산소에 대한 충격적인 발견으로 과학계가 분열되다

과학 저널 네이처 지오사이언스에 발표된 한 연구는 심해의 다금속 단괴가 광합성 없이 산소를 생성할 수 있다는 가능성을 제시하며 뜨거운 과학계 논쟁을 불러일으켰습니다.

다금속 광물 덩어리는 광합성 없이 산소를 생산할 수 있을까? - 사진: 제공/국립해양학센터/스마텍스 프로젝트(NERC)/AFP

이 발견은 지구 생명 기원에 대한 오랜 이론을 뒤집었습니다. 그러나 이 연구는 격렬한 논쟁을 불러일으켰습니다. 최소 5편의 동료 심사 논문이 이 연구 결과를 검증하기 위해 과학 저널에 제출되었습니다.

과학자들, 충격적인 발견을 두고 의견 분분

전통적인 과학적 사고방식은 생명체가 약 27억 년 전 광합성을 통해 산소를 생산하기 시작했을 때 생명체가 출현했다고 오랫동안 주장해 왔습니다. 광합성은 햇빛을 필요로 하는 과정입니다.

하지만 최근 연구에 따르면 해저에 있는 이러한 다금속 단괴들이 해수를 수소와 산소로 분해할 만큼 강력한 전류를 생성할 수 있다는 가능성이 제기되고 있습니다. 이는 전기분해라고 알려진 과정입니다. 다시 말해, 햇빛이 없더라도 심해의 가장 깊고 어두운 곳에 있는 이러한 금속 단괴들이 산소를 생산할 수 있다는 것입니다.

일부 과학자들은 이러한 견해에 동의하지만, 다른 과학자들은 "블랙 산소"가 어둡고 빛이 없는 해저 깊은 곳에서 생성된다는 주장을 반박합니다.

이번 발견은 멕시코와 하와이 사이 태평양 에 있는 광활한 해저 지역인 클라리온-클리퍼턴 지역에서 이루어졌으며, 이 지역은 광업 회사들의 관심이 점점 더 높아지고 있는 곳입니다.

이곳 해저 4km 깊이에는 망간, 니켈, 코발트를 함유한 다금속 단괴들이 흩어져 있는데, 이 금속들은 전기 자동차 배터리 및 기타 저탄소 기술에 사용됩니다.

'블랙 옥시젠' 발견으로 이어진 연구는 캐나다의 심해 광물 채굴 회사인 더 메탈스 컴퍼니(The Metals Company)의 자금 지원을 일부 받아 진행되었으며, 이는 심해 광물 탐사 활동이 생태계에 미치는 영향을 평가하기 위한 것이었습니다.

해당 회사는 연구의 주 저자인 해양 생태학자 앤드류 스위트먼을 강하게 비판하며, 연구에 "방법론적 결함"이 있다고 주장했습니다.

취약한 생태계

비판에 대해 스위트먼은 공식적인 답변을 준비 중이라고 밝혔습니다. 그는 과학계에서 논쟁은 정상적인 일이라고 말하며, 연구 결과를 검증하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다는 점도 인정했습니다.

스코틀랜드 해양과학협회에 따르면, 이번 심해 발견은 지구 생명의 기원에 대한 의문을 제기하고 있습니다. 또한, 이 발견은 이러한 다금속 단괴에 함유된 귀금속을 채굴하려는 광업 회사들에게도 중요한 의미를 지닙니다.

환경론자들에 따르면, '검은 산소'의 존재는 인간이 심해 생태계에 대해 아는 것이 거의 없다는 것을 보여줍니다. 이는 심해 채굴이 용납할 수 없는 생태학적 위험을 초래한다는 그들의 주장을 뒷받침합니다.

"그린피스는 심해 생태계에 심각한 피해를 줄 수 있는 태평양 해저 광물 채굴을 막기 위해 오랫동안 캠페인을 벌여왔습니다."라고 환경단체 그린피스는 밝혔습니다. "이번 놀라운 발견은 이러한 요구의 시급성을 더욱 강조합니다."

한편, 메탈스 컴퍼니의 환경 관리자인 마이클 클라크는 AFP 통신과의 인터뷰에서 이번 연구 결과는 "이전에 관찰되지 않았던 현상이라기보다는 부실한 과학적 기법과 연구 부족으로 설명될 가능성이 더 높다"고 말했다.

과학계의 많은 사람들도 스위트먼의 결론에 대해 회의적인 반응을 보이거나 그의 주장을 반박했습니다.

독일 킬에 있는 GEOMAR 헬름홀츠 해양 연구 센터의 생화학자 마티아스 헤켈은 "그는 자신의 관찰과 가설에 대한 명확한 증거를 제시하지 못했다"며 "논문 발표 이후에도 여전히 많은 의문점이 남아 있다. 따라서 과학계는 유사한 실험을 수행하여 이를 증명하거나 반증해야 한다"고 말했다.

한편, 프랑스 국립해양과학기술연구소(Ifremer)의 지구화학자 올리비에 루셀은 AFP 통신과의 인터뷰에서 현재 "이러한 결과에 대한 합의는 없다"고 밝혔습니다.

그는 "해저에서 시료를 채취하는 것은 항상 어려운 일"이라며, 검출된 산소가 측정 장비에 갇힌 "기포"일 가능성도 있다고 덧붙였다.

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새벽

출처: https://tuoitre.vn/kham-pha-chan-dong-ve-oxy-gay-chia-re-gioi-khoa-hoc-20250317172458106.htm