[과학 이야기] 에어로젤로 돔 만들면 화성서도 거주 가능

'붉은 행성' 화성을 인류가 살 수 있게 개조하는 이른바 '테라포밍(terraforming) 마즈'는 현재 기술로는 사실상 불가능한 것으로 알려져 있다.

화성 북극의 얼음을 기화시켜 대기 압력을 높이면 기온이 오르고 물도 확보돼 인간이 생활할 수 있는 행성으로 만들 수 있다는 주장이 한동안 각광을 받았다. 이는 과학자들에게 영감을 주기도 했지만 화성에서 구할 수 있는 자원을 모두 활용해도 대기압을 지구의 7% 수준으로밖에 늘리지 못한다는 연구 결과가 나오면서 찬물을 뒤집어쓴 상황이 됐다. 그러나 화성 전체가 아니라 소규모로 진행한다면 이미 개발된 기술로도 인류가 살 수 있는 환경을 만드는 것이 가능하다는 새로운 연구 결과가 나와 주목받고 있다.

하버드대학과 제트추진연구소(JPL)에 따르면 이 대학 환경과학공학 조교수 로빈 워즈워스 박사가 이끄는 연구팀은 화성탐사 로버에 이미 활용되고 있는 '실리카 에어로젤(silica aerogel)'을 이용해 화성을 국지적으로 생명체가 살 수 있는 곳으로 바꾸는 연구 결과를 과학저널 '네이처 천문학(Nature Astronomy)' 최신호에 발표했다.

에어로젤은 99%가 공기로 이뤄진 스티로폼 같은 고체로 극도로 가볍고 단열효과가 뛰어나며, 반투명성이어서 가시광선은 통과시키고 유해한 자외선은 차단하는 특징을 갖고있다.

연구팀은 화성이 태양계에서 지구 다음으로 생명체가 살기에 적합한 곳이지만 생명체에 적대적 환경을 만드는 극도의 추위와 자외선을 막을 수 있는 물질을 찾다가 에어로젤의 가능성에 주목하게 됐다.

이 기술은 이미 화성에서도 입증됐다. 화성의 극지방 얼음은 물이 얼어 만들어진 지구와 달리 드라이아이스처럼 이산화탄소(CO₂)가 추가돼 있다. 이 CO₂ 얼음은 기체 상태일 때와 마찬가지로 태양 빛은 통과시키고 열을 가둬두는 역할을 하는데 연구팀은 이를 통해서 에어로젤에 대한 영감을 얻었다.

에어로젤 대부분은 유리에서 발견되는 것과 같은 실리카(이산화규소)로 만드는데, 연구팀은 2~3㎝ 두께의 실리카 에어로젤로 진행한 실험에서 화성 표면이 받는 태양 빛과 같은 정도의 램프 빛만으로 표면 온도를 65도까지 끌어올리는 결과를 얻었다.