인체 배설물 재활용한 장거리 우주여행 연구

배설물을 재활용해 물과 음식 등을 자체 조달하는 방법이 연구되고 있다고 미국 ABC뉴스가 26일 보도했다.

ABC 뉴스에 따르면 플로리다대 환경공학과 과장인 존 워윅 교수는 현재 ''환경시스템 상업적우주기술센터''에서 미 항공우주국(NASA)의 지원을 받아 인체 배설물 재활용 연구를 수행하고 있다.

NASA에 따르면 사람 한명이 우주에서 1년간 생활하기 위해서는 자그마치 13t이상의 물,음식 그리고 산소가 필요해 만약 우주비행사 3명이 화성 탐사를 위해 2년간 우주선에 머물게 된다면 최소한 78t의 물과 음식 등을 필요로 하게 된다.

워윅 교수는 우주비행사의 생존을 위해 그만한 양의 식수와 음식을 싣고 가는 것은 불가능하다면서 이 문제를 해결할 수 있는 유일한 방법은 포장 재료에서부터 인간의 대소변까지 모든 것을 재활용하는 수 밖에 없다고 주장한다.

예를 들어 인간의 대변을 재활용하는 방법으로는 우선 수분을 함유하고 있는 대변에서 물기를 빼내 정화한 다음 식수로 사용하고 수분이 빠진 대변에서 질소와 인등의 영양소를 추출해 비행선내에서 재배하는 작물의 비료로 사용한다는 것이다.

NASA로부터 향후 5년간 250만 달러의 연구비를 지원받는 우주기술센터는 두 가지 목표를 정하고 연구를 진행하고 있다.

하나는 장기간 우주비행을 위해 NASA가 요구하는 재활용 기술을 개발하는 것이고 다른 하나는 그 기술을 지구에서도 상업적으로 이용할 수 있도록 하는 것이다.

NASA는 이미 인간의 소변을 비롯, 폐수를 재활용하는 실험을 했으며 국제우주정거장(ISS)에는 조만간 재활용된 물을 공급할 예정이다. 이렇듯 현재도 물을 정화하거나 재활용할 수 있는 기술은 사용되고 있다.

그러나 수년이 걸리는 장거리 우주여행에서 비상 사태가 발생할 경우 지구에서 그것을 해결하기는 불가능하기 때문에 장기간의 우주여행을 위해서는 더욱 안전하고 규모는 작으며 효율적인 장치가 개발되야 한다고 워윅 교수는 강조한다.

우주기술센터는 내부에서는 물론 외부에서도 획기적 재활용 기술 개발을 위해 여러 가지 신선한 생각을 찾아내 이를 NASA는 물론, 국방부와 같은 기타 정부 기관들과 연결시켜 연구를 수행하기 위한 자금지원을 가능케 하고 있다.

연구소 운영자금만 제공하고 있는 NASA는 여러 정부기관 및 기업들의 참여를 이끌어 내기 위해 장거리 우주비행용 재활용 기술뿐만 아니라 지구에서도 사용될 수 있는 상업적 기술도 함께 개발되도록 독려하고 있다.

워윅 교수 또한 우주여행을 위한 재활용 기술이 개발될 경우 일상생활에서도 사용될 수 있는 여러 응용기술이 함께 개발될 수 있다면서 고도의 이동성을 특징으로 하는 미래전을 대비하고 있는 국방부도 향후 주요 고객이 될 것으로 보고 있다.

현재 우주기술센터에는 플로리다대 연구팀을 비롯, 노스캐롤라이나대, 노스캐롤라이나주립대 등 대학교 연구팀과 재활용 분야에 전문성을 가진 10여개 업체가 연구에 참여하고 있다.