[아하! 우주] 유황 이용한 ‘화성 전용 콘크리트’ 개발

미국항공우주국(NASA)를 비롯해 화성에서의 새로운 삶을 꿈꾸는 사람들에게 희소식이 전해졌다. 화성 토지 위에 건축물을 지을 때 용이한 ‘화성 전용 콘크리트’가 개발됐기 때문이다.

최근 미국 매사추세츠주의 매사추세츠 공과 대학(MIT)에 따르면 일반적으로 건축물을 올리는데 사용되는 콘크리트가 반드시 물과 혼합해야 하는 과정을 필요로 하는 반면, 이번에 개발한 ‘화성 전용 콘크리트’는 물 없이도 공사에 사용할 수 있다.

이번에 개발한 물질은 화성에서 쉽게 얻을 수 있는 유황 성분을 이용한 것으로, 240℃가 되어야 액화상태가 된다는 특징이 있다.

연구진은 이 같은 성분을 이용해 황 성분 50%와 화성의 토양 50%를 포함한 ‘마션 콘크리트’를 개발했으며, 황 성분에 고온을 가하면 물 없이도 생존을 위한 필수적인 건축물을 짓는 것이 가능할 것으로 예상했다.

특히 ‘마션 콘크리트’를 이용해 지은 건축물은 최대 인장 하중(MPa, a재료의 인장 시험에 있어서 시험편이 파단할 때까지의 최대 인장 하중(MPa, 1MPa는 1㎠ 면적당 10.2kg의 무게를 견딜 수 있는 강도)이 높다는 특징을 가진다.

과거 해외 연구진은 1970년대에 유황을 이용한 콘크리트를 달 위에 건축물을 세울 때 사용할 수 있을 것으로 예상한 바 있다. 당시 이 콘크리트는 무중력 상태의 달 위에서 쉽게 승화(물질의 상태변화에서 고체가 액체 상태를 거치지 않고 직접 기체로 변하는 현상)되는 것을 확인했다.

여기에 하와이 화산의 현무암질 토양과 유사한 화성의 토양을 섞을 경우 승화 현상을 막을 수 있을 것으로 연구진은 예상하고 있다.

연구진은 “화성에서 건축물을 세우기 위해서는 기압과 온도를 견딜 수 있어야 한다. 이번에 유황성분을 더한 마션 콘크리트는 매우 친환경적이어서, 화성 내에서 재가열을 통해 재가공하는 것이 가능하다”고 설명했다.

한편 NASA는 2030년까지 화성에 유인탐사선을 보낼 계획을 세웠으며, 미국 뿐만 아니라 러시아 역시 화성탐사를 목표로 다각도의 훈련과 연구를 진행 중인 것으로 알려져 있다.　

송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr