A forgotten Space Age technology could change how we grow food | Lisa Dyson

번역: Doyoun Yu 검토: Minjeong Kim

Imagine you are a part of a crew of astronauts

여러분이 우주비행사의 팀원이 되어

traveling to Mars or some distant planet.

화성이나 멀리 떨어진 행성으로 간다고 상상해 보세요.

The travel time could take a year

여행시간은 1년 정도 걸릴 것이며

or even longer.

더 오래 걸릴 수도 있습니다.

The space on board and the resources

우주선 안의 공간과 자원은 한정되어 있을 겁니다.

would be limited.

So you and the crew would have to figure out how to produce food

우주비행팀은 최소의 투입량으로 음식을 생산해야 합니다.

with minimal inputs.

What if you could bring with you just a few packets of seeds,

씨앗 몇 봉지를 들고가서

and grow crops in a matter of hours?

몇 시간 안에 작물을 키울 수 있다면 어떨까요?

And what if those crops would then make more seeds,

그 작물이 더 많은 씨앗을 만들고

enabling you to feed the entire crew

우주 여행 기간에 모든 팀원을 씨앗 몇 봉지로 다 먹일 수 있다면요?

with just those few packets of seeds for the duration of the trip?

Well, the scientists at NASA actually figured out a way to do this.

NASA의 과학자들은 실제로 이렇게 하는 법을 알아냈습니다.

What they came up with was actually quite interesting.

그들이 실제로 찾아낸 것은 아주 흥미롭습니다.

미생물과 관련 있는데

It involved microorganisms,

which are single-celled organisms.

단세포 생물이죠.

And they also used hydrogen from water.

물에서 나오는 수소도 이용합니다.

The types of microbes that they used were called hydrogenotrophs,

그들이 사용한 미생물은 하이드로제노트로프라고 부르는데

and with these hydrogenotrophs, you can create a virtuous carbon cycle

이 미생물로 탄소 순환을 만들어

that would sustain life onboard a spacecraft.

우주선에서 생명을 유지할 수 있습니다.

Astronauts would breathe out carbon dioxide,

우주비행사가 이산화탄소를 내쉬면

that carbon dioxide would then be captured by the microbes

미생물이 이산화탄소를 흡수하고

and converted into a nutritious, carbon-rich crop.

탄소가 풍부한 영양가 있는 작물로 바꿉니다.

The astronauts would then eat that carbon-rich crop

우주비행사는 탄소가 풍부한 작물을 먹고

and exhale the carbon out in the form of carbon dioxide,

날숨을 통해 이산화탄소의 형태로 탄소를 내쉬고

which would then be captured by the microbes,

그것을 미생물이 다시 흡수하여

to create a nutritious crop,

영양가있는 작물을 만들고

which then would be exhaled in the form of carbon dioxide

우주비행사는 다시 이산화탄소의 형태로 내쉽니다.

by the astronauts.

So in this way, a closed-loop carbon cycle is created.

이런 식으로 폐쇄형 탄소순환계가 만들어집니다.

So why is this important?

이것이 왜 중요할까요?

We need carbon to survive as humans,

사람은 생존하려면 탄소가 필요하고

and we get our carbon from food.

우리는 음식에서 탄소를 얻습니다.

On a long space journey,

긴 우주 여행에서

you simply wouldn't be able to pick up any carbon along the way,

여행을 하면서 탄소를 얻을 수 없기 때문에

so you'd have to figure out how to recycle it on board.

우주선에서 탄소를 재활용해야 합니다.

This is a clever solution, right?

현명한 해결책이죠?

But the thing is, that research didn't really go anywhere.

그러나 문제는 그 연구에 진전이 없었습니다.

We haven't yet gone to Mars. We haven't yet gone to another planet.

우리는 화성에도 가지 않았고 다른 행성에도 가지 않았습니다.

And this was actually done in the '60s and '70s.

이것은 실제로 60년대, 70년대에 했던 일이죠.

So a colleague of mine, Dr. John Reed, and I,

제 동료 존 리드 박사와 저는

were interested, actually, in carbon recycling here on Earth.

이곳 지구에서 탄소를 재활용하는데 관심을 가졌습니다.

We wanted to come up with technical solutions

우리는 기후 변화에 대응할 기술적인 해결책을 찾고 싶었죠.

to address climate change.

And we discovered this research

그러다가 이 연구를 발견했습니다.

by reading some papers published in the '60s -- 1967 and later --

60년대, 구체적으로 1967년과 그 이후에 발표된 논문을 읽다가

articles about this work.

이 연구에 관한 글을 찾았습니다.

And we thought it was a really good idea.

정말 훌륭한 생각이라고 느꼈죠.

So we said, well, Earth is actually like a spaceship.

우리는 지구가 사실 우주선과 비견할 수 있다고 말했습니다.

We have limited space and limited resources,

지구는 제한된 공간과 제한된 자원을 갖고 있고

and on Earth, we really do need to figure out

탄소를 잘 재활용하는 법을 꼭 찾아야 합니다.

how to recycle our carbon better.

So we had the idea,

그래서 생각했죠.

can we take some of these NASA-type ideas and apply them

NASA 같은 아이디어를 가지고

지구의 탄소 문제에 적용할 수 있을까?

to our carbon problem here on Earth?

Could we cultivate these NASA-type microbes

NASA 형 미생물을 배양해서

in order to make valuable products here on Earth?

이곳 지구에서 값진 상품을 만들 수 있을까?

We started a company to do it.

우리는 그렇게 할 회사를 만들었어요.

And in that company, we discovered that these hydrogenotrophs --

그 회사에서 제가 "자연의 효율적인 탄소 재생기" 라고 부르는

which I'll actually call nature's supercharged carbon recyclers --

하이드로게노트로프들을 발견하고

we found that they are a powerful class of microbes

그들은 효과적인 종류의 미생물임에도 불구하고

that had been largely overlooked and understudied,

광범위하게 간과되었거나 직접적으로 연구되지 못했으나

and that they could make some really valuable products.

매우 가치있는 결과물을 만들어 낼 수 있게 되었습니다.

So we began cultivating these products, these microbes, in our lab.

그래서 우리는 이 미생물들을 실험실에서 배양해내기 시작했고

We found that we can make essential amino acids from carbon dioxide

이산화탄소로부터 필수아미노산을 만들 수 있음을 밝혀냅니다.

using these microbes.

이 미생물들을 통해서 말이죠.

And we even made a protein-rich meal

그리고 심지어는 일부의 동물성 단백질에서만

that has an amino acid profile similar to what you might find

찾아볼 수 있는 형태의 아미노산으로 이루어진

단백질이 풍부한 음식을 만들어냈습니다.

in some animal proteins.

We began cultivating them even further,

우리는 조금 더 나아가서

and we found that we can make oil.

기름을 만들어 낼 수 있다는 것도 알아냈습니다.

Oils are used to manufacture many products.

기름은 다양한 산물을 생산하는데 쓰일수 있는데요.

We made an oil that was similar to a citrus oil,

우리는 감귤유와 비슷한 성분의 기름을 만들었습니다.

which can be used for flavoring and for fragrances,

맛과 향을 내는 데 쓰일 수 있게 말이죠.

but it also can be used as a biodegradable cleaner

또한 생분해성 세제로 쓰일 수 도 있으며

or even as a jet fuel.

심지어는 제트 연료로도 사용될 수 있습니다.

And we made an oil that's similar to palm oil.

그리고 팜유와 비슷한 성분의 기름도 만들어 내기도 했습니다.

Palm oil is used to manufacture

팜유는 다양한 소비자를 위해

a wide range of consumer and industrial goods.

다양한 산업 제품을 생산하는데 사용됩니다.

We began working with manufacturers to scale up this technology,

우리는 이 기술을 확장하기 위해 생산자들과 동업하기 시작했으며

and we're currently working with them

현재 우리는 그들과 함께 일하고 있습니다.

to bring some of these products to market.

몇몇 제품들을 시장에 내보내기 위해서죠.

We believe this type of technology can indeed help us

이 기술이 우리에게 큰 도움이 될 거라고 믿어 의심치 않습니다.

profitably recycle carbon dioxide into valuable products --

이산화탄소를 유익하게 재활용하여 가치있는 물품으로 만들고

something that's beneficial for the planet

지구에게도 유익할 뿐만 아니라

but also beneficial for business.

