우주 샐러드와 소금물

May 21, 2023

브루스 베츠•2023년 5월 31일

STEP(대중이 부여하는 과학 및 기술) 보조금 프로그램의 두 번째 우승자를 발표하게 된 것을 기쁘게 생각합니다. 40년 넘게 Planetary Society 회원과 기부자들은 우주 과학과 탐사를 발전시키는 과학 기술 프로젝트에 크라우드 펀딩을 제공해 왔습니다. STEP 보조금 프로그램은 개방적이고 국제적이며 경쟁적인 프로세스를 통해 선택된 혁신적인 프로젝트에 자금을 지원함으로써 이러한 전통을 이어갑니다. 2022년에 선정된 1차 STEP 보조금 수상자들은 행성협회의 지원 덕분에 이미 흥미로운 작업을 수행하고 있습니다.

올해의 우승자는 시뮬레이션된 심우주 탐사 조건에서 식용 식물을 재배하는 다양한 방법을 비교하는 프로젝트와 다른 행성 및 달의 과거 및 현재 바다와 특성을 공유하는 지구상의 염호를 연구하는 프로젝트입니다.

인류의 심우주 탐험의 미래는 도중에 신선한 작물을 지속적으로 생산하느냐에 달려 있습니다. 2023년 STEP 보조금은 플로리다 공과대학(Florida Institute of Technology)의 Andrew Palmer 박사가 이끄는 팀에 50,000달러를 수여하여 탐사 과제를 해결하기 위해 우주 농업을 연구하도록 했습니다.

Palmer 박사팀은 두 가지 방법을 사용하여 세 가지 유형의 식용 식물을 재배할 예정입니다. 즉, 영양분을 첨가한 물에서 식물을 재배하는 방법(수경법이라고도 함)과 시뮬레이션된 달 및 화성의 흙(레골리스라고도 함)에서 식물을 재배하는 것입니다. 이 프로젝트는 각 재배 방법을 더 잘 이해하고 장기 우주 여행에 대한 적합성을 비교하는 것을 목표로 합니다.

수경재배는 국제 우주 정거장을 포함해 이전부터 우주에서 식물을 재배하는 데 사용되었습니다. 그러나 이 방법은 특히 장기간 사용하는 경우 어려움에 직면합니다. 비료가 필요하고 곰팡이와 박테리아에 의한 오염 가능성이 높으며 많은 공간이 필요할 수 있습니다.

레골리스(Regolith)는 행성체 윗면에 있는 흙입니다. 이는 지구상의 토양과 유사하지만 미생물이 전혀 없습니다. 식량을 재배하기 위해 토석을 사용하는 것은 화성 토석의 높은 염분 농도와 화성과 달의 질소 부족과 같은 자체적인 문제를 안고 있습니다.

행성 표면의 표토를 사용하면 수경재배를 보완할 수 있지만 동일한 조건에서 이러한 방법을 동시에 비교하는 연구는 부족합니다. 이 STEP 보조금 지원 프로젝트는 이러한 지식 격차를 해결할 것입니다.

"달 및 화성 농업을 위한 식품 생산 시스템 평가"라는 이 프로젝트에서 Palmer 박사 팀은 한 조건에서는 수경법을 사용하고 다른 조건에서는 레골리스에서 무우, 상추, 토마토를 재배할 것입니다. 실험의 목적은 두 가지 방법을 특성화하고 비교하는 것입니다. 과거 달 탐사에서 반환된 제한된 귀중한 양의 달 레골리스 외에는 해당 몸체에서 나온 레골리스가 없기 때문에 이 프로젝트에서는 달 및 화성의 레골리스 모의 물질을 실험에 사용할 것입니다.

식물 생리학, 생화학 전문가, 우주 농업 및 시스템 효율성 분석 전문가로 구성된 팀은 마이크로그린과 같이 빠르게 자라는 작물이 장기적으로도 수경재배 시스템에 더 적합할 것이라는 가설을 테스트할 예정입니다. 토마토는 표토 기반 생산 시스템을 선호할 수 있습니다.

이 프로젝트는 플로리다 공과대학(Florida Institute of Technology)의 Andrew Palmer 교수, 공동 연구자인 Winston-Salem University의 Rafael Loureiro 교수, 플로리다 공과대학의 J. Travis Hunsucker 교수가 주도하고 있습니다. Laura E. Fackrell 박사, NASA 제트 추진 연구소 박사후 연구원; 플로리다 공과대학의 티아라 벤토(Thiara Bento); 그리고 Jéssica Carneiro Oliveira, Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro, 브라질.

지구상의 어느 곳도 다른 행성이나 달의 환경과 동일하지는 않지만 조건이 유사한 곳이 있습니다. 특정 측면에서 연구할 가치가 있을 만큼 유사합니다. 과학자들은 우리가 다른 세계에 존재한다고 생각하는 조건에서 무엇이 가능한지 더 알아보기 위해 행성 유사성을 연구합니다. 2023년 STEP 보조금의 두 번째 우승자는 다트머스 대학의 Jacob Buffo 박사가 이끄는 팀입니다. 이 팀은 캐나다 브리티시 컬럼비아의 작고 염도가 높은 호수를 연구하는 프로젝트로 49,284달러를 받았습니다. 뿐만 아니라 태양계의 바다 위성 중 일부는 생명체 탐색에 있어 주요 관심 장소입니다.