[파퓰러 사이언스] 더이상 공상과학 아니다

하늘을 나는 호텔…암벽등반 탐사로봇

나노 파이프, 리머, 소행성 트렉터, 도로에 붙는 자동차, 호화판 호텔 등. 공상 과학 영화에서 나오는 상상이 현실로 하나 둘 가시화 되고 있다. 과학의 발달은 끝을 모른 채 질주하고 있다.

나노 파이프, 리머, 소행성 트렉터, 도로에 붙는 자동차, 호화판 호텔 등. 공상 과학 영화에서 나오는 상상이 현실로 하나 둘 가시화 되고 있다. 과학의 발달은 끝을 모른 채 질주하고 있다.

나노 파이프, 리머, 소행성 트렉터, 도로에 붙는 자동차, 호화판 호텔 등. 공상 과학 영화에서 나오는 상상이 현실로 하나 둘 가시화 되고 있다. 과학의 발달은 끝을 모른 채 질주하고 있다.

[파퓰러 사이언스] 더이상 공상과학 아니다

하늘을 나는 호텔…암벽등반 탐사로봇

정리 = 한수진 파퓰러사이언스 기자 [e-mail]

나노 파이프, 리머, 소행성 트렉터, 도로에 붙는 자동차, 호화판 호텔 등. 공상 과학 영화에서 나오는 상상이 현실로 하나 둘 가시화 되고 있다. 과학의 발달은 끝을 모른 채 질주하고 있다.

하늘을 나는 호화판 호텔, 달릴 수록 도로에 달라 붙는 자동차, 인체 약물 운반용 나노 기술 파이프, 암벽 등반 화성탐사 로봇 등. 과학기술의 발달은 상상을 현실로 탈바꿈 시키고 있다. 파퓰러사이언스 2월호에 게재될 미래 과학기술의 현 모습을 살펴본다.

●하늘을 나는 호화판 호텔

-축구장 두배 크기의 비행선

미래의 유람선은 바다가 아닌 하늘 위를 항해한다. 기존 항공 여행의 판도를 바꿔놓을 이 비행선의 이름은 ‘에어로스크래프트(Aeroscraft)’. 에어로스크래프트 승객들은 가로 63.616m 세로63.616m의 넓이에 달하는 객실을 여유롭게 거닐고 최신식 설비를 갖춘 특등실에서 편안히 쉴 수도 있다.

이 기구는 이전의 비행선과 달리 공기보다 가볍지 않다. 4만 리터의 헬륨이 항공기 무게의 2/3만을 끌어올린다. 공기역학적 설계의 튼튼한 본체는 뒤쪽의 거대한 프로펠러로 구동 되고 비행하는 동안에는 충분한 추가 리프트를 움직여서 거대한 400톤의 유료 하중을 견디고 하늘을 날 수 있게 된다..

축구 경기장 두 개 크기의 이 비행선은 공상 과학이 아니다. 이고르 파스테르나크가 구상한 독창적인 비행선이다. 그는 개인 자금을 들여 캘리포니아에 월드와이드 에어로스 코퍼레이션(Worldwide Aeros Corporation)사를 설립했다..

●도로에 달라붙는 자동차

-공기역학 이용 하강압력 생성

경주용 자동차의 공기역학을 이용한 신차가 개발됐다. 로터스의 신차 ‘Exige’는 차체를 하강 시킨다. 이것은 고성능 슈퍼 자동차를 포함한 대부분의 도로용 자동차가 차체를 부상시키는 것과 대조된다.

이 차는 자동차 주변을 흐르는 공기흐름을 관리함으로써 하강압력을 만들어낸다. 원리는 다음과 같다. 공기가 처음에 분리기를 만난다. 이것은 공기의 흐름이 자동차 앞부분에 머무르는 것을 막아준다. 공기중 일부는 라디에이터를 통해 터널 안으로 들어간다. 이것은 공기가 배출되면서 생기는 갑작스런 방향 변화가 하강성 압력을 만들어낸다.

