화성 생명체 연구와 화성 탐사 로봇의 발전

화성에 생명체가 있는지 여부는 많은 우주 과학자들이 관심있게 연구하는 분야인데요, 오늘은 화성의 생명체 연구가 어떻게 진행되고 있는지와 화성 탐사 로봇이 어떤 역사를 거쳐 발전해오고 있는지 알아보려 합니다. 

1. 화성 연구의 역사

화성에서 과거 또는 현재 생명체의 흔적을 찾는 것은 화성 탐사 임무의 중심이었습니다. 화성 생명체 탐사 연구는 지금까지 꾸준하게 이어져오고 있는데요, 어떤 역사를 가지고 오늘날까지 이어져오고 있는지 알아보도록 해요.

바이킹 프로그램 (1976): NASA의 바이킹 1호와 바이킹 2호 임무는 화성에 착륙하여 화성을 탐사하는 것이었습니다. 그들은 화성 땅에 생명체가 있는지 시험하기 위해 미리 설계된 실험을 진행했는데요, 아쉽게도 생명체를 발견할 순 없었고, 많은 과학자들은 화성 표면의 가혹한 조건으로 인해 생명체가 존재할 수 없을 것임을 짐작했습니다. 

Mars Pathfinder (1997) : Mars Pathfinder 임무의 일차적인 목표는 화성(소저너)에 탐사 로봇을 착륙시켜 운용하는 것이 실현 가능한지를 입증하는 것이었지만, 화성의 암석과 토양을 분석하는 등 생명체 탐사와 관련된 몇 가지 실험도 수행했습니다.

화성 탐사 로봇 (스피릿 앤 오퍼튜니티, 2004): 이 탐사 로봇들은 생명체의 핵심 요소로 여겨지는 과거의 물의 흔적을 찾기 위해 화성으로 보내졌습니다. 화성 탐사 로봇을 통해 우리는 화성이 한때는 습하고 생명체가 존재할 수도 있는 환경이었다는 설득력 있는 증거를 발견했습니다.

Phoenix Mars Lander (2008) : Phoenix는 화성의 토양을 파서 물 혹은 얼음이 있는지 알아보기 위한 로봇 팔을 장착하고 있었습니다. Phoenix는 토양과 얼음 샘플을 분석하여 인간의 화성 거주 가능성을 테스트하는 실험도 수행했습니다.

큐리오시티(Mars Science Laboratory, 2012) : 큐리오시티 탐사선의 주요 임무는 화성에 미생물이 살기에 적합한 조건이 있었는지 여부를 평가하는 것으로, 과거 유기 화합물의 존재를 포함하여 생명체가 살 수 있는 환경에 대한 증거를 발견했습니다.

Persence (Mars 2020, 2021): Persence 탐사 로봇은 현재까지 가장 진보된 생명탐지 장비를 갖추고 있으며, 과거 미생물의 흔적을 탐색하고, 암석과 토양 샘플을 수집하여 지구로 운반까지 가능한 기술을 갖고 있었습니다. 최종적으로는 미래에 인간이 화성에서 살아갈 수 있는지를 시험하는 임무를 수행하고 있습니다.

샘플 귀환 임무 (계획): NASA와 유럽 우주국은 화성의 샘플을 지구로 가져오는 임무를 계획하고 있습니다. 이 임무는 화성에서의 생명체의 흔적을 찾는 것을 포함하여 샘플을 자세히 연구할 수 있는 기회를 얻고자하기 위함입니다. 

2. 화성에 생명체가 존재할 수 있는 증거들

이런 노력을 기울였음에도 불구하고 화성에 생명체가 존재하는지를 확인하는 직접적인 증거는 아직 밝혀진 바 없습니다. 그러나 화성은 과거 또는 현재 미생물 생명체의 가능성을 시사하는 여러 요인들이 있기 때문에 우주 생물학자와 행성 과학자들의 큰 관심의 대상이 되어 왔습니다

물의 증거: 화성은 과거에 액체 상태의 물의 증거를 가지고 있으며, 지하에 물이 지표면 얼음의 형태로 여전히 존재할 수 있다는 징후가 있습니다. 물은 생명체가 존재할 수 있는 가장 기본적이고 중요한 성분으로 여겨지기 때문에 화성에 물이 있다면 생명체가 존재했을 가능성은 커지게 됩니다. 

