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그동안 과학자들은 화성의 생명체 존재에 대해 연구 할 때 주로 ‘메탄’을 이용했어. 그런데 이번 연구에서 과학자들은 포스핀을 관측했지. 포스핀은 어떤 물질일까?

생명체에 꼭 필요한 유기인화합물!

포스핀은 인(P) 원자 하나에 수소(H) 원자 3개가 붙어 있는 유기인화합물이에요. 마늘 썩는 냄새가 강하게 나고, 엄청난 독성을 갖고 있어서 제2차 세계대전 때 독가스로 개발되었죠. 산소가 부족한 습지, 늪 같은 환경에 사는 혐기성 미생물이 내뿜거나, 동물의 장 속에 사는 미생물의 생리작용에 의해 만들어진다고 알려져 있어요. 또 포스핀은 지각이나 대기 물질과 반응해 빠르게 사라지는 것이 일반적이에요. 보통 16분이면 모두 분해될 정도로 불안정한 구조를 갖고 있거든요. 서강대학교 이덕환 명예교수는 “지구에서는 인이 인산염(PO₄) 형태로 존재한다”면서 “자연적으로 만들어진 포스핀을 발견하는 건 극히 드문 일이다”라고 설명했어요.

그렇다면 어떻게 금성의 대기에 20ppb의 포스핀이 있는 걸까요? 연구에 참여한 MIT 연구진은 컴퓨터 시뮬레이션 프로그램을 금성의 환경 조건에 맞게 설정하고, 포스핀을 발생시킬 수 있는 다른 과정은 없는지 확인했어요. 번개가 치거나, 운석이 떨어지거나 화산이 폭발하는 등의 상황을 재현했지만, 이를 통해 만들어진 포스핀의 양은 금성에서 관측된 양의 0.01% 정도로 미량에 불과했어요. 

한국천문연구원 우주과학본부 심채경 선임연구원은 “1970년대에 과학자들은 가스형 행성인 목성과 토성의 대기에서 포스핀을 발견했다”면서, “하지만 연구팀의 발표 논문에 따르면 금성과 같은 암석형 행성의 경우 포스핀이 지표와 반응해 빠르게 파괴되므로, 포스핀은 생물체가 아닌 다른 자연 현상으로 만들어지긴 힘들어 보인다”라고 설명했어요.

결국 금성의 대기에 포스핀이 20ppb의 농도를 유지하려면 금성 대기 속 생물체가 포스핀을 지속적으로 만들어야만 가능하다는 결론에 이르게 돼요. 이덕환 교수는 “인(P)은 DNA와 RNA를 이루는 요소로, 탄소와 산소, 수소, 질소에 이어 생명체에 꼭 필요한 원소로 꼽힌다”면서 “그중에 하나가 발견됐다는 것은 의미가 있다”고 설명했어요. 이어 “그러나 포스핀 발견이 생명체의 발견을 뜻하는 것은 아니므로 금성 탐사선이 생명체의 존재 여부를 직접 확인하는 과정이 필요할 것”이라고 설명했어요.