공기가 일단 앞 유리창을 넘어가면 부드러운 경사를 이루는 뒷 창문의 해치가 공기 흐름을 부드럽게 하여 후면의 큰 날개로 향하게 한다. 이것은 다시 한번 뒷부분을 아래쪽으로 눌러주는 효과가 있다.

도로 주행을 해본 결과 이 차는 실제로 아스팔트 위 페인트처럼 도로 위에 착 붙어 달리는 것을 확인할 수 있었다.

●약물 운반용 나노기술파이프

-인체에 빠르고 안전하게 투여

켄터키대학 과학자들이 인체에 의약품을 운반할 극히 부드럽고 정밀한 파이프를 개발했다. 이 초정밀 파이프는 기존 파이프보다 만 배는 빠른 속도로 물을 운반할 수 있다. 이것은 인류 최초로 인체 세포 사이를 통과해 액체를 운송하는 길이 될 것이다.

이 과학팀은 파이프를 통과할 수 있는 분자를 관리할 방법까지 알아냈다. 이에 따라 약물을 좀더 효과적이고 안전하게 인체에 투입할 수 있게 했다.

이 파이프는 지름 70억 분의 1미터의 실린더 내부에 말린 흑연 시트를 집어넣은 탄소 나노튜브로 만들어졌다. 그리고 탄소 나노튜브들 사이에 폴리머를 삽입해 1평방인치당 650억개의 파이프를 담을 수 있는 미세한 막을 형성했다.

이 연구의 선임연구원인 브루스 힌드스는 초당 1미터의 엄청난 속도로 액체를 운반할 수 있는 것은 탄소 나노튜브벽이 마찰이 거의 없기 때문이라고 설명한다.

●암벽등반 화성탐사 로봇

-절벽에서도 자유자재로 이동

캘리포니아의 파사데나에 위치한 제트 프로폴시온에서 화성 탐사로봇인 ‘리머’를 개발했다. 이 로봇은 절벽 사이를 자유롭게 옮겨 다닐 수 있을 정도로 민첩성이 뛰어나다. 이 로봇은 사지가 짧은 메케니컬 유틸리티 로봇(Limbed Excursion Mechanical Utility Robot)이라는 꽤 긴 정식 명칭을 가지고있다.

이 로봇은 원래 우주정거장을 관리할 목적으로 개발되었으나 2004년 오퍼튜니티호가 화성의 거대한 절벽 사진을 촬영한 이후 바퀴 로봇을 대신해 화성 탐사 임무도 맡게 되었다.

이 로봇은 행성간 우주여행을 하기에는 다소 부담스러운 몸무게(18파운드/ 약 8.1킬로그램)를 줄이기 위해 당초 6개인 다리를 4개로 줄였다. 또한 바위를 쉽게 잡고, 절벽을 오르면서도 핵심 샘플을 채취할 수 있도록 각 다리에 초음파 드릴도 장착할 계획이다.

●소행성 궤도변경 트랙터

-지구와 충돌방지 피해 최소화

우주 비행사가 핵추진 우주선을 이용해 지구에 인접한 소행성의 궤도를 변경시키자고 제안했다. 미국 나사에 근무하는 에드워드 루와 스탠리 러브는 소행성에 단순히 중력을 더해줌으로써 경로 변화를 유도, 소행성 파괴 및 충돌로 인해 발생할 수 있는 우주파편의 피해를 최소화할 수 있는 방법을 제안한 것이다.

이 계획에는 소행성 근방을 몇 달 혹은 몇 년 동안 배회할 무인 우주선이 필요한데, 소위 중력 트렉터라 불리는 이 우주선이 소행성 주위를 돌면서 중력을 만들고(0.25파운드 정도) 여기서 만들어진 작은 중력이 매개물로 작용, 소행성의 궤도를 변화시킨다. 이 미세한 변화는 소행성이 지구와의 충돌을 피하기에 충분한 변화다.

예를 들어 700피트(213미터)크기의 소행성이 있을 경우, 진자 모양의 20톤 핵추진 우주선을 준비하고 가장 무거운 부분을 소행성 가까이 향하게 한다.

입력시간 : 2006/01/25 16:04