에어로젤로 화성에 부분 온실을?

화성 표면은 너무 춥고 사람이 살 수 있는 환경이 아니다. 하지만 인류가 언젠가 식민지를 만들 게 된다면 추위를 막아줄 소재가 필요하다. 어떻게 하면 좋을까.

현재 과학자들은 실리카 에어로젤이라는 단열 물질을 이용해 화성 표면 일부를 예를 들어 식물처럼 광합성 생물이 살기 좋은 환경을 만들 수 있지 않을까 제안한다. 어디까지나 일부에서 가능할 것으로 상정한 것인 만큼 화성 전체를 지구화하는 테라포밍 계획과는 거리가 있다. 만일 에어로젤 막을 스케이트링크처럼 얼어붙은 위치에 깔면 이 빙하를 아주 간단하게 녹여 물이 풍부한 땅으로 개선하고 인류와 식물이 장기간에 걸쳐 생활할 수 있게 될지도 모른다는 것이다.

전문가들은 실리카 에어로젤은 급진적인 화학 물질도 아니고 이미 확장 가능한 기술이라고 말한다. 이산화탄소 같은 물질이 태양광을 흡수해 재방사하면 바로 아래 지역은 다른 곳보다 따뜻해진다. 하지만 이 방법으로 지구 전체를 데우는 건 불가능하다. 과거 결과에서 현재 기술력 또 화성에는 테라포밍에 충분한 이산화탄소가 없는 것으로 나타나고 있다. 따라서 과학자들은 대신 가능하면 최소한의 노력으로 식민지를 어떻게 작은 영역이라도 데워서 만들지에 초점을 맞추려 한다.

실리카 에어로젤은 온실을 유인한다. 이산화규소로 가둔 공기 부피로 된 물질로 이런 성격 덕에 두께 수십cm 층이 식물이 광합성에 사용하는 가시광선을 투과해 유해 자외선을 차단하고 아래 부분을 데울 수 있게 해준다.

연구팀은 화성 같은 수준의 빛을 젤에 조사하는 실험장치를 만들고 상하 온도차를 50도 이상으로 측정했다. 이런 재질이 화성 극 주변 지역 지상 온도를 높이는 데 도움이 될 것이라고 보고 있다. 실리카 에어로젤을 만들어 온실 같은 구조로 조립하는 것도 고안했다.

네이처 천문학(nature astronomy)에 게재한 논문에 따르면 생활에 중요한 기압은 실리카 에오로젤 온실로 극복할 수 없는 심각한 제약이라고 말한다. 실리카 에어로젤에도 중합체 같은 다른 재료를 첨가할 필요가 있다고 지적한다. 물론 이 같은 연구는 개념 증명도 필요하다. 화성에 인류가 정착하는 건 아직 먼 얘기이자 불확실한 미래 구상 단계다. 남극이나 칠레 등 지구상 가혹한 환경에서 이 물질을 실험하고 싶어 하지만 행성 전체를 바꾸는 것과는 달리 이미 존재하는 물질로 온실 효과를 일부 영역에 주는 건 상대적으론 어렵지 않을 수 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.