일반 콘크리트보다 두 배 더 강한 '우주 콘크리트' 개발

맨체스터의 과학자들은 지구 밖의 먼지, 감자 전분, 그리고 약간의 소금으로 만들어진 ‘스타크리트’라는 신물질을 만들어 냈다. 이 물질은 화성에 집을 짓는 데 사용될 수 있다고 밝혔다.

‘스타크리트’를 발명한 과학자들은 일반 콘크리트보다 두 배 더 강하고 외계 환경에서의 건설 작업에 적합한 재료를 만들기 위해 감자 전분과 소금이 약간 섞인 모의 화성 토양을 사용했다고 전한다.

연구팀은 논문에서 일반 감자 전분이 모의 화성 먼지와 혼합될 때 바인더 역할을 할 수 있기 때문에 콘크리트와 유사한 물질 제조가 가능하다는 것을 입증했다. ‘스타크리트’ 압축 강도는 72메가파스칼(MPa)로 일반 콘크리트의 32MPa보다 2배 이상 강하고, 달의 먼지로 만들어진 ‘스타크리트’는 91MPa 이상으로 훨씬 더 강하다고 연구진은 설명했다.

이 연구는 우주비행사들의 혈액과 소변을 결합제로 사용했던 이전 연구보다 향상된 것이다. 결과물은 압축강도가 40MPa 정도로 일반 콘크리트보다 우수한 반면 공정은 정기적으로 특수 물질을 주입해야 하는 단점이 있었다. 적대적인 환경에 적용할 경우 이 옵션은 감자 전분을 사용하는 것보다 실현 가능성이 낮은 것으로 간주되고 있다.
연구에 참여한 앨레드 로보츠 박사는 “우주비행사들은 딱지와 소변으로 만들어진 집에서 살고 싶지 않을 것"라고 ‘스타크리트’를 단적으로 표현했다.

연구팀은 탈수된 감자 한 포대(25Kg)에는 ‘스타크리트’를 0.5톤 생산하기에 충분한 녹말이 들어 있다고 계산했다. 이는 벽돌 213개 분량에 해당하는 양이며, 침실이 세 개일 경우 약 7500개의 벽돌이 필요하다. 흥미로운 것은 화성 표면이나 우주비행사들의 눈물로부터 얻을 수 있는 흔한 소금인 염화마그네슘이 ‘스타크리트’의 강도를 매우 향상시켰다는 점이다.

로버츠 박사는 최근 스타트업 회사 디킨 바이오를 출범시켰다. 이 회사는 ‘스타크리트’가 지상 환경에서도 사용될 수 있도록 모색하는 것이다.

만약 지구에서 사용된다면, ‘스타크리트’는 전통적인 콘크리트를 대체할 더 친환경적인 대안을 제공할 수 있을 것으로 보인다. 시멘트와 콘크리트는 전 세계 이산화탄소 배출량의 약 8%를 차지하는 반면, ‘스타크리트’는 일반 오븐이나 전자레인지에서 '홈베이킹' 온도로 만들 수 있어 생산에 드는 에너지 비용을 줄일 수 있다.


김진영 글로벌이코노믹 기자