화성에 액체상태 '소금물 개천'…외계생명 가능성 NASA Confirms Evidence That Liquid Water Flows on Today's Mars(VIDEO)

NASA 간부 "중요한 진전"

미래 화성탐사에 많은 영향줄 듯

source jpl.nasa.gov

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화성에 액체 상태의 물이 '소금물 개천' 형태로 지금도 흐르고 있음을 보여 주는 강력한 증거가 발견됐다. 이 발견은 화성에 외계 생명이 존재할 가능성을 시사하는 동시에 앞으로 인간이 화성에 살 수 있게 될 가능성도 보여 주는 것이어서 매우 주목된다. 화성 표면에 흐르는 물이 존재했던 흔적이 있다는 점은 2000년에, 얼음 형태로 물이 존재한다는 점은 2008년에 각각 밝혀졌으나, 액체 상태의 물이 지금도 흐른다는 증거가 제시된 것은 이번이 처음이다. 미국 항공우주국(NASA)은 현지시간 28일 오전 11시 30분(한국시간 29일 0시 30분) 워싱턴 D.C.의 본부 청사에서 1시간에 걸쳐 기자회견을 열고 이런 연구 결과를 설명했다. 화성 표면에서 상대적으로 따뜻한 일부 지역에서는 계절에 따라 어두운 경사면이 나타났다가 사라지는 일이 반복된다. 이런 지형을 RSL(Recurring Slope Lineae)이라고 하는데, 여름이 되면 나타났다가 겨울이 되면 사라진다. 폭은 5m 내외, 길이는 100m 내외인 가느다란 줄 형태이며 영하 23도 이상으로 온도가 올라가면 생겼다가 그 아래로 온도가 내려가면 사라지는 것으로 보인다. 미항공우주국(NASA)화성탐사로봇 큐리오시티가 화성에서 제 모습을 촬영한 사진  (AP=연합뉴스 자료사진) RSL에 관해서는 염류를 포함한 물이 화성의 땅에서 새어 나오면서 이것이 흘러서 생기는 것이 아닐까 하는 추측이 있었으나 그간 증거가 없었다. 그런데 이번에 과학자들이 RSL이 관측되는 4개 지역의 스펙트럼을 관측해 RSL이 염화나트륨이나 염화마그네슘 등 염류와 과염소산염을 포함한 물이 흐르면서 생기는 현상이라는 강력한 증거를 확보했다. 이는 2006년부터 화성 주변을 도는 관측 장비들이 확보한 데이터를 분석해 얻은 결론이다. 연구자들은 "물은 우리가 아는 생명에 필수적"이라며 "오늘날 화성에 액체 물이 존재한다는 것은 천체생물학적, 지질학적, 수리학적 함의가 있으며 미래의 인간 탐사에 영향을 줄 수 있다"고 지적했다. 화성에 '소금물 개천'이 흐르는 이유는 지구의 대도시들이 눈이 오면 길을 녹이려고 염화칼슘을 뿌리는 것과 똑같은 과학적 현상에 근거를 두고 있다. 화성의 온도가 낮기 때문에 그냥 순수한 물이 액체 상태로 존재하기는 어렵다. 가끔 섭씨 0도 이상으로 올라가는 경우도 없지 않으나 대부분의 기간과 지역은 섭씨 0도 이하이기 때문이다. 그러나 물에 나트륨이나 마그네슘 등 염류가 녹으면 이른바 '어는점 내림'에 따라 어는점이 내려가고, 따라서 화성의 낮은 온도에서도 액체 상태의 물이 흐를 수 있게 된다. 화성에는 오래전에 바다가 있었으나 원인이 정확하게 밝혀지지 않은 기후 변화로 표면에서 물이 대부분 사라졌다. 우주인 출신이며 NASA 우주 탐사계획국 차장인 존 그런스펠드는 "우리의 화성 탐사는 우주의 생명체를 찾아 '물을 따라가는 것'이었는데, 이제 우리가 오래 의심해 왔던 바가 과학적으로 설득력 있게 입증된 것"이라고 평가했다. 그는 "이는 중요한 진전"이라며 "소금물이긴 하지만 물이 화성의 표면에 오늘도 흐르고 있음을 확인하는 것으로 보이기 때문"이라고 강조했다. 이 물이 어디에서 나오는 것인지는 앞으로 연구를 계속해야 한다는 것이 연구자들의 설명이다. 땅에서 흘러나오는 것일 수도 있고, 또 염류가 주변의 습기를 빨아들여 스스로 녹는 조해성을 갖고 있어서 생기는 현상일 수도 있다. 다만, 화성 대기에 그만큼 충분한 수분이 있는지는 확실치 않다. 이 내용은 28일(현지시간) 과학저널 '네이처 지오사이언스'에 발표됐다. 발표 기자회견에는 NASA 본부 행성과학국장 짐 그린, NASA 본부 화성 탐사 프로옌드라 오이하, 캘리포니아주 모펫 필드에 있는 NASA 에이미스 연구소 연구원이며 GIT에 대학원생으로 재학 중인 메리 베스 빌헬름, 투산 소재 애리조나대(UA)의 고해상도 이미징 과학 연구(HiRISE)팀 연구책임자 앨프리드 매큐언 등이 참여했다. 이 중 관련 논문의 제1저자인 오이하 등은 학회 참석차 유럽에 출장 중이어서 전화로 기자회견에 참여했다. 기자회견은 인터넷과 NASA TV로 전 세계에 생중계됐으며 사전에 등록한 언론매체 기자들은 현장 참석과 전화 회의로 참여했다. 주최 측은 일반인들로부터 #AskNASA라는 해시태그를 이용해 소셜 미디어로도 질문을 받았다 (샌프란시스코=연합뉴스) 임화섭 특파원 solatido@yna.co.kr

NASA Confirms Evidence That Liquid Water Flows on Today's Mars

Dark, narrow streaks on Martian slopes such as these at Hale Crater are inferred to be formed by 

seasonal flow of water on contemporary Mars. The streaks are roughly the length of a football 

field. Image credit: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona 

New findings from NASA's Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) provide the strongest evidence yet that liquid water flows intermittently on present-day Mars.