메탄 검출: 생물학적 과정과 지질학적 과정 모두에 의해 생산될 수 있는 가스인 메탄이 화성에서 검출되었습니다. 이 메탄의 근원은 여전히 논의되고 있지만, 미생물에 의한 메탄 가스의 생성일 가능성도 있기에 화성에 생명체가 존재할 수 있다는 가설에 큰 힘을 실어주었습니다.

표면 특징: 화성은 고대 강 계곡과 호수 바닥과 같은 표면에 먼 과거에 액체 물의 존재를 암시하는 특징을 가지고 있습니다. 이러한 환경은 생명체가 존재했을 가능성을 높입니다. 

지구상의 극지동물: 지구상의 극한 환경에서 번성하는 미생물인 일부 극지생물은 화성의 극한 환경, 예를 들어 지하 대수층이나 화성의 대기층과 같은 곳에 생명체가 존재할 가능성이 있다는 가능성에 힘을 실었습니다. 

3. 화성 탐사 로봇의 발전과정 

화성 탐사 로봇은 현재 화성을 연구하는 데에 큰 몫을 해주고 있는데요, 화성 탐사 로봇은 다음의 발전 과정을 거쳐 진화해 왔습니다.

소저너(Mars Pathfinder, 1997): 소저너는 NASA의 첫 화성 탐사선으로 화성에서 83일간 운행한 6륜 소형 탐사 로봇이었습니다. 소저너의 임무는 화성에 화성 탐사 로봇을 보내는 것이 타당한가를 입증하는 것이었고, 소규모 과학적인 실험을 하는 것에 초점을 맞췄습니다.

스피릿 앤 오퍼튜니티(Spirit and Opportunity, 2004): 스피릿 앤 오퍼튜니티는 2004년 1월 화성 반대편에 착륙한 쌍둥이 탐사 로봇으로, 90일간의 임무를 위해 설계되었으나 수년간 운용함으로써 기대 이상의 성과를 거두었으며, 스피릿은 2010년까지 운영되었고, 오퍼튜니티는 2018년까지 탐사를 계속했습니다.

큐리오시티(Mars Science Laboratory, 2012): 2012년 8월 화성에 착륙한 큐리오시티는 첨단 과학 장비를 갖춘 자동차 크기의 탐사 로봇으로, 큐리오시티의 주요 임무는 화성이 미생물이 살기에 적합한 조건을 가지고 있었는지 여부를 평가하는 것이며, 과거 생명체가 살 수 있는 환경이었는지에 대한 증거를 발견한 바 있습니다.

Pershipence (화성 2020, 2021): Percy라는 별명을 가진 Pership은 2021년 2월에 화성에 착륙했으며 현재까지 가장 최신의 화성 탐사 로봇입니다. Pership의 임무는 과거 미생물의 생명체의 흔적을 찾는 것, 미래 지구로 귀환하기 위한 샘플을 수집하고 보존하는 것, 그리고 Inneguity 헬리콥터와 같은 새로운 기술을 시험하는 것입니다. 또한 인간이 화성을 탐사할 수 있도록 준비하는 것에 초점을 맞추고 있습니다.

이 탐사 로봇들은 화성의 지질학, 기후, 역사, 그리고 잠재적인 거주가능성에 대해 중요한 역할을 해왔습니다. 현재 화성 탐사 로봇은 더 자세한 분석을 위해 화성 샘플을 수집하고 지구로 돌려보내는 것을 목표로 하고 있습니다. 

지구 온난화가 심해지고 여러 자연재해 현상으로 인해 인류는 지속적으로 위협을 받고 있는데요, 먼 훗날의 이야기겠지만 화성에 대한 연구는 어쩌면 인류를 구할 수 있는 유일한 방법이 될 수도 있겠습니다.