남극 대륙 테일러 빙하에는 얼음 사이에서 피처럼 붉은 물이 떨어지는 피의 폭포(Blood Falls)가 존재한다. 1911년 남극 탐험대가 발견한 이후 수수께끼에 싸여 있던 피의 폭포 정체가 미국 존스홉킨스대학 등 조사에 의해 100년 넘게 지나 해명됐다.
이 빙하 균열에서 나온 물은 처음에는 투명하지만 빨간색으로 물들어 폭포처럼 바위 피부를 흐른다. 발견 이후 피의 폭포에 관심을 끌었던 많은 과학자가 조사를 실시했고 이로 인해 빙하 아래에 미생물이 있는 것. 물에 포함된 철분이 산화되어 붉어지는 것 등이 밝혀졌지만 중요한 물을 불게 하는 물질 세부 사항은 알지 못했다.
연구팀은 이번에 피의 폭포에서 채취한 물질을 고성능 투과형 전자현미경으로 해석해 물을 붉게 하는 건 철분을 중심으로 한 원소로 구성된 나노스피어라는 걸 밝혀냈다.
이 비정질 나노스피어는 빙하 아래 서식하는 고대 미생물을 유래하는 것으로 입자 크기는 인간 적혈구 100분의 1 밖에 없다. 철분 외에는 규소, 칼슘, 알루미늄, 나트륨 등 원소를 포함하고 있어 이 독특한 조성이 산소와 태양광 열에 노출됐을 때 물을 붉게 염색하는 요인이 되고 있었다. 발견된 나노스피어에 대해 연구팀은 이런 비네랄이 되기 위해선 원자가 특수한 결정 구조로 배치되어야 한다.
피의 폭포 근원이 되는 빙하 아래에는 수천 년 전부터 수백만 년간 서식한 것으로 보이는 고대 미생물이 존재한다. 산소가 거의 없는 두꺼운 빙하 아래 극한 환경에 살고 있는 이 미생물은 외계 생명체에 대해 연구하는 많은 우주 생물 학자로부터 주목받고 있다.
하지만 연구팀은 이번 연구에 의해 지구 외 생명체 탐사 미션에 새로운 과제가 던져졌다고 지적한다. 이유는 고도의 해석을 실시해 처음으로 미생물 활동 흔적을 상세하게 해명할 수 있었다는 건 무인 탐사기가 탑재한 센서나 분석기에선 화성 지하 깊은 곳에 서식할지 모르는 생물이나 단서를 간과해 버릴 가능성이 있기 때문이다. 연구팀은 이번 연구에 의해 탐사기 분석에선 행성 표면 환경 속에 있는 물질 본질을 파악할 수 없는 것으로 밝혀졌다. 특히 화성 같은 한랭한 행성에선 형성되는 물질이 나노 크기이거나 비정질이기 때문에 이런 물질을 충분히 파악할 수 없다며 화성에 이런 장비를 설치하는 건 불가능하다고 밝혔다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.