일베든 오늘의 류머든 네이버든 흔히 외계생명에 관한 글에 이런댓글이 달리더라
"어머! 왜 생명체가 꼭 탄소로 이루어져야 한다고 생각하죠? 철로 만들어졌고 암모니아로 숨쉬고 우라늄 밥 대신 먹고
황산 마실수도 있잖아? 전문가들 생각이 부족하네 ㅉㅉ 내가 연구해도 될듯ㅋㅋ얽ㅋㅋㅋㅋ"
이런 생각하는걸 까는건 아니고, 외계생명체 관련 정보글보다보면 이런 생각 한번쯤 할수 있을거야.
결론부터 말하자면, 반은맞고 반은틀렸어. 이걸 이해하기 위해서 주기율표를 보자.
실제 인간이 관측가능한 우주에 존재하는 물질중에 9할이 수소야.
(엄밀히 말하면 우주에 존재하는 물질중 가장 풍부한 원소는 암흑물질이야. 암흑물질과 암흑물질이 아닌물질의
비가 95:5~97:3 정도이지만 "암흑물질이 아닌물질 중에서 9할이 수소" 라고 이해하면 되.
나도 학부생이라 아직도 논란중인 암흑물질에 대해선 정확히 몰라.)
이제 저기있는 백여개가 조금 넘는 원소중 생명의 재료가되는 원소가 왜 굳이 탄소 뿐이여야 하나?
라는 질문에 대한 답을할 차례야. 정육면체 레고블럭으로 예를 들어 볼께.
탄소라는 레고블럭은 정육면체의 각면에 모두 다른 탄소 레고블럭, 심지어 아예다른 원소들과
연결할 수 있는 고리가 있어. 따라서 복잡한 형태의 무언가를 만들어 내기에 적합해. 탄소가
결합방식에 따라 고분자 화합물, 연료, 다이아몬드, 숯이되고 나아가 생명체의 구성물질이 되는것이
이를 증명하지.
대부분의 다른 원소들은 고리 개수가 탄소보다 적거나, 고리가 아예없거나, 탄소와 비교해 연결고리
숫자가 비슷하긴 한데 아예 다른 원소들과는 연결이불가능해.
숫자가 높은 원소는 대부분 귀하고 반감기가 짧아 방사성을 띄고 무겁고 연결고리 자체도 없어서 생명의
재료가 되기에는 빵점이야.
연결을 못하면 레고블럭이아니라 벽돌아니냐? 뭔가를 조립하는건 당연히 불가능하지.
연결고리가 있다쳐도, 탄소보다 복잡한 무언가를 만드는건 힘들꺼야.
내가 글을 시작할때 반은맞고 반은 틀렸다고 하는 이유는, 연결고리가 없기에 물리적으로 아예 생명에 재료가 되는게
불.가.능 하다고 장담할수 있는 원소도 있지만, 우리가 실제로 발견한건 아니여도 이론상 탄소를 제외한
특정 원소로 생명이 만들어질 가능성도 있기때문이야.
탄소를 제외하고 가능성이 있는 생명의 재료는 규소가 있어.
규소. 위 주기율표 14번에 보이지? 우리가 흔히 실리콘이라고 말하는 거. 탄소보단 밀리지만
가능성이 있긴해. 탄소기반 생명체에겐 물이 필요해. 물이 "생명체 건축"의 매개체 역할을 하거든.
그런데 규소기반 생명체는 매개체로 기름이 필요할꺼야. 화학적인 성질상 물이 규소의 매개체로서의
역할을 해줄 수 없기 때문이야.
또 규소기반 생명체가 우리와 같은원리로 에너지를 얻는다면 물과 이산화규소(모래,유리등) 를 뱉어내야해.
우리는 물과 이산화탄소를 배출하는데 말이야. 으에에?? 숨쉴때마다 물 + 모래랑 유리를 뱉어낸다고? 물없이
산다며 물을 왜뱉어내? 라고 생각한다면, 물은 탈수축합 반응을 대표적으로, 생명활동뿐만 아니라 화학적 작용에도
단골로 등장하는 물질이기 때문이야. 그만큼 생물을 찾아내는데에 물이라는 요소가 중요하다는 반증이지.
