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‘화성극관의 얼음을 녹여 그 속에 있던 이산화탄소를 내보낸다. 지구에서 이끼를 가져와 화성에 심는다. 화성이 녹색 이끼로 가득한 제2의 지구가 된다.’영화 ‘레드 플래닛’에 나오는 이야기다. 과연 영화처럼 ‘붉은 행성’ 화성이 식물로 가득한 ‘녹색 행성’으로 바뀔 수 있을까.
 

녹색 화성 만들 우주식물

미국항공우주국(NASA) 과학자들은 이 영화 같은 이야기를 실제로 연구하고 있다. NASA와 멕시코 국립자치대 및 베라크루스주립대 과학자들은 5년전부터 ‘화성의 지구화’프로젝트를 추진하고 있다. 멕시코에서 가장 높은 산 ‘피코 데 오리사바’(해발 5647m)에 사는 소나무를 화성에 옮겨 심는 방안이다. 과학자들은 해발 4000m 이상에서 자라는 유일한 나무인 이 소나무가 춥고 공기가 희박한 화성에서도 생존할지 궁금해 하고 있다.

애기장대도 화성을 개척할 식물 후보 중 하나다. NASA 과학자들은 극한환경을 잘 견디는 ‘탈레 크레스’(Thale Cress)라는 애기장대의 씨앗을 2007년 발사할 화성 우주선에 실어 보내는 프로젝트를 추진하고 있다. 러시아도 화성에 우주왕복선을 보내 여러 종류의 채소를 재배하는 계획을 검토하고 있다.

영화조차 허튼 상상은 아니다. ‘영화에서 만난 불가능의 과학’의 저자 이종호 박사는 이 책에서 “남조식물이라고 불리는 조류는 영하 70℃의 극저온에서도 살 수 있다. 과학자들이 화성의 대기와 비슷하게 만들어 놓은 탱크에 남조식물을 넣어 실험한 결과 산소가 급증했다”고 설명한다. 다만 화성은 중력이 약해 산소가 우주로 날아가기 쉽다.

우주정거장이나 우주선에서 식물을 키우는 연구도 한창이다. 미국 시사주간지 ‘뉴스위크’는 지난해 10월 우리의 미래 생활을 획기적으로 바꿔놓을 발명 10가지 중 하나로 우주식물을 선정했다. 우주에서 값비싼 의약품을 만드는 ‘우주 식물공장’도 불가능하지 않다.

우주식물을 처음 기른 것은 연구 목적 때문이었다. 과학자들은 식물이 무중력 우주 공간에서 어떻게 자라는지 궁금해 했다. 우주정거장이 생기면서 사람들은 우주에 몇 달씩 머물게 됐다. 그들은 냉동식품으로 배를 달래면서 신선한 채소에 굶주려야 했다. 우주정원은 우주인에게 신선한 채소와 산소를 제공하고 오물을 정화할 수 있다.

러시아는 1996년 우주정거장 미르에서 작고 푸른 난쟁이밀을 재배하는 등 적극적으로 우주정원을 가꾸기 시작했다. 미국도 같은 해 우주에서 애기장대를 재배해 40일 만에 열매를 맺게 하는데 성공했다. 세계 15개국이 함께 운영하는 국제우주정거장(ISS)도 우주정원을 경작하고 있다.

우주정원에서 자라는 식물은 무중력이라는 특수한 공간에서 지구와 다르게 성장한다. 같은 장미라도 우주장미는 조금씩 다른 향과 색깔을 낸다. 일본 화장품 회사 시세이도는 우주장미의 향기를 분석해 새로운 향수를 만드는데 이용했다.

1999년부터 우주정원을 가꾼 중국 과학자들은 우주에서 수확한 씨앗을 지구에 심은 결과 야구 방망이만한 오이와 비타민A 함유량이 더 높은 토마토를 얻었다. 우주의 무중력과 태양 복사로 식물의 DNA가 바뀐 것이다.
 

우주정원에서 기른 샐러드

NASA는 2002년 우주왕복선 애틀란티스호를 이용해 우주에서 재배한 콩을 가져오는데 성공했다. 4개월 전 우주정거장으로 가는 엔데버호에 콩 씨앗을 실어보내 우주에서 싹을 틔우고 열매를 맺은 것을 회수한 것이다. NASA는 당시 이 경험을 토대로 작은 작물재배실 즉 ‘우주샐러드 기계’를 만드는 계획을 검토한다고 밝혔다.

NASA 우주재배프로그램 수석 연구원 웨이자 주 박사는 “우주작물 재배 기술은 우주에서 오랫동안 머무는 사람들을 위해 이용될 것이며 우주선 안의 환경을 조금이라도 지구와 비슷하게 만들 것”이라고 설명했다. 러시아 과학자들의 연구 결과 우주정원이 우주인들의 정신적 스트레스를 줄이는 효과가 있다고 한다. NASA는 앞으로 우주정거장에서 상추와 파, 토마토, 빨간 무 등을 재배해 우주샐러드를 만들 계획이다. 우주에서 신선한 상추쌈을 즐기고 풋고추를 고추장에 찍어먹을 날이 멀지 않았다.

우주정거장이나 외계 행성이 아니라 텅 비어 있는 우주 공간에서 식물을 기를 수 있을까. 캐나다 디자이너 마틴 나로즈닉은 지난해 ‘우주꽃’이라는 공상과학 책을 펴내 스스로 우주를 돌아다니며 홀로 번식하는 우주식물을 묘사했다. 우주꽃은 전통적인 식물이 아니라 인간이 인공지능과 나노기술을 넣어 창조한 새로운 형태의 우주생물이다. 2244년 처음 우주로 발사된 이 꽃은 우주 공간을 떠도는 입자를 먹고 별빛으로 광합성을 하며 자란다. 우주꽃은 지구의 꽃처럼 갖가지 향기를 뿜으며 인간이 먹을 수도 있다. 우주선이 충돌한 지역을 정화하는 우주꽃도 있고, 감자맛이 나는 우주꽃은 우주 인구의 절반을 먹여 살린다.

지금은 현실성이 없는 이야기지만 그 누가 아랴. 우리의 후손이 우주공간으로 신혼여행을 떠나 우주를 가득 매운 화려한 우주꽃 앞에서 사랑의 맹세를 나눌지.
 

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