화성에 홀로 남은 영화 ‘마션’의 주인공. 그는 살아남기 위해 비상 식량으로 가지고 간 씨감자를 심고 인분으로 퇴비를 만든다. 비닐하우스를 만들어 감자를 재배하기 시작한 것이다. 생물학자이기도 한 주인공은 인공적으로 물을 정제해 만들어내는 극적인 장면도 연출한다.

독일 라베스부르크(Ravensburg)에 위치한 농업고등학교 졸업생들이 극한의 우주 상황에서 식물을 키우는 실험을 진행해 화제다. 마리아 코흐(Maria Koch), 라파엘 스칠링(Raphael Schilling), 데이비드 제라이(David Geray) 등 3명의 학생은 무중력 상태인 우주 공간에서 꺾꽂이 순이 뿌리내리는 최초의 실험을 진행하고 있다.

놀라운 점은 이들이 고안한 우주 식량 프로젝트 실험실은 민간 우주개발 기업 스페이스X의 로켓에 탑재돼 지난 2월 19일 발사됐다는 점이다. 스페이스 X는 테슬라 창업자로 유명한 일론 머스크가 설립한 로켓 개발 전문 기업이다. 로켓은 미국 플로리다의 미 항공우주국(NASA) 케네디우주센터를 떠나 국제우주정거장으로 향하고 있다.

화성에서 우주인이 작물을 재배하는 모습을 그린 상상도./NASA 제공

지금까지 우주 공간에서 진행한 작물 생장 실험은 뿌리가 있는 작물의 성장 거동에 초점을 맞췄다. 이번 실험으로 우주 공간에서 꺾꽂이 순을 이용해 식물 번식이 가능한 것이 확인되면 장거리 우주 탐사 미션에서 식량을 공급하는 문제를 해결하는 데 도움이 될 전망이다.

학생 연구팀은 최첨단 실험 상자 안에 마련된 한천 배지에 15mm 크기의 푸밀라 고무나무 꺾꽂이 순을 심었다. 푸밀라 고무나무는 크기가 작아 제한된 공간에서 실험하기에 적합하다. 4~28°C에 이르는 온도 차이도 적응할 정도로 내성이 강하다. 꺾꽂이 상자는 로켓 발사 36시간 전 미국 항공우주국(NASA)의 운영팀에 전달됐다.

푸밀라 고무나무의 꺽꽂이 순은 우주 공간에서의 극단적인 온도 차이와 습도를 견뎌야 하고 세균성 질병 및 진균성 질병으로부터 보호받아야 한다.

독일의 글로벌 화학기업인 바스프(BASF)에서 근무하는 작물 보호 연구자들은 학생 연구팀에 과학적 자문과 실험 재료, 장비 등을 지원했다. 국제우주정거장(ISS)에서 푸밀라 고무나무 꺽꽂이 순이 건강한 상태를 유지하도록 전문 지식과 살균 제품 등을 지원한 것이다.

독일 라벤스부르크 에디트 슈타인 학교 학생인 데이비드 제라이, 마리아 코흐, 라파엘 스칠링(왼쪽부터).

학생들은 바스프 농업센터에서 인턴십을 수료하는 등 만반의 준비를 갖춘 것으로 알려졌다. 연구에 참여한 마리아 코흐는 “지금까지 무중력이 꺽꽂이 순에 미치는 영향에 대한 연구가 한 번도 이뤄진 적이 없었다”며 “지구에서의 비교 통제 실험을 진행하고 비교 분석 결과를 조만간 내놓을 예정”이라고 말했다. 중력이 없는 우주에서의 작물 성장과 중력이 있는 지구에서의 작물 성장이 어떻게 다른지 비교해보겠다는 것이다.

바스프 작물 보호 사업부에서 곰팡이병 조기 방제 생물학을 연구하는 세바스찬 로러(Sebastian Rohrer) 박사는 “이번 실험은 그 어떤 현장 실습보다도 흥미롭다”며 “연구에 참여한 학생들과의 협업으로 우주 공간에서의 새로운 작물 재배 프로젝트가 향후 장거리 우주 탐사에 큰 도움을 줄 것으로 기대한다”고 밝혔다.

[김민수 기자 reborn@chosunbiz.com]

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