우주에서 탄생한 특별한 미소: 미세 중력과 방사선의 영향

최근 아이사이언스(iScience) 저널 4월 2일자에 발표된 연구에 따르면, 국제우주정거장(ISS)에서 전통 일본 조미료인 미소 발효에 성공했습니다. 연구진은 우주에서 발효된 미소가 지구에서 만들어진 미소와 유사한 향과 맛을 지니면서도, 약간 더 견과류 향이 나고 구수한 풍미가 더해졌다는 사실을 발견했습니다. 이번 연구는 장기 우주 여행을 하는 우주 비행사들에게 더욱 다양한 음식 선택지를 제공하여 삶의 질을 향상시키는 데 기여할 것으로 기대됩니다.

 

연구의 공동 주저자인 덴마크 공과대학교의 조슈아 D. 에반스(Joshua D. Evans)는 저궤도 우주 환경의 특징인 미세 중력과 증가된 방사선이 미생물의 성장과 대사, 그리고 발효 과정에 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 대한 궁금증에서 연구가 시작되었다고 밝혔습니다. 그는 우주 비행사들의 식단과 우주 환경에서의 미생물 군집 변화에 대한 호기심을 바탕으로, 우주에서의 식품 발효 가능성과 우주에서 발효된 식품의 맛이 지구의 식품과 어떻게 다를지에 대한 실험을 진행하게 되었다고 설명했습니다.

 

 

 

국제우주정거장에서의 미소 발효 과정

연구진은 2020년 3월, 발효 전 상태의 미소 재료를 ISS로 보냈으며, ISS에서 30일 동안 발효 과정을 거친 후 지구로 다시 가져왔습니다. 이와 동시에 지구에서도 두 개의 미소 배치(미국 매사추세츠주 케임브리지와 덴마크 코펜하겐)를 발효시켰습니다. 발효 환경을 면밀히 관찰하기 위해 온도, 습도, 압력, 방사선 등을 측정하는 환경 감지 장치가 각 발효 용기에 설치되었습니다.

 

 

지구 귀환 후 분석 결과: 미생물 군집과 풍미의 변화

ISS에서 발효된 미소가 지구로 돌아온 후, 연구팀은 미생물 군집, 풍미 화합물, 그리고 관능적 특성을 분석했습니다. 분석 결과, ISS 미소는 성공적으로 발효되었지만, 미소에 존재하는 박테리아 군집에서 주목할 만한 차이가 발견되었습니다. 이는 우주 환경 특유의 조건들이 미생물 생태계에 영향을 미쳤음을 시사합니다. 흥미롭게도 맛과 향에서는 지구에서 발효된 미소와 유사하면서도, 약간의 견과류 향과 구수한 풍미가 더해진 독특한 특징을 보였습니다. 연구진은 이러한 결과가 우주라는 극한 환경에서의 식품 생산 가능성을 보여주는 중요한 사례이며, 미래 우주 식량 개발에 새로운 가능성을 열어줄 것으로 전망했습니다.

 

 

 

미생물 생태계의 생존력과 우주에서의 생명 윤리

매사추세츠 공과대학교의 공동 주저자인 매기 코블렌츠(Maggie Coblentz)는 국제우주정거장(ISS)에서의 발효 실험이 미생물 규모의 살아있는 시스템이 다양한 미생물 군집을 통해 어떻게 번성할 수 있는지를 보여주며, 이는 우주에서의 생명 존재 가능성을 강조한다고 말했습니다. 그녀는 ISS가 종종 무균 환경으로 여겨지지만, 이번 연구를 통해 미생물과 비인간 생명체가 우주에서 능동적인 역할을 한다는 것을 보여주며, 지구의 식물과 미생물을 그들의 고향 행성에서 제거하여 외계 환경에 도입하는 것에 대한 중요한 생명 윤리적 질문을 제기한다고 덧붙였습니다.

 

 

우주 미소의 풍미 비교 및 새로운 가능성 제시

연구팀은 ISS 미소와 지구 미소의 맛과 향을 비교 분석했습니다. 그 결과, 대부분 동일한 향기 화합물과 유사한 아미노산 프로필을 포함하고 있는 것으로 나타났습니다. 또한, 미소를 시식한 연구원들은 모든 샘플이 미소 특유의 짭짤하고 감칠맛이 느껴지는 좋은 맛을 가지고 있다고 평가했습니다. 다만, ISS 미소는 지구 미소에 비해 구수하고 견과류 향이 더 강하다는 차이점을 발견했습니다.

에반스 연구원은 이번 연구가 미생물학, 풍미 화학, 감각 과학뿐만 아니라 더 넓은 사회적, 문화적 고려 사항들을 통합함으로써, 생명체가 우주와 같은 새로운 환경으로 이동했을 때 어떻게 변화하는지를 탐구하는 새로운 방향을 제시한다고 설명했습니다. 그는 이러한 연구가 미래의 장기 우주 임무에서 우주 비행사의 웰빙과 수행 능력을 향상시킬 수 있으며, 더 나아가 우주 탐사 분야의 성장과 함께 새로운 형태의 요리 표현을 장려하고 우주에서의 요리 및 문화적 다양성을 확대할 수 있을 것이라고 전망했습니다.

 

 

 

우주 식량 연구의 사회적 의미와 미래

코블렌츠 연구원은 이번 연구의 영향이 우주에서 만들어진 단 한 병의 미소를 넘어 훨씬 더 광범위하게 확장될 것이라고 내다봤습니다. 그녀는 음식이란 기본적인 요소를 시작점으로 삼아 우주에서의 사회 구조와 과학 및 공학 분야 내에서 가정적인 역할의 가치에 대한 대화를 촉발할 수 있다고 강조했습니다. 또한, 우주 시스템 설계 방식은 누가 그곳에 속하고, 누가 초대받으며, 그들이 우주를 어떻게 경험할지에 대한 강력한 메시지를 전달한다고 덧붙였습니다.