지진 여파로 밝혀진 예상치 못한 사실: 우주에서 생명체 발견에 대한 희망

8월 7일 Science Advances 저널에 발표된 연구에 따르면, 지진은 지구 지각에 균열을 일으키고, 그로 인해 수소와 산화제가 생성됩니다. 이 둘은 땅속 깊은 곳에 있는 미생물의 먹이가 되는 필수적인 에너지원입니다.

이 연구는 중국 과학원 광저우 지구화학 연구소의 허홍핑 교수와 주젠시 교수가 주도했습니다.

과학자들은 이전에는 깊은 지하 지역에 빛과 유기물이 부족하여 생명체가 살 수 없을 것이라고 생각했습니다. 그러나 최근 발견을 통해 그곳에는 광활하고 활발한 생물권이 존재하며, 미생물들이 물과 암석 사이의 산화환원 반응에서 에너지를 활용한다는 것이 밝혀졌습니다.

이번 연구에서 연구팀은 지질 단층 활동을 시뮬레이션하여 암석이 깨질 때 생성되는 자유 라디칼이 물 분자를 분해하여 수소(H₂)와 과산화수소(H₂O₂)와 같은 산화제를 생성할 수 있다는 것을 발견했습니다.

이러한 물질은 균열에서 특징적인 산화-환원 "구배"를 형성하고 동시에 지하수와 암석에 있는 철과 반응하여 철의 산화 상태를 변화시킵니다. 환경 조건에 따라 Fe²⁺에서 Fe³⁺로 또는 그 반대로 변화합니다.

특히, 많은 미생물이 있는 균열에서는 파쇄 활동으로 인해 생성되는 수소의 양이 사문석 변형이나 방사성 붕괴와 같은 알려진 수소 생성 메커니즘보다 10만 배나 더 높을 수 있습니다.

이 과정은 철의 산화-환원 순환을 촉진할 뿐만 아니라 탄소, 질소, 유황과 같은 다른 지구화학적 원소에도 영향을 미쳐 지하 미생물의 신진대사를 유지합니다.

연구자들은 이러한 메커니즘이 지구와 유사한 구조를 가진 행성에도 존재할 수 있다고 믿으며, 이는 햇빛 없이도 우주에서 생명체가 생존할 가능성을 열어줍니다. 이는 우주에서 생명체를 찾는 여정의 새로운 방향으로 여겨집니다.