유로파의 바다, 생각보다 접근하기 어려울 수도 있다

새로운 연구에 따르면 목성의 위성 유로파는 오랫동안 외계 생명체 존재 가능성이 가장 유력한 후보 중 하나로 여겨져 왔지만, 그 지하 바다는 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 고립되어 있을 수 있다. 저널 네이처에 발표된 연구는 유로파의 두꺼운 얼음 껍질이 깊은 바다와 달 표면 사이의 중요한 교환을 막을 가능성이 높아 생명체 징후를 탐지하려는 노력을 복잡하게 만든다고 지적한다.

이 발견은 유로파의 얼음 껍질과 바다를 연구하려는 NASA의 유로파 클리퍼와 같은 미래 임무를 계획하는 과학자들에게 영향을 미친다. 바다가 표면으로부터 차단되어 있다면, 얼음을 깊이 뚫지 않고는 바다 물질을 샘플링하기가 더 어려워져 생체 신호를 찾는 것이 더 까다로워진다.

이것이 중요한 이유는 유로파의 지하 바다가 태양계에서 지구 외 생명체를 찾기에 가장 유망한 장소 중 하나로 간주되기 때문이다. 조석 가열로 액체 상태를 유지하는 이 바다는 지구의 모든 바다를 합친 것보다 더 많은 물을 포함하고 있다. 만약 표면으로부터 고립되어 있다면, 그곳의 생명체는 독립적으로 진화했을 것이지만, 이를 샘플링하려면 수십 킬로미터의 얼음을 뚫어야 한다.

네이처에 발표된 이 연구는 컴퓨터 모델을 사용하여 유로파의 얼음 껍질 내 유체 흐름을 시뮬레이션했다. 연구진은 얼음 껍질이 너무 두껍고 차가워서 바다와 표면 사이의 상당한 수직 혼합을 허용하지 않을 가능성이 높다는 것을 발견했다. 연구는 얼음 두께에 대한 구체적인 수치를 제시하지 않았지만, 이전 추정치는 15~25km 범위였다.

이전 연구에서는 유로파의 얼음 껍질이 역동적일 수 있으며, 허블 우주 망원경이 2012년과 2016년에 관측한 것처럼 수증기 기둥이 표면에서 분출될 수 있다고 제안했다. 그러나 새로운 연구는 그러한 기둥이 드물고 깊은 바다가 아닌 얼음 내 얕은 액체 물 웅덩이에서 비롯될 가능성이 있다고 주장한다.

앞으로 2024년 발사 예정인 유로파 클리퍼 임무는 유로파의 얼음 껍질과 바다에 대한 상세한 정찰을 수행할 것이다. 새로운 발견은 임무가 얼음이 가장 얇은 지역이나 최근 지질 활동을 나타내는 표면 특징에 초점을 맞춰 바다 물질을 탐지할 가능성을 극대화해야 할 수도 있음을 시사한다. 바다가 정말로 고립되어 있다면, 미래의 착륙선 임무는 접근을 위해 고급 드릴링 기술이 필요할 것이다.