지난 50억년 동안 지구를 보살폈던 태양은 앞으로 70억년 후에는 지구를 태워버릴 것 입니다. 태양이 점점 뜨거워지고 커지면서 지구를 삼켜버리는 것이죠. 지금도 태양은 천천히 뜨거워지고 있습니다.

약 10억년 후의 지구는 일반적인 생물이 살 수 없는 환경으로 변할 것 입니다. 약 30억년 후의 지구는 현재의 금성처럼 변할 것 입니다. 그러나 그때 쯤 이면 인류는 지구에 살지 않을 것 입니다. 그럼 미래의 인류는 어디에 살고 있을까요? 스페이스 코로니를 줄줄이 지어 놓고 우주인류로 거듭나게 될까요?

가까운 미래에 인류가 거주 할 만한 가능성이 가장 높은 곳은 '화성'입니다. 21세기 전반에 인류는 달에 그러하였 듯이 화성에 유인우주선을 보내게 될 것 입니다. 하지만 현재의 화성은 너무 차갑습니다. 기온은 영하 200도 까지 떨어지고, 대기는 지구보다 200배나 얇습니다. 화성의 대기는 탄소와 질소가 존재하고, 지하에는 물이 언 상태로 존재한다고 추측됩니다. 이런 곳에서 살아 가려면 어떤 삶을 살아야 할까요?

화성에 사람이 살기 위해서 가장 가능성이 높은 방법은 화성을 지구와 비슷하게 변화 시키는 것(테라폼)입니다.
화성은 지금부터 약 46억년 전 탄생해서 초기에는 지구와 비슷하게 대기와 물을 가진 별이었으나, 어떤 이유에서인지 모두 말라 버렸습니다. 화성의 평균기온은 섭씨 영하 60도 입니다. 화성의 테라폼(지구화) 작업에는 제일 먼저 기온을 높이는 작업이 필요합니다.

화성의 평균기온을 높이는 방법으로는 현재 지구에서 문제가 되고 있는 온실효과가 가장 효과적이라고 여겨집니다. 여기에 가장 효과적인 물질은 프레온 가스 입니다. 프레온가스는 이산화탄소에 비하여 1만배의 온실효과가 있기 때문입니다. 프레온가스의 원료인 탄소와 불소는 화성에서 얻을 수 있습니다. 이 프레온 가스를 지구에서 발생되는 양 만큼 만들어 낸다면, 화성의 기온은 약 50년 동안 대략 20도가 높아질 것 이라고 합니다.이렇게 되면 화성의 남극에 있는 고체탄산이 녹아 대량의 이산화탄소가 발생하게 됩니다. 이산화탄소의 온실효과에 의하여 화성의 온도는 더 더욱 올라가게 됩니다. 이 방법으로 약 2-30년 정도 더 지나면 지구와 비슷한 온도와 두께의 대기를 가지게 됩니다.

화성의 북극에는 얼음이 많을 것이라고 예상되며, 지하에도 수분이 얼음상태로 남아 있을 것으로 예상 되고 있습니다. 온도가 높아지면 화성 북극의 영구동토가 녹아내리면서 많은 물들이 바다를 이루게 됩니다. 영상으로 관찰되는 화성의 다각형 지형이 지구의 영구동토에서 보여지는 다각형 지형과 같은 현상이라는 과학자들의 예상이 맞다면 온도가 높아진 화성에는 바다와 강이 되살아나고 비가 내리게 될 것입니다.

테라폼 작업을 시작한지 100년 안에 화성은 지구와 비슷한 온도에 바다가 존재하고 대기는 이산화탄소로 가득찬 푸른행성이 될 것으로 예상됩니다. 마치 지구의 30억년전 이산화탄소로 가득찬 대기와 비슷 합니다. 이때 지구에서 대기의 이산화탄소를 산소로 바꾼 생물은 남조류 들입니다.

지구 대기의 5분의 1을 차지하고 있는 산소의 3분의 1은 바다에서 만들어 집니다 얕은 바다의 식물성 플랑크톤은 광합성을 하고 산소를 배출합니다. 남조류는 일반 식물에 비하여 10배 이상의 광합성 능력을 가지고 있습니다. 화성의 바다에서 남조류 들은 활발한 광합성으로 대기종의 이산화탄소를 산소로 바꾸어서 대기중의 산소량을 늘려주는 역할을 하게 될 것입니다.

행성개조로 변화된 화성의 적도 부근은 연평균 5도 정도의 기온이 될 것입니다. 화성의 적도부근은 나무가 자랄 수 있는 가능성이 가장 높은 곳입니다. 그러기 위해서 먼저 필요한 것은 대기중의 질소를 식물이 흡수할 수 있는 암모니아로 바꾸어 줄 수 있는 미생물들이 사는 것 입니다. 화성에 나무나 풀을 심기 위해서는 먼저 지구의 미생물 들을 이주 시키는 것이 필요합니다. 가장 먼저 녹조류의 미생물 들을 먼저 보내서 대지를 조성 하여야 합니다. 아마 화성에 가장 먼저 이주하는 지구의 생물은 이 미생물 들이 될 것입니다. 그 밖에도 지구의 생태계를 유지시켜 주는 여러가지 생물들이 차례대로 이주하여야 합니다. 이렇게 30년 정도 지나면 화성에 식물이 살 수 있는 환경이 조성된다고 합니다. 풀과 나무가 살 수 있는 환경이 되면 드디어 사람이 화성으로 이주할 수 있을 것 입니다.

지구와 비슷한 환경으로 화성을 개조시키더라도 지구와 완전히 똑같은 환경을 만들 수는 없습니다. 대표적으로 화성의 중력은 지구의 3분의1 밖에 안됩니다. 화성의 중력을 지구와 똑같이 만들 수 있는 방법은 현재 없습니다.

21세기 말 화성 인구는 10만명으로 예상됩니다. 테라폼이 진행되고 지구와 비슷한 환경이 된다면 좀 더 많은 사람들이 화성으로 이주하여 살 수 있을 것 같습니다. 그렇게 되면, 22세기가 지나기 전에 화성의 새집으로 이사가는 날이 올찌도 모르겠습니다.

출처: NHK, BBC 에서 제작한 다수의 다큐멘터리를 요약함 (제목을 일일이 적어 놓지를 않아서. ^^;)

이 글은 스프링노트에서 작성되었습니다.

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