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지속 가능한 우주 탐험을 추구하면서 과학자들은 달 표면에 장기적인 인간 기지를 구축하는 데 중요한 구성 요소로서 달 농업의 타당성을 탐구하고 있습니다. 달에 농작물을 심는다는 생각은 믿기 어려울 수도 있지만, 최근 연구에 따르면 우리가 생각하는 것보다 현실에 더 가까울 수도 있습니다.
베이징 중국농업대학 연구팀이 특정 박테리아를 도입해 달 토양을 비옥하게 만드는 획기적인 방법을 발견했다. Communications Biology 저널에 발표된 연구에서 수석 저자인 Yitong Xia는 열악한 달의 표토를 식물 재배를 위한 생체 친화적인 기질로 성공적으로 전환했다고 밝혔습니다.
연구진은 중국의 한 실험실에서 담배의 친척인 니코티아나 벤타미아나(Nicotiana benthamiana)를 사용하여 실험을 수행했습니다. 중국 지린성 장백산의 화산 물질로 만든 모의 달 토양은 Bacillus mucilaginosus, Bacillus megaterium 및 Pseudomonas florescens의 세 종의 박테리아로 처리되었습니다. 그 결과는 인상적이었습니다. 식물은 미생물 처리를 하지 않은 토양에 비해 줄기와 뿌리가 더 길고 잎이 더 무겁고 넓어졌습니다.
이 성공의 열쇠는 박테리아로 인한 토양 산성도에 있으며, 불용성 인산염 함유 미네랄을 용해시키는 낮은 pH 환경을 조성합니다. 이 과정에서 식물의 필수 영양소인 인이 방출되어 식물의 가용성이 향상됩니다. Xia는 미래의 달 온실에 대한 이러한 발견의 잠재력을 강조하여 달에서의 식물 재배를 위한 지속 가능한 솔루션을 제공합니다.
미국의 이전 연구에서는 NASA 임무 중에 수집된 실제 달 토양에서 꽃이 피는 잡초인 애기장대(Arabidopsis thaliana)를 재배하는 것과 관련이 있었습니다. 식물은 자라기는 했지만 지구의 화산재만큼 튼튼하게 자라지는 않았습니다. 이는 달 토양의 비옥도를 개선하기 위한 추가 조치의 필요성을 강조했습니다.
이 연구의 중요성은 달 농업을 넘어 확장됩니다. Xia가 지적했듯이 유인 달 기지를 건설하려면 승무원에게 식량, 산소 및 물을 제공하기 위한 솔루션이 필요합니다. 이러한 필수품을 지구에서 운송하는 것과 같은 전통적인 방법은 경제적으로 지속 가능하지 않습니다. 달 토양의 미생물 개량을 활용한 달 식물 재배용 온실은 지구-달 운송의 필요성을 크게 줄일 수 있습니다.
Xia는 달의 식물 재배 시스템이 인간 승무원의 장기적인 식량 및 산소 요구 사항을 충족하는 데 중요한 역할을 할 수 있다고 제안했습니다. 식물은 광합성을 통해 부산물로 산소를 생산하여 달 서식지의 지속 가능성에 기여합니다.
달 토양의 비옥도를 향상시키기 위한 미생물의 혁신적인 사용은 달 농업의 잠재력에 대한 도약을 의미합니다. 이러한 현장 자원 활용은 달에서 지속 가능한 식물 재배의 길을 열어 지구 자원에 대한 의존도를 줄이고 달 기지의 자급자족을 더욱 강화할 수 있습니다.