우주먼지(Cosmic dust)는 생명의 기원일까?

 

우주먼지(宇宙塵, cosmic dust)는 우주 공간에 존재하는 미세한 입자입니다. 우주먼지의 크기는 수 나노미터에서 수 마이크로미터까지 다양하며, 그 구성은 탄소, 수소, 산소, 질소, 철, 규소, 알루미늄 등 다양한 원소로 이루어져 있습니다.

우주먼지는 별의 생성과 죽음, 행성의 형성, 우주 생태계의 형성에 중요한 역할을 합니다. 별은 우주먼지에서 생성되며, 우주먼지는 행성의 형성을 촉진합니다. 우주먼지에는 유기물도 포함되어 있어, 우주 생태계의 형성에 기여할 수 있습니다. 지구에는 연간 약 1만 4000t의 우주먼지들이 땅으로 내려앉고 있습니다(doi:10.1186/ BF03352491). 한반도는 지구 면적의 0.06% 정도를 차지하고 있으므로, 우리나라에는 매년 약 8.4t의 우주먼지가 떨어진다고 할 수 있습니다.

지구에서 우주먼지를 찾기 위해 두 가지 방법을 주로 사용하고 있습니다. 지구먼지가 적은 성층권에 비행기를 띄우거나, ‘청정구역’ 남극에서 찾는 것입니다.첫 번째 방법은 비행기 위에 넓은 아크릴판을 올리고 우주먼지가 붙을 수 있게 실리콘오일을 바른다. 이 비행기가 성층권을 날면서 위에서 떨어지는 우주먼지를 받습니다. 이렇게 회수하면 우주먼지가 아크릴판에 부딪히면서 부서진다는 단점이 있습니다. 실리콘오일을 세척할 때 우주먼지 속 유기물이 씻겨갈 수도 있습니다.

두 번째는 남극의 빙하 속이나 빙하가 녹은 물, 눈에서 찾는 방법입니다. 빙하 속에는 오래 전에 지구로 날아온 우주먼지들이 들어 있습니다. 하지만 빙하의 무게에 눌려 압축돼 있어서 빙하를 녹여 회수하는 과정에서 부서지기 쉽습니다. 빙하가 녹은 물을 걸러 우주먼지를 찾는 경우에는 많은 양의 우주먼지를 찾을 수 있습니다. 하지만 우주먼지 속 황화광물이나 탄산염광물이 물과 화학반응을 일으키면서 성분이 변해 있는 경우가 많습니다.

우주먼지는 우주 공간을 가로질러 이동하며, 태양계에도 존재합니다. 태양계의 목성, 토성, 천왕성, 해왕성의 위성들은 주로 우주먼지로 이루어져 있습니다. 우주먼지는 우주 공간의 모습을 결정합니다. 우주먼지는 빛을 흡수하고 산란시켜, 별과 행성의 모습을 가리킵니다. 또한, 우주먼지는 우주 공간의 온도를 조절하는 역할을 합니다. 초기 우주의 우주먼지를 밝혀낸 국내  연구도 있었는데 초신성 폭발로 발견된 우주먼지로 우주의 기원을 연구하는데 도움이 될 것이라고 합니다.  

우주먼지는 우주 공간의 신비를 밝히는 중요한 단서입니다. 우주먼지의 연구를 통해 우리는 우주 공간의 기원과 진화를 이해할 수 있습니다.