 낮은 온도 때문에 타이탄에 생명체를 기대할 수는 없다고 한다.

또한 중력이 지구의 1/8정도이다. 중력이 낮고 기압이 높아 메탄으로 이루어진 비가 내리고 빗방울의 크기도 매우 크다고 한다. 

현재 타이탄에 대한 정보는 카시니-하위헌스호가 모두 관측한 것으로 볼 수 있다. 하위헌스호는 타이탄 표면에 유기물의 존재를 확인했고 이 탐사선 덕에 타이탄의 환경은 원시지구의 모델과 유기화합물로부터 생물체의 발현의 관계를 밝히는 귀중한 정보로 활용되고 있다. 카시니-하위헌스호가 관측한 내용으로 생명체의 존재 가능성을 주장하는 학자들이 나오기도 했다.

타이탄은 지표면 뿐만 아니라 지하에도 바닷물이 있을 것으로 추정되고 이 바다 안에 생명체가 발견된 가능성이 제기되고 있다. 하지만 2014년 타이탄의 바닷물이 사해보다 염분이 높을 것으로 추정된다고 의견이 나왔고 그렇다면 생명체가 존재하기엔 부적합하다는 의견이라고 한다. 

그렇지만 타이탄이 원시 지구와 유사하다는 것만으로도 생명체가 존재할 가능성이 있다는 것에 대해서 연구해봐야 한다.