상상이 현실로... 빛 쪼이면 사라지는 군사 장비의 탄생

[김창엽의 아하! 과학 20] 군사 임무 완수 후 분해되도록 설계된 '제임스 본드 플라스틱'

등록 2019.08.27 17:35수정 2019.08.27 17:44
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지난 4월 초순 일본 동쪽 태평양 상에 미군의 최첨단 전투기 F-35A가 추락한 일이 있었다. 미국과 일본은 스텔스 기능을 갖춘 이 전투기에 관한 군사정보가 타국에 유출될까봐 추락 전투기 잔해 회수에 전력을 다했다.

미군 당국 등에 따르면 전투기 잔해는 태평양 해저에서 대부분 회수됐다. 하지만 극도의 보안을 요하는 주요 부품 가운데 찾지 못한 것들이 적지 않다고 미국의 언론들은 전한 바 있다.

많은 돈과 시간을 들여 개발한 첨단 군사기술이 누군가의 손에 넘어가는 사태를 달가워 할 당국은 없다. 미국 국방부가 임무 완수 후 감쪽같이 사라지는 군사용 재료물질을 개발하는데 큰 관심을 기울이는 이유이다.
  

햇빛을 쪼이면 분해돼 사라지는 플라스틱. 왼쪽은 분해되기 전 오른쪽은 분해된 이후 모습. ⓒ 폴 콜(미국 조지아 공대)

 
최근 미국 조지아 공대 연구팀이 자국 국방부의 지원을 받아 군사 임무 등을 위해 활용된 뒤 저절로 분해되는 물질을 개발해 눈길을 끈다. 첩보 영화의 주인공 이름을 따 '제임스 본드 물질'이라는 별명으로 불리기도 하는 이 물질은 크게 보면 플라스틱과 같은 계통의 중합체이다.

조지아 공대 폴 콜 박사가 주도해 개발한 중합체 물질은 얼핏 보면 일반 플라스틱처럼 생겼지만 두 가지가 독특한 면모를 갖고 있다. 하나는 화학적으로 고리구조형태를 한 중합체라는 점이며 또 다른 하나는 빛에 매우 약하다는 점이다.

콜 박사는 "햇빛에 노출되면 수분 혹은 수 시간 내에 녹아서 형체가 사라질 수 있도록 개발했다"고 말했다. 이 물질에 센서 등을 달아서 밤중에 첩보 임무를 수행케 한 뒤 낮에 해가 뜨면 저절로 분해돼 없어져버리거나, 또 일정시간 이후에 자체적으로 분해되도록 내부에 분해 촉발장치를 보조적으로 설치해 임무 완수 후 형체가 사라지도록 할 수도 있다는 것이다.
   

폴리스틸렌으로 만들어진 요거트 용기. 폴리스틸렌은 햇빛에 노출돼도 완전히 분해되려면 아주 오랜 세월이 필요한 까닭에 첩보 임무 완수후 감쪽같이 사라져야 하는 군사용 재료 물질로는 부적합하다. ⓒ 위키미디어 커먼스

 
연구팀은 플라스틱 그릇제품에 흔히 사용되는 폴리스틸렌 같은 중합체들이 원소 하나하나의 화학결합 숫자가 수천 개에 이르러 끊어지기 어렵다는 점을 감안해, 원소 1개에 하나의 결합만 있는 고리 구조 중합체에 주목했다. 이와 함께 자외선 정도의 빛을 쪼일 경우, 즉 상온 정도의 온도에서도 쉽게 녹는 중합체를 골랐다.

연구팀은 특히 극도로 순도가 높아야, 빛이나 고온에 노출시 잘 분해된다는 점을 확인하고 관련 노하우 개발에 주력했다. 연구팀이 개발한 기술은 이미 일부 미군의 무기체계 등에 녹아들어가고 있는 것으로 알려졌다. 콜 박사팀이 개발한 물질이 분해되는 과정은 유튜브(http://omn.kr/1knq1)에서도 볼 수 있다.
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육십이 코앞. 그러나 정신 연령은 딱 열살 수준. 역마살을 주체할 수 없어 2006~2007년 승차 유랑인으로서 시한부 일상 탈출. 농부이며 시골 복덕방 주인이다

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