우주 농업-수직 농장부터 인공 생태계 테라포밍까지 우주 개발 시대를 여는 제2차 농업혁명-

“미래 우주 산업에서 식량 생산은

선택이 아니라 필수다.”

─일론 머스크, 테슬라·스페이스X CEO

다가올 우주 거주 시대,

지구 밖에서 '먹고사는' 문제를

어떻게 해결할 것인가?

★ 서울대 농업생명대학 강병철 교수 추천 ★

★ 경상국립대학교 김현태 소장 추천 ★

★ 월간 《과학동아》 이영혜 편집장 추천 ★

미국의 유인 우주선 아폴로 11호가 최초로 달 착륙에 성공한 이래, 인류는 우주 개척에 더욱 박차를 가하고 있다. 이제는 달을 넘어 화성 표면까지 무인 탐사선을 보냈고, 머지않아 사람도 보낼 계획을 세우고 있다. 스페이스X의 일론 머스크는 가까운 미래에 화성 이주 프로젝트를 실현하겠다는 '원대한' 꿈을 발표하기도 했다. 실제로 NASA를 비롯한 우주 연구자들도 장기적인 화성 거주 프로젝트를 구체적으로 검토하고 있다.

달이나 화성에서 인간이 살아가려면 우선 적절한 거주 환경이 조성되어야 한다. 수많은 조건을 고려해야 하겠지만 무엇보다 식량 생산과 공급이 원활하게 이루어져야 한다. 이 책 『우주 농업』에서는 인간이 우주 탐사선이나 행성 표면과 같은 우주 공간에서 식량 생산 문제를 어떻게 해결할 수 있을지 그 가능성을 고찰해 본다. 온실부터 수경 재배, 수직 농장까지 인류가 지금까지 쌓아 올린 농업 기술을 총동원해 우주에서 식량을 생산할 방법을 다각도로 모색한다. 특히 지구처럼 생명체가 살 수 있는 행성을 만드는 '테라포밍' 작업에도 우주 농업 기술이 적극적으로 활용될 것으로 보인다. 이 책은 앞으로 이루어질 우주 개발에 관심 있는 독자들은 물론이고, 농업의 미래를 고민하는 독자들에게도 유용한 로드맵을 제공해 줄 것이다.

“기발하다. '우주 농업'이라니, 화성에 감자를 심는 SF 이야기인가 싶을지도 모른다. 하지만 몇 장을 넘기다 보면 생각이 달라질 것이다. 우주 농업은 기발한 상상이 아니라, 인류가 우주로 나아가기로 마음먹은 이상 피할 수 없는 과제다.

지구 농업의 역사에서 출발해 온실, 수경 재배, 수직 농장으로 이어지는 책의 초반 흐름은 우리에게 그리 낯설지 않다. 흥미로운 지점은 익숙한 기술들이 우주라는 극한 환경에서 다시 불려 나오는 방식이다. 밀폐 생태계 실험과 테라포밍으로 이어지는 설명을 따라가다 보면, 우주 농업은 새로운 발상이라기보다 이미 지구에서 시작된 연구의 연장선이라는 점이 분명해진다.

우주를 향한 인류의 다음 단계를 궁금해하는 독자에게는 미래를 가늠해 볼 수 있는 지도를, 지구의 농업과 생태를 고민하는 독자에게는 생각의 범위를 넓혀주는 책이다.”

─이영혜, 《과학동아》 편집장

지은이 : 정대호

원예학자. 연암대학교 스마트원예계열 교수다. 서울대학교에서 버섯과 상추 사이의 이산화탄소 교환 시스템을 구상해 학사·석사 학위를 받고, 같은 학교에서 망고의 이산화탄소 흡수를 최적화하는 기술로 농학 박사 학위를 받았다. 농업에 관한 새로운 관점을 제시하고 흥미를 일으킬 수 있는 여러 글을 쓰고 있으며, 지은 책으로는 『화성 농사 다이어리』가 있다.

지은이 : 손정익

식물공학자. 서울대학교 농림생물자원학부 명예교수이며, 식물 환경 조절 이론과 기술을 연구했다. 서울대학교에서 학사, 도쿄대학교에서 석사, 박사 학위를 받고, 퍼듀대학교에서 박사후 연구원으로 일했다. 애리조나대학교 방문교수를 역임했으며, 케네디우주센터에 단기 체류한 바 있다. 국무총리상, 과학기술교육부 장관상을 포함한 여러 학술상을 수상했고, 현재 스마트팜연구개발사업단장으로 국내의 AI 기반 스마트팜 기술 개발을 총괄하고 있다. 지은 책으로 『수직농장학』 등이 있다.

머리말

프롤로그: 우리는 어디로 가는가

1장　인류 문명을 개척한 농업의 역사

농업의 역사

온실의 설치와 발달

온실 내부 환경의 특성

수경 재배의 발달

수직 농장의 등장

수직 농장 내부 환경의 특성

수직 농장의 운영

극한 환경에서 만들어진 수직 농장

2장　우주 환경에서 식물은 어떻게 자라는가

우주 공간

달

화성

태양계 천체

태양계 외부 천체

3장　우주 농업, 우주 개척의 발판을 마련하다

생명지원시스템

물질의 순환

기체의 재활용

액체의 재활용

고체의 재활용

밀폐 생태계 생명지원시스템

바이오스피어 2

4장　우주 농업의 핵심 기술, 테라포밍

골디락스 존

패러테라포밍

월면 유인 탐사 기지

화성 유인 탐사 기지

화성 테라포밍

에필로그: 우주 농업의 미래

참고 문헌