기업에게도 도움이 되기 때문이죠.

That's what we're doing today.

그게 바로 지금 우리가 하는 일입니다만

But tomorrow, this type of technology and using these types of microbes

가까운 미래에는 이런 종류의 기술과 미생물들을 통해

actually could help us do something even greater

우리가 뭔가 더 나은 것을 할 수 있도록 도와 줄 것입니다.

if we take it to the next level.

만약 우리가 이 기술을 계속 발전시킨다면요.

We believe that this type of technology

우리는 이런 종류의 기술이

can actually help us address an issue with agriculture

직접적으로 우리의 농업 관련 문제들을 다루는데 도움을 주고

and allow us to create a type of agriculture that's sustainable,

지속 가능한 농업을 발전시키도록 하며

that will allow us to scale to meet the demands of tomorrow.

가까운 미래에 우리의 목표량을 달성할 수 있을 것입니다.

And why might we need a sustainable agriculture?

그리고 우리는 왜 지속가능한 농업이 필요한 걸까요?

Well, actually, it is estimated

음, 사실은 추정상

that the population will reach about 10 billion by 2050,

지구의 인구수는 2050년 안에 100억명을 넘어갈 것으로 예상됩니다.

and we're projecting that we will need to increase food production

그래서 우리는 음식 생산량을 전보다 늘려야 한다고 추정하고 있습니다.

by 70 percent.

약 70% 정도로요.

In addition, we will need many more resources and raw materials

추가적으로 우리는 더 많은 천연자원들을 필요로 합니다.

to make consumer goods and industrial goods.

소비자들과 공업을 위한 자원을 생산하기 위해서죠.

So how will we scale to meet that demand?

그러면 우리는 어떻게 생산량을 높일 수있을까요?

Well, modern agriculture simply cannot sustainably scale to meet that demand.

현대의 농업은 우리의 목표량에 도달할 만큼의 생산량을 낼수 없습니다.

There are a number of reasons why.

그리고 여기에는 많은 이유가 있죠.

One of them is that modern agriculture is one of the largest emitters

그 이유 중 하나는 현대의 농업이 온실 가스의

of greenhouse gases.

주범이기 때문이죠.

In fact, it emits more greenhouse gases

사실상, 현대 농업이 뿜어내는 온실 가스는

than our cars, our trucks, our planes

우리의 자동차, 트럭, 비행기,

and our trains combined.

그리고 기차가 뿜어내는 양을 더한 것보다 많습니다.

Another reason is that modern ag simply takes up a whole lot of land.

또 다른 이유는 현대 농업이 너무 많은 땅을 차지한다는 것입니다.

We have cleared 19.4 million square miles for crops and livestock.

인간은 약 3천만 제곱킬로미터 정도의 땅을 곡물을 키우기 위해 파괴시켰습니다.

What does that look like?

어떻게 보이나요?

Well, that's roughly the size of South America and Africa combined.

그 넓이는 대략 남아메리카와 아프리카 대륙을 합한 것과 비슷합니다.

Let me give you a specific example.

제가 구체적인 예를 보여드릴게요.

In Indonesia, an amount of virgin rainforest was cleared

인도네시아에서는 많은 열대 우림이 제거되었는데요.

totaling the size of approximately Ireland,

그 총 크기는 아일랜드의 크기와 비슷합니다.

between 2000 and 2012.

겨우 12년 만에 그렇게 된 것이죠.

Just think of all of the species, the diversity,

한번 지구에 사는 다양한 생명체들이

that was removed in the process,

계획적으로 제거되고 있다고 생각해 보세요.

whether plant life, insects or animal life.

그게 식물이건, 곤충이건, 아니면 동물이건 말이죠.

And a natural carbon sink was also removed.

그리고 자연의 이산화탄소 흡수계도 또한 사라집니다.

So let me make this real for you.

그럼 이게 여러분들에게 와닿게 설명해드릴게요.

This clearing happened primarily to make room for palm plantations.

이 우림 제거는 주로 팜나무를 심기 위함입니다.

And as I mentioned before,

제가 방금 말씀드린 대로

palm oil is used to manufacture many products.

팜유는 다양한 물품을 생산하는데 사용됩니다.

