영화 ‘마션’이 현실로…“우주서 작물 키울 방법 연구”

[인터뷰] 어브리 루케 美 NASA 우주농업 책임연구원
인류 새로운 환경에서 식량 필요한 때 대비
채소생산시스템 ‘배지’로 상추·배추 등 재배
화성 생산기지 구축 목표…각국 협력 필수

“인류가 화성에 간다면 그곳에서 먹을 식량이 필요할 겁니다. 미국 항공우주국(NASA·나사)이 우주농업을 연구하는 이유입니다.”

요즘 세계 농업공학 분야에서 가장 관심이 높은 연구분야는 ‘우주농업’이다. 관련 연구를 진행 중인 어브리 루케 NASA 프로젝트 연구원을 20~22일 제주 서귀포에서 열린 ‘제6회 세계농공학회 국제학술대회(CIGR 2024)’에서 만났다.

- 우주농업에 대해 간략하게 설명해달라.

▶말 그대로 우주공간에서 농작물을 재배하는 것이다. 현재 우주정거장 내에도 ‘배지’라는 이름의 채소 생산시스템이 있다. 이곳에선 상추·배추·고추냉이 등을 재배한다. 우주비행사의 신선농산물 섭취를 위해 필요하다. 달에 밀폐공간(챔버)을 만들어 식물을 생산하는 것이 일차적 목표다. 나아가 화성에도 이러한 생산기지를 구축하려고 한다. 화성에 사람이 진출하게 되면 식량이 필요한데, 이를 생산할 방법을 연구하는 것이다.

- 우주농업 연구를 하게된 계기는.

▶학부 땐 분자생물학을, 석·박사 과정에선 생물학·해양생물학을 각각 전공했다. 해양에서 바이러스를 극복할 수 있는 항바이러스제·미생물을 찾는 연구를 지속하고 있었다. 그러던 중 우주정거장 내 급수시설에 있는 박테리아에 대해 연구해달라는 요청을 받았고 2020년부터 NASA에 합류했다. 이후 우주에서 사람이 먹을 수 있는 농산물을 생산하는 연구를 진행 중이다.

- 달·화성에선 토양·햇빛 등 여러 조건이 지구와 다를 텐데 식물이 어떻게 자랄 수 있나.

▶우리가 연구하는 건은 챔버 형태에서 발광다이오드(LED)·수직농장 등의 기술을 활용해 식물을 기르는 방식이다. 이때 들어가는 에너지원은 태양열을 활용한다. 물은 소변과 습도 응축수를 활용한다. 소변은 증류기를 통해서 98%를 물로 회수할 수 있다. 챔버 밖은 토양도 식물이 자라기 적합하지 않고, 중력·방사능도 차이가 나기 때문에 지구에서 자라는 식물을 당장 그대로 옮겨 심는 건 어렵다. 물론 우주 환경에서 잘 자랄 수 있는 품종 개발도 지속적으로 연구하고 있다.

- 우주에 가봤나. 우주에서 기른 식물의 맛은 어떻다고 하던가.

▶직접 우주에 가보진 못했다. 우주정거장 배지를 통해 기른 식물을 먹어본 동료의 이야기를 들어보면 신선한 채소를 먹어서 아주 기분이 좋다고 하더라. 우주에서 재배한 식물 중 인기가 많은 건 의외로 고추냉이다. 우주 음식은 대부분 맛이 없는데, 고추냉이의 자극적인 맛이 엔도르핀을 돌게 하기 때문이다. LED 조명을 어떻게 사용하느냐에 따라 고추의 맛을 더 자극적으로 만들 수 있다. 우주농업에선 이러한 연구도 하고 있다.

- 끝으로 하고 싶은 말은.

▶언젠가 있을 우주시대를 대비하자면 우주농업에 대한 연구는 반드시 이뤄져야 한다. 국제우주정거장을 함께 만들었던 것처럼 세계 여러 나라와 기업·기관의 협업이 필요하다.