우주식품, 누가 만들까?
지구 음식은 셰프가, 우주 음식은 식품과학자가
영국 버진그룹 회장 리처드 브랜슨이 이끄는 버진갤럭틱이 민간인 우주관광 시대의 가능성을 활짝 열었는데요. 2023년엔 연간 100회의 우주관광 비행이 가능할 것이라고 합니다. 이번 도전은 상공 86km에서 무중력(저중력) 상태를 4분간 경험하고 돌아온 것에 불과하지만, 인류의 화성 이주를 꿈꾸는 일론 머스크는 2026년 화성 탐사를 목적으로 유인 왕복우주선을 발사하겠다고 말합니다. 지구에서 화성까지 편도 6개월이 걸리는 아주 먼 거리인데 말이죠. 장거리 비행이라면 식량 준비도 만만치 않을 텐데요, 이번에는 우주에서 먹을 수 있는 음식에 대해 알아봤습니다.
우주 식품, 누가 만들까요?
NASA Advanced Food Technology Division의 수석과학자인 Grace Douglas 박사는 우주 식품을 연구 및 개발하는 식품 과학자입니다. 그녀는 Pennsylvania State University에서 식품과학 학사를, 그리고 North Carolina State University에서 식품과학 석사와 기능유전체학 박사학위를 취득하고 2년 후 NASA에 입사해 지금까지 18년 동안 일해오고 있습니다.
우주 식품을 개발할 때 가장 중요하게 생각하는 것은 영양소지만 맛, 유통기한, 조리의 간편함, 섭취의 용이성, 무게, 포장 등 어느 것 하나 중요하지 않은 요소가 없다고 그녀는 말합니다. 셰프가 아닌 식품 과학자들 중심으로 우주 식품을 연구 및 개발해야 하는 이유겠죠.
유효기간을 늘리는 것도 우주 음식 개발 과학자들이 해결해야 할 숙제입니다.
현재 국제우주정거장에 있는 음식들의 유효기간은 최소 2년인데요. 화성 탐사까지 고려한다면 5년 이상 보존할 수 있는 식품을 개발해야 한다고 Douglas 박사는 말합니다. 화성에서 2년 반 동안 일한다는 전제하에 말이죠.
참고로 과학자들은 지구와 화성이 가장 가까워지는 주기를 2년 2개월로 보고 지구에서 화성까지 가는데 6개월, 화성에서 1년 6개월을 머물다가, 다시 지구와 화성이 가까워지는 시기에 달에서 지구로 귀환하는데 걸리는 시간 6개월을 합쳐 총 2년 반을 화성 왕복 최소 기간으로 봅니다.
우주 비행사의 최초 식사, 어떤 형태였을까요?
우주에서 최초로 식사를 한 사람은 1961년 러시아 우주 비행사 Yuri Gagarin으로 치약 용기처럼 튜브에 담긴 음식을 짜서 섭취했습니다. 고기 퓨레 튜브와 초콜릿 소스 튜브였다고 하죠. 음식물을 튜브 용기에 넣을 생각을 한 것은 1940년대 후반 전투기 조종사들이 헬멧과 장갑을 벗지 않고 식사할 수 있는 방법을 강구하다가 나온 아이디어였다고 하는데요. 한때 미국과 러시아 전투기 조종사 모두 튜브 음식을 섭취했고, 이를 우주에서 섭취할 음식에 적용한 것이라고 합니다.
당시는 우주에서 식사가 정말 가능할까라는 의문을 가졌던 시기로, 먹은 음식물이 소화되지 않고 역류해 올라오지는 않을지 걱정했다고 합니다. 우주에서 음식물을 섭취하는 그 자체가 큰 도전이었던 거죠.
<출처: 워싱턴 항공우주박물관>우주 음식, 지구 음식과 뭐가 다를까요?
우주에서도 하루 세 끼를 먹고 육류, 생선, 과일, 야채, 견과류, 커피, 사탕 등 다양한 음식을 먹지만, 형태는 사뭇 다릅니다. 튜브 형태에서 다양한 용기와 조리 기구들로 진화했죠.
기본적으로 모든 음식물은 팩에 포장되어 있는데요. 영양소 파괴를 막고 무게를 최소화하기 위해 동결 건조 형태의 식사류가 많다고 합니다. 동결건조된 음식의 경우 팩에 주사기로 액체를 주입하여 음식이 부풀면 서류 가방처럼 생긴 워머에 넣어 음식을 따뜻하게 데워서 먹습니다. 또는 특수 제작된 트레이에서 알루미늄 캔에 포장된 습식 통조림을 통째로 데워서 바로 먹을 수도 있습니다. 음료는 포장 팩에 역류 방지 빨대가 부착되어 있어 흐르지 않도록 만들었구요.
<출처: NASA>소금과 후추같은 가루 형태는 우주에서 섭취가 불가능합니다. 무중력 상태에서는 음식물이 공중에 둥둥 떠다니기 때문에 가루가 통풍구를 막거나 장비를 오염시킬 수도 있고, 우주 비행사의 눈과 코에 들어갈 수 있어 액체 상태로 먹는다고 합니다. 반대로 가루 부스러기가 상대적으로 적은 또띠야는 매일 공급될만큼 우주 라이프 스타일에 안성맞춤인 식량이라고 합니다.
공중에서 음식물이 흩어지는 것을 최대한 방지하기 위해 젤라틴으로 특수 가공처리하여 식감은 끈적거리지만 서로 붙어있도록 만든다고 합니다. 우주에서 사용되는 대다수의 용품은 둥둥 떠다니지 않도록 자석을 사용하거나 벨크로를 이용해 묶어두는데요. 자주 사용하는 소스 용기는 자석을 부착하여 자석 테이블에 고정시킵니다.
<출처: NASA>현재 국제우주정거장(ISS)에는 200개 이상의 다양한 식품이 보관되어 있지만, 여전히 많은 연구가 필요하다는 것이 Douglas 박사의 의견입니다. 아무리 맛있는 음식도 매일 먹으면 질리듯 장기 거주하는 우주 비행사들을 위해 각자의 입맛과 개인 취향에 맛는 다양한 음식들을 개발할 필요가 있다고 말합니다.
우주에서 금지된 식품도 있습니다.
바로 술인데요. 그만큼 우주 비행사가 맡은 임무와 책임이 막중하다는 의미겠죠. 애주가라면 우주 비행사를 직업으로 삼는 건 곤란할 것 같네요.