In fact, it is estimated that over 50 percent of consumer products

추정상 50% 이상의 소비자 물품이

are manufactured using palm oil.

팜유를 사용하면서 생산되고 있습니다.

And that includes things like ice cream, cookies ...

팜유는 아이스크림, 과자 등에서는

It includes cooking oils.

식용유로 쓰이고

It also includes detergents, lotions, soaps.

세제, 로션, 비누 등에도 사용됩니다,

You and I both probably have numerous items

아마 저와 여러분들이 사용하는 다양한 물품들 중

in our kitchens and our bathrooms

특히 주방, 화장실 등의 공간에서

that were manufactured using palm oil.

팜유를 사용하는 제품들이 많이 있을 것입니다.

So you and I are direct beneficiaries of removed rainforests.

그러니. 저와 여러분들은 열대 우림을 파괴하는데 직접적인 도움을 주고 있는 것이죠.

Modern ag has some problems,

현대의 농업은 문제가 존재하고,

and we need solutions if we want to scale sustainably.

우리는 농업을 지속 가능하게 발전 시킬수 있는 해결 방안이 필요합니다.

I believe that microbes can be a part of the answer --

저는 이 미생물이 우리가 찾는 답의 일부라고 믿습니다.

specifically, these supercharged carbon recyclers.

특히, 이 탄소 재생기들이 말이죠.

These supercharged carbon recyclers,

이 탄소 재생기들은

like plants, serve as the natural recyclers

마치 식물처럼 자연을 재생시킵니다.

in their ecosystems where they thrive.

그들이 자라는 생태계에서 말이죠.

And they thrive in exotic places on Earth,

심지어 그들은 이질적인 지역에서도 뿌리를 내립니다.

like hydrothermal vents and hot springs.

열수구나 온천에서도 말입니다.

In those ecosystems, they take carbon and recycle it

이 생태계에서, 이 미생물들은 탄소를 흡수하고 재활용 하여

into the nutrients needed for those ecosystems.

생태계가 필요한 영앙분으로 바꾸어 줍니다.

And they're rich in nutrients,

그 영양분은 종류도 굉장히 다양합니다.

such as oils and proteins, minerals and carbohydrates.

지방, 단백질, 미네랄, 그리고 탄수화물 등이죠.

And actually, microbes are already an integral part of our everyday lives.

사실, 미생물은 이미 우리 삶의 중요한 부분을 차지하고 있습니다.

If you enjoy a glass of pinot noir on a Friday night,

만약 여러분이 금요일 밤, 한잔의 레드 와인과 함께

after a long, hard work week,

길고 힘들었던 한 주를 마무리 한다면

then you are enjoying a product of microbes.

여러분은 미생물의 산물을 즐기고 있는 것입니다.

If you enjoy a beer from your local microbrewery --

만약 여러분이 고향의 양조장에서 만들어낸 맥주를 즐긴다면

a product of microbes.

그 또한 미생물의 산물이죠.

Or bread, or cheese, or yogurt.

혹은 빵, 치즈, 요거트

These are all products of microbes.

이 모든 것들이 미생물의 산물입니다.

But the beauty and power associated with these supercharged carbon recyclers

하지만 이 탄소 재생기의 가장 큰 매력은

lies in the fact that they can actually produce in a matter of hours

우리가 보통 몇 달에 걸쳐 만들어 내는 것들을 이 미생물들은

versus months.

몇 시간 안에 만들어내는 것이죠.

That means we can make crops

이 말은 우리가 농작물을

much faster than we're making them today.

현재 만들어 내는 것보다 훨씬 빠르게 만들 수 있다는 것입니다.

They grow in the dark,

그들은 어둠 속애서도 자라고

so they can grow in any season

어떤 계절에서도 자라며

and in any geography and any location.

어떤 지질학적 조건이나 지역에 상관하지 않습니다.

They can grow in containers that require minimal space.

그들은 굉장히 작은 공간만 있으면 됩니다.

And we can get to a type of vertical agriculture.

그렇기 때문에 우리는 수직적인 형태의 농업을 할수 있게 됩니다.

