[뉴 테크놀로지] 이번에 내리실 층은… 우주기지입니다

(출처-조선일보 2014.09.30   글=백강녕 기자 그래픽=김성규 기자)

[우주 엘리베이터 40년내 현실화]

정지궤도에 공중부양하듯 떠있는 우주기지서
지상으로 케이블 내리고 반대편엔 평형추 달아
철강보다 강도 100배 센 탄소 나노튜브 사용
수m 단위로 길게 뽑는 기술력 확보가 관건

엘리베이터를 타고 우주로 가는 시대가 다가오고 있다. 

일본의 5대 건설업체에 속하는 오바야시구미(大林組)는 지난 22일 지구와 우주기지를 잇는 우주 엘리베이터를 2050년까지 

건설하겠다고 발표했다. 

이 회사는 두바이 메트로 프로젝트, 후버댐 바이패스 프로젝트, 타이완 고속전철 건설 등에 참여한 업체다.

미 항공우주국(NASA)은 이미 우주 엘리베이터가 실현 가능한 기술이라고 선언했다. 

세계 최대 정보기술(IT) 업체인 구글도 2011년부터 본격적으로 우주 엘리베이터 연구 개발에 나섰다. 

그 뒤를 이어 대규모 첨단 건설 공사 경험이 풍부한 건설업체가 구체적 완공 시기까지 거론하며 우주 엘리베이터를 

만들겠다고 나선 것이다.

▲ 엘리베이터를 타고 우주로 가는 시대가 다가오고 있다. 일본의 5대 건설업체에 속하는 

오바야시구미(大林組)는 지난 22일 지구와 우주기지를 잇는 우주 엘리베이터를 2050년까지 건설하겠다고 발표했다. 

이 회사는 두바이 메트로 프로젝트, 후버댐 바이패스 프로젝트, 타이완 고속전철 건설 등에 참여한 업체다. 

인간은 오래전부터 우주로 올라가는 엘리베이터를 꿈꿔왔다. 

러시아 과학자 유리 아르추타노프는 1950년대 우주와 지구를 줄로 연결하자는 아이디어를 내놓았다. 

정지궤도 위성을 이용해 지구 표면으로 케이블을 늘어뜨리고 반대편에 평형추를 매달아 중심을 잡는다는 원리였다. 

정지궤도는 지구 적도 위 3만5786㎞ 상공이다. 

중력과 원심력이 균형을 이루기 때문에 물체에 추진력이 따로 없어도 공중에 떠 있을 수 있다. 

말 그대로 '공중 부양'이 가능한 것이다.

우주 엘리베이터는 공상과학(SF) 소설가 아서 클라크가 1979년 소설 '천국의 샘(Foundation of Paradise)'에서 

아르추타노프의 아이디어를 소개하면서 널리 알려졌다. 

오바야시구미를 비롯한 기업들이 만들겠다는 우주 엘리베이터도 아르추타노프가 상상한 것과 대동소이하다.

엘리베이터를 끌어올리는 케이블용 소재는 철강보다 강도(强度)가 100배나 센 탄소 나노튜브를 사용할 예정이다. 

탄소 나노튜브는 탄소 6개로 이루어진 육각형들이 서로 연결되어 관(管) 모양을 이루고 있는 신소재다. 

관의 지름은 수십 나노미터에 불과하다. 1나노미터는 10억분의 1m로 머리카락 굵기의 10만분의 1 수준이다.

우주 엘리베이터를 만들면 우주개발 비용이 획기적으로 줄어든다. 

현재 기술로 로켓을 이용해 우주로 갈 경우, 화물 운반 비용은 1㎏당 2만2000달러(약 2290만원)가 든다. 

그러나 우주 엘리베이터를 이용하면 그 비용이 200달러(약 21만원)로 내려간다.

문제는 탄소 나노튜브 제조 기술이 아직 불완전하다는 점이다. 

케이블을 만들려면 나노튜브를 수m 단위로 길게 뽑아내야 한다. 

그러나 지금 기술로는 나노튜브를 그렇게 길게 만들지 못한다.

오바야시구미의 요지 이시카와 연구 개발 담당 부장은 "현재 기술로는 3㎝가 한계지만 

2030년까지는 케이블을 만들 정도로 긴 나노튜브를 제조할 수 있을 것"이라고 설명했다.

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