Using an imaging spectrometer on MRO, researchers detected signatures of hydrated minerals on slopes where mysterious streaks are seen on the Red Planet. These darkish streaks appear to ebb and flow over time. They darken and appear to flow down steep slopes during warm seasons, and then fade in cooler seasons. They appear in several locations on Mars when temperatures are above minus 10 degrees Fahrenheit (minus 23 Celsius), and disappear at colder times.

"Our quest on Mars has been to 'follow the water,' in our search for life in the universe, and now we have convincing science that validates what we've long suspected," said John Grunsfeld, astronaut and associate administrator of NASA's Science Mission Directorate in Washington. "This is a significant development, as it appears to confirm that water -- albeit briny -- is flowing today on the surface of Mars."

These downhill flows, known as recurring slope lineae (RSL), often have been described as possibly related to liquid water. The new findings of hydrated salts on the slopes point to what that relationship may be to these dark features. The hydrated salts would lower the freezing point of a liquid brine, just as salt on roads here on Earth causes ice and snow to melt more rapidly. Scientists say it's likely a shallow subsurface flow, with enough water wicking to the surface to explain the darkening.

"We found the hydrated salts only when the seasonal features were widest, which suggests that either the dark streaks themselves or a process that forms them is the source of the hydration. In either case, the detection of hydrated salts on these slopes means that water plays a vital role in the formation of these streaks," said Lujendra Ojha of the Georgia Institute of Technology (Georgia Tech) in Atlanta, lead author of a report on these findings published Sept. 28 by Nature Geoscience.

Ojha first noticed these puzzling features as a University of Arizona undergraduate student in 2010, using images from the MRO's High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE). HiRISE observations now have documented RSL at dozens of sites on Mars. The new study pairs HiRISE observations with mineral mapping by MRO's Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM).

The spectrometer observations show signatures of hydrated salts at multiple RSL locations, but only when the dark features were relatively wide. When the researchers looked at the same locations and RSL weren't as extensive, they detected no hydrated salt.

Ojha and his co-authors interpret the spectral signatures as caused by hydrated minerals called perchlorates. The hydrated salts most consistent with the chemical signatures are likely a mixture of magnesium perchlorate, magnesium chlorate and sodium perchlorate. Some perchlorates have been shown to keep liquids from freezing even when conditions are as cold as minus 94 degrees Fahrenheit (minus 70 Celsius). On Earth, naturally produced perchlorates are concentrated in deserts, and some types of perchlorates can be used as rocket propellant.

Perchlorates have previously been seen on Mars. NASA's Phoenix lander and Curiosity rover both found them in the planet's soil, and some scientists believe that the Viking missions in the 1970s measured signatures of these salts. However, this study of RSL detected perchlorates, now in hydrated form, in different areas than those explored by the landers. This also is the first time perchlorates have been identified from orbit. 

MRO has been examining Mars since 2006 with its six science instruments. 

"The ability of MRO to observe for multiple Mars years with a payload able to see the fine detail of these features has enabled findings such as these: first identifying the puzzling seasonal streaks and now making a big step towards explaining what they are," said Rich Zurek, MRO project scientist at NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California.

For Ojha, the new findings are more proof that the mysterious lines he first saw darkening Martian slopes five years ago are, indeed, present-day water. 

"When most people talk about water on Mars, they're usually talking about ancient water or frozen water," he said. "Now we know there's more to the story. This is the first spectral detection that unambiguously supports our liquid water-formation hypotheses for RSL."

The discovery is the latest of many breakthroughs by NASA's Mars missions. 

"It took multiple spacecraft over several years to solve this mystery, and now we know there is liquid water on the surface of this cold, desert planet," said Michael Meyer, lead scientist for NASA's Mars Exploration Program at the agency's headquarters in Washington. "It seems that the more we study Mars, the more we learn how life could be supported and where there are resources to support life in the future."

There are eight co-authors of the Nature Geoscience paper, including Mary Beth Wilhelm at NASA's Ames Research Center in Moffett Field, California and Georgia Tech; CRISM Principal Investigator Scott Murchie of the Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory in Laurel, Maryland; and HiRISE Principal Investigator Alfred McEwen of the University of Arizona Lunar and Planetary Laboratory in Tucson, Arizona. Others are at Georgia Tech, the Southwest Research Institute in Boulder, Colorado, and Laboratoire de Planétologie et Géodynamique in Nantes, France.

The agency's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California, a division of the California Institute of Technology, manages the Mars Reconnaissance Orbiter Project for NASA's Science Mission Directorate, Washington. Lockheed Martin built the orbiter and collaborates with JPL to operate it.

http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=4722

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