한국항공우주연구원

햇빛과 이산화탄소를 이용하여 영양분과 산소를 만들어내는 식물은 지구에서 중요한 역할을 하는 생명체이며, 동시에 식물생장은 우주탐사를 하는 인간의 생존에 매우 중요한 역할을 한다. 라다 온실에서 배양하는 완두콩이나 혹은 식물 대규모배양 시스템의 실험을 시작으로 우주공간에서의 식물 기르기는 국제우주정거장(ISS) 실험의 일부분으로 자리를 잡았으며 ISS의 실험은 지구에서는 할 수 없는 식물생장과 중력에 과한 연구를 할 기회를 제공할 것이다.

 최근의 실험은 마이크로중력상황에서 굴수성(식물의 뿌리가 수분이 있는 쪽으로 휘어지는 성질)을 알아보는 것과 HydroTropi(마이크로중력상황에서 식물뿌리의 굴수성과 Auxin-Inducible 유전자 표현에 관한 연구)라고 알려진 Auxin-Inducible 유전자 발현에 대한 실험이다. 이 실험은 2010년 10월 18일~21일에 수행되었으며 Hydro-Tropi는 일본 우주항공연구개발기구(Japan Aerospace Exploration agency)에서 연구를 하였다. 마이크로중력상황에서 식물의 뿌리는 위아래가 아닌 옆쪽이나 뒤쪽으로 자라났다.

이 실험은 오이종자를 사용함으로 연구자들은 식물의 뿌리가 굴수성인지 아닌지를 관찰하며, 마이크로중력상황에서 뿌리의 방향을 조절할 수 있는지 알고자 하였다. Hydro-Tropi연구를 수행할 때 우주인은 지구로부터 오이종자를 국제우주정거장으로 가져가 생장과정을 살펴본다. 우선 굴수성 챔버에 오이종자를 넣은 후 Cell Biology 실험 설비(CBEF)의 인큐베이터에서 18시간을 보낸 후 우주인들이 물 혹은 소금이 포함된 용액에서 씨를 틔운다. 이 후 우주인은 오이묘목을 고정 튜브에 넣어 국제우주정거장의 냉동고 중의 하나인 MELFI에 넣어 지구로 가져온다.

 STS-133이 지구로 귀환할 때 Hydro-Tropi의 연구 결과를 자세히 알 수 있을 것이다.  분자 수준에서 식물이 어떻게 생장하는지 또한 식물의 뿌리가 중력의 영향을 많이 받는지 혹은 물의 영향을 많이 받는지 알 수 있게 해준다.
 

 본 기사는 http://www.nasa.gov 참조하여 작성하였습니다.