안녕하세요. 정종하 전문가 입니다.
시아노코로넨이라는 물질은 쉽게 말해서, 여섯 개의 벤젠 고리가 벌집 모양으로 연결된 구조에 ‘시아노기’라는 질소가 포함된 작고 날카로운 분자가 붙은 형태입니다. 이건 '코로넨'이라는 기본 골격에 질소기(-CN)가 치환된 구조로, 주로 '다환 방향족 탄화수소', 즉 PAH 계열에 속해요. 이런 구조는 석유나 석탄 같은 탄화수소 물질에서도 종종 발견되죠.
이 시점에서 자연스럽게 석유의 기원에 대한 얘기로 이어집니다.
우리가 가장 일반적으로 알고 있는 석유의 기원은, 바다에 살던 미세한 생물들 예를 들면 플랑크톤이나 조류 같은 것들이 죽어서 해저에 쌓이고, 오랜 시간 동안 고온과 고압을 받아 분해되면서 석유나 천연가스로 바뀌었다는 이론입니다. 이걸 생물기원설이라고 하죠. 현재도 전 세계 대부분의 석유 관련 산업과 연구는 이 가설을 바탕으로 움직이고 있습니다.
하지만 여기에 이의를 제기하는 또 다른 가설이 있습니다. 바로 무기기원설입니다. 이 가설은 생물이 아니라 지구 내부, 특히 맨틀 깊은 곳에서 탄소와 수소 같은 단순한 원소들이 고온·고압 환경에서 자연스럽게 결합하면서 석유 같은 물질이 생겨났다고 보는 시각이에요.
그럼 여기서 시아노코로넨은 어떤 역할을 하느냐가 궁금해지실 텐데요. 핵심은 이겁니다. 시아노코로넨 같은 복잡한 유기 화합물이 꼭 생물에서 유래하지 않아도 만들어질 수 있다는 점이 과학적으로 밝혀졌다는 거예요.
실제로 이런 물질은 우주에서도 발견됩니다. 운석, 혜성, 심지어 토성의 위성인 타이탄에서도요. 이건 굉장히 의미 있는 사실이에요. 지구 밖, 생명이 전혀 없는 환경에서도 이런 복잡한 유기물이 자연적으로 형성된다는 건, 꼭 생물체의 잔해가 있어야 석유가 만들어지는 건 아닐 수도 있다는 가능성을 보여주거든요.
게다가 실험실에서도 비슷한 조건을 재현해봤을 때, 철이나 니켈 같은 금속 촉매와 고온·고압을 이용해 시아노코로넨이나 그 비슷한 구조가 실제로 생성된 적도 있어요. 다시 말하면, 생명체 없이도 복잡한 탄화수소 화합물이 만들어질 수 있다는 겁니다.
그래서 시아노코로넨은 석유의 무기기원설을 뒷받침할 수 있는 하나의 과학적 단서로 주목받고 있는 거죠. 물론 아직까지는 생물기원설이 석유 기원의 주된 설명이고, 무기기원설은 일부 학자들이 관심을 가지고 연구를 계속해나가는 보완적 이론입니다.
답변이 맘에 드셨으면 합니다.
오늘도 즐거운 하루 되세요.