규소기반 생명체는 지구보다 훨ㅡ씬 더운곳에서 살거라고 예측하기도해. 규소화합물이 상대적으로 탄소화합물
보다 안정적이어서 열에도 꽤 잘버티는 데다가, 엄청 더우면 모래든 이산화규소든 액체또는 기체 상태일테니까
배출하기 쉽겠지.
"또 탄소화합물에비해 규소화합물은 상대적으로 안정적" 이란 걸 비춰볼때 규소기반 생명체는 우리보다 꽤
오래 살 지도 몰라. 또, 우리가 쓰는 반도체는 규소로 만드는것 알지? 즉 우리보다 훨씬 똑똑할지도 모를일이지.
비소기반 생명체도 뜨거운 감자 였지만 식어버렸어. NASA의 비소생명체 연구는 잘못된 연구, 해프닝이기 때문이야.
나사가 "ㅇㄱㄹㅇ ㅂㅂㄱ ㄹㅇㅍㅌ 100% 순수혈통 비소생명체 발견 !" 이라고 말한건 아니야.
보통 지구 생명체는 탄소는 건축을 하는데 쓰고 페인트칠같이 기타잡일을 할땐 인(위 표에 15번)을 써. 즉 RNA를 구성,ATP저장, 세포막 구성등등을 할때 분자로 인을 쓰지.
그런데 얘는 똑같이 건축용으로 탄소를 쓰는데 딴짓할땐 인이랑 비소를 같이 쓴다는게 NASA 실험결과거든.
웃기는건 실험 내용에 몇가지 함정이 있었어. 때문에 반박논문 폭격을 당했지.
그나마 비소생명체를 "발견" 한거면 쉴드라도 치겠는데 그게 아니라 "발명" 한거야. NASA 연구진들이 비소를
인대신 사용하도록 강제했거든. 발견과 발명은 차이가 큰거라는건 다들 알고 있겠지?
자주 접하는 천문학 관련 뉴스마다 "지구를 닮은행성, 슈퍼지구, 물의유무, 골디락스존, 외계행성의
대기조성비(특히 산소)" 에 목숨을 걸다시피 해. 이건 왜그럴까?
과학적인 사실을 알아내려면 우선 가설을 세워야해.
1.우주어딘가에 우리와 비슷한 생명체가 있다 >
2.우리와 비슷하다= 우리와 비슷한 환경에서 산다 >
3.지구와 비슷한 환경을 지닌 행성을 찾는다 >
4.외계행성을 발견했고, 더 관측했더니 외계인이 산다! 증명 끝 !
학자들은 지금 3단계를 하고 있는거야.
그럼 우주어딘가에 생명체가 있는데 우리 생각과는 많이 다르다! 라는 가설을 세워볼께
1. 우주어딘가에 생명체가 있는데 우리 생각과는 많이 다르다 >
2. 우리와 다르다= 우리와 다른 환경에서 산다 >
3. 지구랑 같든 다르든 무조건 행성이보이면 조사하고 본다 >
4. 우주구급 전수조사 >
5. 100억년후 완료. 외계인이 산다! 증명 끝 !
이건 현실적으로 돈낭비 예산낭비야. 또, 연구기관이면 성과가 있어야 하잖아? 무작정 찾는것 보다, 어느 정도
조사의 범위를 좁히는게 필요해. 과학자들은 현실적인 관찰및 성과를 얻을 확률을 높이기위해 범위를 좁힌것
뿐이기에, 뉴스기사처럼 슈퍼지구와 물에 환장한것 처럼 보인것이지, 규소기반 생명체등의 "우리와 다른 생명체"
의 가능성을 포기한게 절대 아니야.
4줄 요약
1. 원자번호 가 큰 원소를 기반으로한 생명체는 없다고 단정할수 있다.
2. 탄소기반 생명체만 우주에 존재할것이라고 단정할수는 없다.
3. 규소,비소등의 일부원소 를 기반으로한 생명체가 존재할 확률이 있다.
4. 그럼에도 탄소기반 생명체에 집착하는 이유에는 어른의 사정이 있다.
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