Instead of our traditional horizontal agriculture

우리의 전통적인 수평 형태의 농업과는 다르게 말이죠.

that requires so much land,

수평형의 농업은 너무 많은 양의 땅을 필요로 하기 때문에

we can scale vertically,

우리는 농업을 수직 형태로 발전시키게 되면

and as a result produce much more product per area.

우리는 면적 당 더 많은 양의 작물을 얻을 수 있게 됩니다.

If we implement this type of approach and use these carbon recyclers,

만약 우리가 탄소 재생기를 통해 이런 식의 접근을 시행한다면

then we wouldn't have to remove any more rainforests

사람들은 더 이상 음식이나 제품을 위해

to make the food and the goods that we consume.

열대 우림을 파괴하는 일은 없을 것입니다.

Because, at a large scale,

왜냐하면 어림 잡았을 때

you can actually make 10,000 times more output per land area

면적 당 만 배 이상의 소득을 낼 수 있게 됩니다.

than you could -- for instance, if you used soybeans --

예를 들어, 대두콩을 예로 들었을 때

if you planted soybeans on that same area of land

같은 면적에 대두콩을 나누어 심고

over a period of a year.

1년 정도 키웠을 때

Ten thousand times over a period of a year.

만 배 정도의 콩을 같은 시간 안에 얻어낼수 있다는 것입니다.

So this is what I mean by a new type of agriculture.

이게 바로 제가 말하는 새로운 종류의 농업이라는 것이죠.

And this is what I mean by developing a system

그리고 이게 제가 말하는 100억명의 인구의 수요를 맞춤과 동시에

that allows us to sustainably scale to meet the demands of 10 billion.

지속 가능하게 시스템을 발전시킨다는 것입니다.

And what would be the products of this new type of agriculture?

그렇다면 이 새로운 종류의 농업을 통해서 어떤 제품들이 생기게 될까요?

Well, we've already made a protein meal,

음, 우리는 이미 단백질 풍부한 음식을 만들어 냈고

so you can imagine something similar to a soybean meal,

여러분들은 대두로 만든 음식이나

or even cornmeal, or wheat flour.

옥수수, 혹은 밀가루로 만든 음식을 생각해 보시면 될 것입니다.

We've already made oils,

우리는 이미 식용유를 만들어 냈고

so you can imagine something similar to coconut oil

그러니 여러분들은 코코넛 오일

or olive oil or soybean oil.

올리브 기름이나 콩기름을 생각하시면 됩니다.

So this type of crop can actually produce the nutrients

그러니 이런 종류의 곡물들은 영양분을 우리에게 직접적으로 공급할 수 있습니다.

that would give us pasta and bread,

파스타나 빵

cakes, nutritional items of many sorts.

케이크 등의 영양소 가득한 음식들이 우리에게 주는 것처럼 말이죠.

Furthermore, since oil is used to manufacture multiple other goods,

게다가, 기름이 많은 제품들을 생산하는데 쓰이므로

industrial products and consumer products,

공업 제품과 소비자 제품 등

you can imagine being able to make detergents, soaps, lotions, etc.,

여러분들이 생각할 수 있는 세제, 비누, 로션 등은

using these types of crops.

이런 종류의 곡물들을 사용합니다.

Not only are we running out of space,

우리가 살 수 있는 공간이 점점 줄어들고 있는데

but if we continue to operate under the status quo

우리가 지속적으로 현대적인 농업을

with modern agriculture,

사용하는 방향으로 간다면

we run the risk of robbing our progeny of a beautiful planet.

우리는 우리의 자손과 아름다운 지구를 점점 잃어갈 것입니다.

But it doesn't have to be this way.

하지만 이렇게 될 필요는 없습니다.

We can imagine a future of abundance.

우리는 풍요로운 미래를 생각할 수 있습니다.

Let us create systems that keep planet Earth, our spaceship,

이 시스템을 만들어 이 지구, 우리의 우주선을

not only from not crashing,

파괴되는걸 막는 것 뿐만 아니라

but let us also develop systems and ways of living

시스템과 삶의 방식을 발전시킴으로써

that will be beneficial to the lives of ourselves

우리 자신에게 도움이 되는 삶을 살고

and the 10 billion that will be on this planet by 2050.

지구 안에 100억명의 인구가 2050년까지 문제 없이 살게 만듭시다.

Thank you very much.

감사합니다.

(Applause)

(박수)