“우주서 항암제 만든다”… 美 바르다, 한 달 새 캡슐 3대 또 띄웠다

미국 우주 기업 ‘바르다 스페이스 인더스트리(Varda Space Industries·이하 바르다)’가 지난달에만 우주선 세 대를 새로 쏘아 올리며 ‘우주 제약 공장’ 실험을 확대하고 있다.

바르다는 지난달 1일 우주선 두 대를 발사한 데 이어, 지난 20일에도 우주선 한 대를 추가로 쏘아 올렸다. 민간 기업이 지구로 돌아오는 캡슐 두 대를 한꺼번에 궤도에 올린 건 이번이 처음이다.

이 회사가 쏘아 올린 우주선은 일반 세탁기와 비슷한 크기다. 현재 지상 약 480㎞ 상공을 돌고 있다. 이 중 한 대 안에선 항암 치료제 후보 물질의 결정이 자라고 있다. 나머지 두 대에선 우주선이 지구로 돌아올 때 필요한 열 차폐 소재 및 항법 시스템을 시험한다. 바르다는 이런 무인 우주 공장을 앞으로도 여러 대 계속 궤도에 띄워, 우주에서 약을 만든 뒤 이를 지구로 가져오는 것을 목표로 하고 있다.

◇우주에서 약 만드는 이유

바르다가 굳이 우주선까지 보내면서 우주에서 항암 치료제 결정을 키우려는 이유는 우주의 무중력 환경에 있다.

지상에선 중력 때문에 약 성분이 결정을 이루면서 무거운 쪽이 가라앉거나 뒤섞이는 현상이 생긴다. 이 과정에서 크기와 모양이 들쭉날쭉해질 수 있다.

반면 우주에서는 미세 중력 환경 덕분에 결정이 더 고르고 반듯하게 자란다. 결정의 크기와 모양이 고르게 되면 약이 몸에서 녹는 속도, 보관할 수 있는 기간도 달라질 수 있다.

이를 잘 조절하면 약의 투여 방식도 바꿀 수 있다. 병원에서 몇 시간씩 정맥 주사로 맞아야 했던 항암제를 간단한 피하 주사 형태로 바꾸는 것도 쉬워진다.

바르다의 우주선에는 무인 소형 실험실이 실려 있다. 실험이 끝나면 시료를 담은 캡슐이 우주선에서 떨어져 나와 대기권으로 들어오고, 낙하산을 타고 지상에 캡슐을 떨어뜨리게 된다.

바르다는 2024년 2월 인간면역결핍바이러스(HIV) 감염 치료제 리토나비르의 성분 결정을 우주에서 키운 첫 캡슐을 회수한 뒤 여러 차례 캡슐 회수에 성공했다. 2027년에도 7차례, 2028년엔 10차례의 추가 우주 임무를 계획하고 있다.

◇반도체도 이젠 우주에서… 관건은 ‘비용 낮추기’

최근엔 신약 후보 물질뿐 아니라 반도체 원료를 우주에서 만들려는 시도도 이어지고 있다.

반도체 칩은 원자가 규칙적으로 줄을 맞춰 쌓인 덩어리(결정)를 얇게 썰어서 만들게 된다. 이때 원자 배열이 반듯할수록 성능이 좋아진다.

영국 기업 스페이스 포지는 품질 좋은 작은 반도체 결정을 ‘씨앗’처럼 만들어 지구로 가져온 뒤, 지상 공장에서 이를 대량으로 키우려고 하고 있다. 지난해 6월 제조 위성을 쏘아 올렸고, 12월엔 궤도에서 결정 제조에 필요한 고온 플라스마를 만드는 데 성공했다. 회사는 2030년 이전에 제조부터 지구 회수까지 전 과정을 실증하는 것을 목표로 하고 있다.

이 같은 ‘우주 공장’이 앞으로 실제 수익을 낼 수 있는지는 그러나 좀 더 지켜봐야 한다. 제품을 우주에서 만들고 다시 지구로 가져오는 데 막대한 비용이 들기 때문이다. 이를 감당할 만큼 제품 성능이 지상에서 만든 것보다 월등히 좋아야 한다. 같은 품질의 제품을 얼마나 많이 계속 만들어 낼 수 있는지 입증해야 하는 것도 과제다.