▲ 화성사진(사진=픽사베이 제공)

[내외신문=전용현 기자] 화성의 토양은 인류가 필요로 하는 주요 식량인 쌀을 재배하는 데 필요한 모든 영양소를 가질 수 있다는 행성 과학자 Abhilash Ramachandran는 "화성 표면에서 검출된 과염소산염과 같은 화학 물질로 인해 식물은 생존을 위해 약간의 도움만 있으면 쌀재배가 가능합니다"고 사이언스지가 보도했다. 

Abhilash Ramachandran "얘기

"우리는 인류를 화성으로 보내고 싶습니다... 그러나 우리는 모든 것을 화성에 가지고 갈 수는 없습니다. 비용이 많이 들 것입니다." 페이어트빌에 위치한 아칸소 대학교의 라마찬드란은 말합니다. 그는 쌀을 화성에서 재배하는 것이 준비하기 쉽기 때문에 이상적일 것이라고 말합니다. "쌀을 삶기 위해 껍질을 벗기고 끓이기만 하면 됩니다."

그의 얘기는 쌀은 화성 토양에서 필요한 영양소를 얻을 수 있으며, "쌀을 삶기 위해 껍질을 벗기고 끓이기만 하면 됩니다"라는 표현하는데  쌀을 요리할 때 겉 껍질을 제거하고 끓는 물에 넣어 삶는 것을 의미합니다. 즉 쌀의 조리과정등이 화성에서 식량으로 적합하다는 얘기다.  

따라서, 화성에서 쌀을 재배하는 것은 비교적 간단한 과정으로 이루어질 수 있으며, 화성 토양을 활용하여 쌀을 재배하는 것은 인류의 우주 탐사를 위한 가능성 즉 식량문제 해결에 대한 가능성 때문에 '화성이주'가 가능하다고 말했다. 

▲ 화성에서 쌀을 키울수 있을까는 인간의 식량문제를 해결하는 가장 큰 과제다

화성과 같은 환경의 실험 

라마찬드란 및 그의 동료들은 모하비 사막의 현무암을 모방한 화성 토양 모조물에서 벼를 재배했다. 그들은 순수한 화분 믹스와 토양 모조물과의 여러 혼합물을 사용하여 쌀을 재배하기도 했다. 벼는 하루에 한두 번 정도 물을 주면서 합성 화성 토양에서 성장할 수 있음을 발견했다고 발표했다.  그러나 화분 믹스 및 혼합물로 재배된 식물은 쌀 싹이 트는 것보다 작은 싹과 희미한 뿌리가 나왔는데 연구자들은 화분 믹스의 비율을 조정하여 25%의 교체만으로도 벼의 성장에 도움이 되는 것을 확인했다고 한다. 

연구원들은 또한 과염소산염이 첨가된 토양에서 벼를 재배하는 시도도 했다. 과염소산염이 있는 화성과 유사한 토양에서 9개의 변형된 유전자 돌연변이를 가진 야생 벼 품종 및 24개의 품종을 공급하여 가뭄과 같은 환경적 스트레스 요인에 대한 회복력을 평가했다. 3kg 토양당 1g의 과염소산염 농도에서는 벼가 자라지 않았으나, 농도가 1kg당 1g 이하로 감소하면 돌연변이 유전자 계통 중 하나는 싹과 뿌리가 모두 발달했고, 야생 품종은 뿌리를 발달시켰다고 논문에 발표했다. 

이 연구 결과는 SnRK1a라는 성공적인 돌연변이 유전자를 조작함으로써 인간이 화성에 적합한 벼 품종을 개발할 수 있는 가능성을 시사한다고 하는데 이연구에 대해 우주에 관심이 많은 여러국가에서도 흥미로운 결과를 지켜보고 있다. 

