미래 화성 거주 인류 위한 최적 농사법

연구팀은 세 종류의 토양이 담긴 화분에서 완두콩, 토마토, 당근을 함께 길러 비교했다. 레베카 곤살베스 제공

일론 머스크나 미국항공우주국(NASA) 등이 인류의 유인 화성 탐사를 현실화할 계획들을 내놓고 있다.

우주인이 화성에 거주하려면 무엇보다 화성에서 직접 식량을 생산해야 한다. 지구에서 보급품을 자주 보내기 어렵기 때문이다. 지구보다 공간과 자원이 제한적인 화성 토양에서 생산량을 늘리는 최적의 농사법이 필요하다.

레베카 곤살베스 네덜란드 바헤닝언대 작물시스템분석센터 연구원팀이 지구의 모래땅과 화성 토양에서 작물의 생산량을 늘릴 수 있는 효율적인 농사법을 찾았다. 여러 작물을 한 땅에서 섞어 기르는 농사법인 '사이짓기(intercropping)'다. 연구결과는 1일(현지 시간) 국제 학술지 '플로스 원'에 공개됐다.

연구팀은 온실에서 완두콩과 토마토, 당근을 화성 토양 '레골리스'와 유사한 흙, 모래, 화분용 흙 세 가지 유형의 토양이 담긴 화분에 심었다. 각 화분에는 한 가지 작물만 키우거나 세 가지 작물을 함께 길렀다.

그 결과 모래 화분에서는 사이짓기 방식의 전체 수확량이 한 종류만 키울 때보다 높게 나타났다. 또 화성 토양 화분에서는 완두콩과 공생하는 질소 고정 박테리아가 잘 살 수 있도록 토양을 개선하면 사이짓기가 하나의 작물만 기르는 것보다 효과적인 것으로 분석됐다. 질소 고정 박테리아는 공기 중 질소(N)를 식물이 영양분으로 쓸 수 있도록 돕는다. 박테리아는 산성도와 밀도가 높은 화성 토양에서는 잘 기능하지 못했다.

연구팀은 "사이짓기를 통해 모래에서 수확량이 늘었다는 결과는 지구 농업에도 응용할 수 있을 것"이라며 "미래 화성 식민지가 완전히 자급자족할 수 있는 시스템에 도달하기를 희망한다"고 밝혔다.

[이병구 기자 2bottle9@donga.com]