자기소개 부탁해!

안녕, 나는 목성의 위성 유로파야. 이탈리아 천문학자였던 갈릴레오 갈릴레이가 1610년 날 처음 발견했지. 나는 15~25km 두께의 얼음으로 덮여 있단다. 과학자들은 내 표면층 아래에 바다가 있을 것으로 추정하고 있지. 그런데 최근 새로운 소식이 전해졌어. 3월 4일, 미국 프린스턴대학교 연구팀이 나에게서 하루 동안 약 1000t(톤)의 산소가 만들어진다는 사실을 발표했거든.

산소가 어떻게 만들어지는 거야?

지구에선 주로 식물이나 플랑크톤이 광합성을 하면서 산소를 만들어. 그런데 유로파에서 산소가 만들어지는 과정은 지구와 달라. 우주에는 수많은 입자가 날아다녀. 이 입자들이 유로파 표면에 부딪히면, 표면에 있던 얼음층은 수소와 산소 분자로 나뉘면서 산소를 만들지.

연구를 이끈 프린스턴대학교 천체물리학과 제이미 스잘레이 교수는 이 모습을 두고 유로파 표면에 있는 얼음층이 일종의 호흡을 하는 것이라고 설명했어. 유로파의 얼음층이 사람의 폐와 같은 역할을 하는 셈이지.

산소의 양은 어떻게 계산했어?

연구팀은 미국항공우주국(NASA)의 목성 탐사선 주노가 2022년 유로파 가까이서 비행하며 모은 자료를 활용했어. 유로파의 얼음이 수소와 산소 분자로 분리되면 가벼운 수소 기체는 대기권으로 떠오르고 상대적으로 무거운 산소는 아래로 가라앉아. 이때 수소의 양을 측정하면 산소량도 추정할 수 있지. 연구팀은 유로파에서 1초당 약 12kg의 산소가 만들어진다는 사실을 알아냈어. 하루에 약 1000t의 산소가 만들어지는 거야.

산소가 있다는 건 어떤 의미인지 궁금해.

사람이나 동물 등 지구에 사는 생명체가 우주에 살기 위해선 여러 가지가 필요한데, 그중에서도 숨을 쉬는 데 쓰이는 산소는 필수 요소야. 그래서 과학자들은 산소가 있는 행성을 계속 탐색하고 있지. 지난해 9월에는 유로파 지하 바다에 탄소가 있다는 사실이 확인됐어. 탄소 역시 생명체가 살기 위해서 꼭 필요한 성분이야. NASA는 오는 10월 유로파 전용 우주 탐사선 ‘유로파 클리퍼’를 발사해 유로파에서 생명체가 살 수 있는지 조사할 예정이야.

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눈부시게 아름다운 우주!