추워도 너~무 추운 남극! 주위를 둘러보면 꽁꽁 얼어붙은 척박한 땅만 보일 뿐, 파릇파릇한 식물은 눈 씻고 찾아보기 어렵죠. 그런데 이곳 남극에 있는 한국 세종과학기지에서 싱싱한 채소를 길러 먹고 있다는 놀라운 소식이 전해져 왔습니다. 사람도 살기 어려운 남극에서 도대체 어떻게 식물을 재배할 수 있다는 걸까요? 지금부터 연구원 S와 함께 남극 ‘식물공장’ 견학을 떠나봐요. 

식물이 살 수 없는 ‘남극’ 
남극은 지구에서 가장 추운 남쪽에 있는 대륙을 말해요. 이곳의 평균 기온은 -23도이며, 사상 최저 기온은 -89.6도로 매우 낮은데요. 늘 두꺼운 얼음과 눈으로 덮여있는데다, 강우량도 낮고 매우 건조하기 때문에 이런 척박한 환경속에서 식물은 살아남을 수 없답니다. 

남극대륙은 어느 나라에 속해 있는 땅도 아니며, 과학탐구 활동만 허용되고 있어요. 우리나라는 1988년 남극에 세종과학기지를 세우고 환경·기후변화 예측, 해양, 동식물 연구를 활발히 하고 있죠. 

"선생님, 채소가 먹고 싶어요"
걱정 마 '식물공장'이 있잖아! 
식물은커녕 초록초록한 그 어떤 것도 찾아볼 수 없는 혹한의 땅 남극 ! 당연히 세종과학기지 연구원들도 싱싱한 채소반찬을 구경하기 힘든 상황이었어요. 여름에는 가까운 나라 칠레에서 비행기로 채소나 과일을 공급받을 수 있지만, 겨울이 되면 기상 상황이 나빠져 비행기 같은 운송수단이 이동하기 어렵거든요. 때문에 연구원들은 거의 반년 동안은 신선한 채소를 먹지 못하죠. 

이에 정부는 지난 2010년, 연구원들의 균형 잡힌 식단을 위해 ‘식물공장 ’을 보내주었어요. 식물공장( Plant Factory)이란, 외부환경과 단절된 공간에서 농작물을 생산할 수 있는 새로운 농업시스템입니다. 계절의 영향을 받지 않고 언제든 농산물을 생산해낼 수 있는 것이 꼭 공장과 같아 '식물 공장'이라는 이름이 붙었어요. 식물공장 덕분에 남극 연구원들은 사계절 내내 상추 같은 잎채소를 길러 먹을 수 있게 됐답니다. 

그런데 지난 10월 말, 정부가 무려 10년 만에 더욱 ‘업그레이드 된 식물공장’을 남극으로 실어 보냈어 요. 기존의 식물 공장으로는 상추, 깻잎, 쑥 갓 같은 잎채소 ‘엽채류’만 기를 수 있었는데요. 지금은 오이, 방울토마토, 고추, 수박, 참외, 애호박같이 열매맺는 ‘과채류’까지 동시에 재배 할 수 있는 기능을 추가한 것입니다. 농촌진흥청은 남극에 보낸 식물공장이 본격적으로 가동되면 하루에 1.5~2㎏ 정도의 엽채류를 생산할 수 있을 것으로 예상했습니다. 

식물공장에는 ‘LED 태양’이 뜬다! 
그런데 갑자기 연구원 S는 한 가지 궁금증이 생겼어요. ‘외부환경을 100% 차단한 실내에서 어떻게 채소들이 자랄 수 있는 걸까?’ 하고 말이에요. 
식물은 뿌리에서 빨아들인 ‘물’, 잎에서 받아들인 ‘이산화탄소’ 그리고 잎에 쪼인 ‘햇빛’을 통해 스스로 포도당이라는 양분을 만들고 산소를 배출해요. 이런 작용을 ‘광합성’이라고 하죠. 햇빛, 물, 이산화탄소 중 한 가지만 부족해도 광합성은 일어나지 않아요. 

그렇다면 햇빛도 비치지 않는 식물공장의 식물들은 어떻게 광합성을 할까요? 식물공장에서는 빛, 온도, 습도, 이산화탄소 농도, 양분 같은 것을 인위적으로 조절해 언제 어디서든 원하는 식물을 기를 수 있어요. 1년 24시간 내내 적당한 온도와 습도를 유지하고 양분을 공급해줍니다. 

특히 가장 중요한 태양빛의 역할을 대신해 주는 건 바로 ‘LED 조명!’ 빛의 세기는 식물의 종류와 성장 단계에 따라 조절 가능하다고 해요! 게다가 식물공장 내부의 상황은 언제든 컴퓨터나 스마트폰으로 확인하고 제어할 수 있는 ‘스마트팜’ 기술도 적용돼 있답니다. 덕분에 언제 어디서든 영양가 높고 맛 좋은 채소를 키워낼 수 있어요. 

식물공장은 우주 농업의 희망! 

현재 남극에는 한국을 포함해 미국, 호주 등 일부 국가가 식물공장을 운영하고 있어요. 정부는 앞으로 남극에서 과채류 재배 기술을 검증한 뒤, 대도시의 건물이나, 사막처럼 식물 재배가 어려운 곳에 식물공장을 수출할 계획이에요. 

한편, 아주 춥고 척박한 환경의 남극은 사람이 살기 어려운 지구 밖 우주와 닮아 있어 외계 환경 연구에 가장 좋은 지역이기도 한데요. 영화 <마션>(2015)의 주인공 와트니가 화성에서 감자를 길러 먹었던 것처럼, 남극의 식물공장은 머나먼 미래 우주 어디에서든 식량을 자급자족할 수 있는 발판이 돼 줄 것으로 보입니다. 

■ <톡톡> 11월호 해당 페이지 안내 

*에듀진 기사 URL: http://www.edujin.co.kr/news/articleView.html?idxno=35021
기사 이동 시 본 기사 URL을 반드시 기재해 주시기 바랍니다.