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by Joon Sam - Tuesday, 11 February 2020, 5:31 PM
Anyone in the world

2010년 12월초 미국 항공우주국(NASA)는 전세계에 “외계 생명체에 대한 중요한 단서”에 대한 엄청난 발표를 하겠다고 선포를 하고 그 내용을 그해 12월2일(현지시간)에 실시간으로 전세계에 생중계한 적이 있습니다. 그들이 발표한 중요한 단서란 바로 미국의 모노 호수(Mono lake, California)에서 DNA와 같은 생체분자를 형성하는 데에 인(P) 대신 비소(As)를 사용하는 비소 박테리아가 발견됬다는 것이었습니다. 영화 트렌스포머에 나오는 옵티머스 프라임과의 교신 정도는 아니더라도 적어도 불시착한 UFO에서 꺼낸 외계인의 시체 정도는 보여줄 것이라고 기대했던 일반 대중들은 미국의 한 호수에서 발견된 이상한 박테리아 이야기에 NASA가 연구비가 얼마나 모자라면 이제 연구결과로 전세계에 낚시질을 다하나…라는 냉소적인 반응을 보이기도 했었습니다. 하지만, 그 연구의 내용을 좀 더 과학적으로 고찰해보면 매우 흥미로운 이야기를 유출할 수 있습니다.

비소(As)라는 물질은 원자번호 33번의 물질로 가장 독성이 강한 원소로 잘 알려져 있습니다. 예로부터 이 비소라는 물질의 독성은 워낙 유명해서 동서양을 막론하고 왕이 사약을 내릴 때 가장 많이 사용되는 독약이 바로 이 비소로 만들어져 있었다고 합니다. 이러한 비소는 주기율표에서 인(P)의 바로 아래에 위치해서 같은 족(group)에 속한 원소로 인과 매우 비슷한 화학적 반응을 할 수 있을 것이라 생각되지만, 여러가지 이유로 실제로 인과 비슷한 화학반응을 일으키는 것이 쉽지 않고, 특히 생명체 내부에서 생체분자를 형성하는 것은 불가능한 것으로 알려져 왔었습니다. 그런데 그런 비소를 인 대신에 기본원소로 갖고 있는 생명체가 발견된 것이니 사실 그 발견 자체로도 꽤나 흥미로운 발견이긴 합니다. 하지만, 그보다 조금 더 흥비로운 것은 다음과 같은 추론이 가능해지기 때문입니다.

여기서 이야기하는  인(P)은 탄소(C), 수소(H), 질소(N), 산소(O), 그리고 황(S)와 함께 생명체가 필수적으로 갖고 있어야 하는 6대 기본원소로 분류됩니다. 우리가 알고 있는 모든 생명체는 이 6대원소를 갖고 있으며, 이러한 6대원소를 풍부히 갖고 있음으로서 생명체가 살 수 있는 환경이 이루어진 곳이 바로 우리의 지구인 것이지요. 그래서 그동안 NASA 를 포함해서 외계 생명체의 흔적을 찾고자 하는 모든 연구팀은 이 은하에 있는 “지구와 비슷한 환경을 갖고 있는 행성”을 찾는 대에 모든 노력을 기울여 왔습니다. 지구와 같은 환경을 갖고 있어야 생명체의 6대 기본원소를 갖고 있을 가능성이 있고, 그래야 그것을 바탕으로 생명체가 있는 가능성이 있기 때문입니다.

그런데, 이번 비소 박테리아의 발견은 이 논리를 그 뿌리부터 흔들게 된 것입니다. 생명의 6대 기본원소중에 하나인 인(P)을 대신해서 우리가 알고 있는 모든 생명체에게는 가장 극한 독에 해당하는 비소(As)를 기본 생체분자를 이루는 데에 사용하는 생명체가 발견되었다는 것은 이제 더이상 생명체의 기본을 6대원소에만 제한할 필요가 없다는 의미가 됩니다. 즉, 그동안은 전 우주에 지구와 비슷한 환경을 갖는 행성이 존재할 확률, 그리고 그 환경에 6대 기본원소가 일정량 이상으로 풍부하게 있을 확률, 그리고 그를 바탕으로 생명체가 존재할 확률로 외계 생명체의 존재 확률이 제한을 받았다면, 이제는 그 어떤 것도 외계 생명체의 존재 확률을 제한할 수 없다는 이야기가 된다는 것입니다. 쉽게 이야기해서 생명체를 “지구 생명체”와 비슷한 것으로 규정하지 말아야 하며, 그렇다면 생명체는 “지구와 비슷한” 행성이 아닌 그 어떤 곳에서도 발견 가능하다는 이야기가 된다는 것이지요. 단지 그 생명체가 우리와 같은 6대 기본원소들로 이루어져 있지 안을 뿐이라는 이야기가 됩니다. 

즉, 이 발견을 통해서 이 드넓은 우주에 생명체가 존재할 확률은 “수학적으로”는 매우 높게 되었다는 것이 NASA가 이 발견을 외계생명체에 대한 중대한 단서라고 이야기한 근거입니다.

물론 이 발견 자체가 아직은 완벽하게 입증되지 않았으며, UBC의 Department of Zoology의 Dr. Rosie Redfield 교수와 같이 이 발견은 단지 비소(As)를 생체에 갖고 있으면서도 죽지 않는 박테리아가 발견된 것일뿐, 그 박테리아가 실제로 비소를 인(P)을 대신하는 기본원소로 사용하고 있다고 볼 수는 없다고 반박하는 의견들도 많이 있습니다. 

하지만, 외계 생명체를 찾기 위해서 꼭 지구와 비슷한 환경을 찾아야 하는 것은 아니라는 발상의 전환은 외계 생명체 존재에 대한 기대감을 높이기에는 충분한 듯 합니다. 물론 그 생명체가 E.T.나 트렌스포머는 아닐 것이지만 말입니다.