영화 ‘마션’처럼 달에서 농사를 지을 수 있을까?

중국 연구진 달에서 농사 짓는 실험 성공

달 토양 미생물 처리 후 잘 자라

[객원 에디터 6기/이채은 기자] 2011년 출판된 앤디 위어의 소설이자 2015년 영화로도 만들어진 마션은 화성에 혼자 살아남은 우주인의 이야기이다. 주인공은 생물학자로 화성에서 살아남기 위해 감자를 재배하기 위한 실험을 하는 모습을 보여준다. 하지만 이것은 곧 우리의 현실로 다가올지 모르는 이야기다. 최근 중국 연구팀이 미생물 처리 과정을 통해 달의 토양에서 식물을 키웠다고 발표했다. 달의 토양에는 필수적인 질소가 부족하고, 성장을 방해하는 인산칼슘이 다량 포함되어 있다.

중국 베이징농대 쑨전차이 교수는 화산재 등을 이용해 아폴로 14호가 가져온 달의 흙과 유사한 모양체를 만들고, 이 유사 흙에서 식물이 흡수하지 못하는 불용성 인을 흡수할 수 있는 형태로 바꿔주는 5가지 박테리아를 이용했다. 달 토양을 인으로 바꿔주면 성장을 촉진할 수 있는 것이다. 이전 연구에서는 미국 플로리아대 연구팀이 애기장대를 재배하는 실험에 성공했었지만 잘 자라지는 않았다.

각 흙에 박테리아 배양 기간을 다르게 조절하고 달 토양 모사체에서의 인 증가량을 조사하고, 모사체에 담배를 심어 관찰했다. 다섯 개의 박테리아 중 바실루스 무시라기 노수스, B. 메가테리움, 수도모나스 플레오레센스의 효과가 가장 좋은 것으로 밝혀졌다. 각각 10~21일 이내에 용해성 인이 최소 200% 넘게 증가했다. 또한 박테리아를 오래 배양한 모사체일수록 담배가 더 잘 자라고 박테리아를 배양하지 않은 흙이나 살균한 대조군에서는 잘 자라지 않았다. 

세 가지 박테리아로 처리된 달 토양 모사체에 심은 담배를 18일 동안 재배한 결과 24일 동안 재배한 식물보다 104% 더 많은 엽록소를 함량하고 있는 것으로 밝혀졌다. 또한 살균 모사체에서 자란 식물보다 줄기와 뿌리는 더 길고, 잎은 숫자가 더 많고 큰 것으로 나타났다.

연구팀은 이 연구는 세 가지 박테리아로 처리한 달 모사 토양에서 식물 성장을 촉진한다는 것을 보여준다고 밝혔다. 이는 달 기지 건설 등 우주탐사에 이 박테리아를 활용하여 달에서 식물이 자랄 수 있게 만들어 줄 수 있다. 이 방법이 다른 식물들에게도 적용되고 실제 달 토양에서도 사용할 수 있다면 미래에는 달 또는 화성에서 농사를 진행할 수 있을 것으로 기대된다.