강의안 23

      ◎ 삭막한 화성… 푸르고 아름다운 지구…／물은 생물체내 생화학반응의 필수용매／풍부한 물로 채워진 행성은 지구가 유일

       「화성에 생명체가 있을까」

       미국 ＮＡＳＡ에서 화성에 착륙시킨 패스파인더에 지구인의 관심이 쏠리고 있다．무엇보다 생명체가 존재하기 위해서는 물이 반드시 필요하다． 진화론자들은 그동안 최초의 생명체는 원시지구에서 우연히 화학적 진화를 통해 발생되었다는 가정속에서 그 증거를 찾아왔다．그러나 단서가 발견되지 않자 지구와 가장 가까이 있고 환경조건이 유사한 화성을 탐사하기 시작했다．

       그러면 물이 생명체와 뗄 수 없는 필연적 관계에 있는 이유는 무엇일까．가장 중요한 이유는 물이 갖고 있는 특징때문이다． 물은 세가지 형태로 존재한다． 액체형태의 물은 태양열에 의해 증발해 기체가 되지만 구름을 형성하면서 비나 눈의 형태로 다시 지상에 내려 호수나 바다와 합치게 된다．

       물은 온도가 영하로 내려가게 된면 얼어 고체가 된다． 다른 대부분의 액체는 고체가 되면 부피가 줄어 들면서 밀도가 높아져 가라앉게 된다． 그러나 물은 ４도까지는 다른 액체와 같이 온도가 낮아지면서 부피가 줄어들지만 ４도 이하로 내려가면 오히려 부피가 커지면서 밀도가 낮아진다．

       그러므로 영도에서 물이 얼게되면 밀도가 액체상태의 물보다 낮아져 뜨게 되는 것이다． 이 때문에 병에 물을 넣고 얼리면 터지게 된다．만약 물도 다른 액체처럼 고체가 되면서 밀도가 증가된다면 어떤 일이 발생할까． 영하의 추운 날씨에 얼기 시작한 호수와 바다에는 얼음들이 가라앉기 시작해 결국 호수와 바다 전체를 얼음덩어리로 만들어 버리고 말 것이며 그 속의 생물들은 죽고 말 것이다．

       그러나 물은 다행히 얼면서 가벼워 지기때문에 수면에 뜨게 되고 두꺼운 얼음층을 형성，호수나 바다속을 추운 공기로부터 보호해 수중생물들이 살기 좋은 환경을 만들어 주는 것이다．

       또한 물은 화학적 특징때문에 다른 액체에 비해 온도의 변화에 느리게 반응하며 기체로 변할 때에 많은 에너지를 소비하게 된다．이 때문에 몸의 ７０％가 물로 구성된 생물들은 급격한 기온의 변화에도 잘 적응해 살 수 있는 것이다．더운 날씨에는 동물들은 땀으로 물을 증발시켜 체온을 낮춰 주는가 하면 식물들도 뿌리에서 흡수한 물을 잎에 있는 기공을 통해 증발시키므로써 더위를 식힌다．

       물은 생물체내에서 일어나는 모든 생화학반응에 없어서는 않될 용매로 때로는 직접 반응물로 관여하므로 물의 역할이 없이는 생물이 존재할 수 없다는 것이다．

       아폴로 우주선이 달에 착륙했을 때 지구를 바라보며 『공중에 매달린 보석』이라며 그 아름다움을 묘사했다．흰색과 청색，녹색을 띄는 보석과 같이 아름다운 지구，이는 바로 지구에 있는 물과 생물때문인 것이다．흰색은 구름과 얼음 그리고 눈으로 덮힌 부분이며 녹색은 물과 더불어 생활하는 식물들이며 청색은 바다와 호수들에 의한 것이다．

       태평양 하나만도 지구의 １／３을 덮고 있어 물로 충만한 지구에는 생물로 충만할 수 있게 된 것이다．물이 없으면 생물은 존재할 수 없다．지구외에 어느 행성에도 이렇게 물로 충만한 곳은 없다．이 풍부한 물과 그 속의 생명들의 수많은 가정과 기대를 갖고 탐사하고 있는 패스파인더를 통해 화성의 삭막한 모습을 보면서 이 아름다운 지구를 주신 하나님께 시편의 말씀으로 찬양할 수 밖에 없다．

       『바다가 그의 것이라．그가 만드셨고 육지도 그의 손이 지으셨도다．오라 우리가 굽혀 경배하며 우리를 지으신 여호와 앞에 무릎을 꿇자』（시편 ９５편 ５절∼６절）

〈이웅상 명지대 교목실장 겸 생명과학과 교수〉