인간의 화성탐사 역사 

▲ 화성탐사중인 무인로봇

미국이 선도하고 최근 중국이 뒤를 이어 화성에 도전하는 모양세다

미국은 바이킹 미션 (1975년) NASA의 바이킹 미션은 화성에 대한 최초의 착륙과 검사를 수행했다. 이 미션에서는 화성 토양에서 생명체 존재 여부를 조사하기 위해 실험을 진행했지만, 결론은 명확하지 않았다.

마스 파이널랜더 (1996년) NASA의 마스 파이널랜더 미션은 화성에 착륙하여 지표를 탐사하고, 지하 수분 존재 여부를 확인하는 목적으로 진행되었다. 이 미션에서는 화성 토양 샘플을 수집하여 지구로 돌아오게 했지만, 샘플에는 생명체의 존재 여부에 대한 명확한 증거는 발견되지 않았다.

홉 스핑 (2003년) 유럽 우주 기관 (ESA)의 홉 스핑 미션은 화성 궤도를 돌면서 화성의 대기를 조사하는 목적으로 진행되었다. 이 미션은 화성의 대기 조성과 기후를 연구하기 위해 중요한 데이터를 제공했다.

호퍼 미션 (2012년) NASA의 호퍼 미션은 화성 궤도에서 화성 지표를 조사하는 목적으로 진행되었습니다. 이 미션은 화성의 지질학, 기후학, 대기학 등 다양한 측면을 연구하기 위해 중요한 데이터를 수집했다.

퍼시비어런스 미션 (2020년): NASA의 퍼시비어런스 미션은 화성에 로버를 보내어 화성 지표를 조사하는 목적으로 진행되었다. 이 미션에서는 화성 지표의 지질학적, 기후학적 특성을 연구하고, 화성의 과거 생명체 존재 가능성을 탐구하기 위해 로버가 활동하고 있다.

이처럼 화성탐사 역사도 꽤 오랜 역사를 가지고 있다. 최근에는 몇 년간 화성 탐사 분야에서 주목할 만한 성과를 이뤄냈다. 중국의 화성 탐사 미션은 중국 국가 우주 관리국 (CNSA)에 의해 계획되고 실행되는데 

탄환자 1호 (Yinghuo-1) 미션 (2011년): 탄환자 1호는 중국의 첫 번째 화성 탐사 미션으로, 러시아의 팔레트(Phobos) - 그라운드(Ground) 탐사선의 부품으로 우주로 발사되어 화성의 위성인 파오보스에 대한 연구를 목표로 했으나 발사 후에 통신 장애가 발생하여 임무를 수행하지 못했다 첫번째 미션은 실패 

탄환자 2호 (Tianwen-1) 미션 (2020년)는 중국의 첫 번째 자체 개발 화성 탐사 미션이다. 이 미션에는 화성 궤도선, 착륙선 및 로버가 포함되어 있다. 2021년 2월에 화성 주위에 도착한 이후로, 궤도선은 화성 주변을 돌면서 화성 대기와 지형을 조사하고, 착륙선은 화성에 성공적으로 착륙하고 로버는 지구로부터 분리되어 화성 표면을 탐사하고 있다.

화성 샘플 리턴 미션 중국은 현재 화성에서 샘플을 수집하여 지구로 반환하는 화성 샘플 리턴 미션을 계획 중이다. 이 미션은 화성 표면에서 토양 샘플을 수집하고, 이후에는 샘플을 우주선으로 전송하여 지구로 안전하게 반환할 예정이다고 밝혔다. 

중국은 화성 탐사 분야에서 꾸준한 발전을 이루고 있으며, 이러한 노력은 화성의 지질학, 기후학, 대기학 등을 이해하는 데 중요한 기여를 할 것으로 보인다. 

무엇보다 먼저 화성탐사에는 식량문제 해결이 우선인데 쌀재배에 적합한 환경이라는 소식에 화성탐사를 진행하는 많은 국가들이 앞다퉈 실험을 진행할 것으로 보인다.