때는 바야흐로 4차 산업 혁명의 시대.
기술이 발전함에 따라
인간의 생활 양상은 크게 바뀌어가고 있는데요.
이러한 발전이 인간에게 가져다 준 편의를 말하고자 한다면
‘나 때는~’ 부터 시작해 이야기가 끝나기까지,
아마 삼일 밤낮을 새도 모자랄 것 같네요 :)
오늘 소개해드릴 첨단 기술들은
아마 상용화만 된다면 인간에게
더할 나위 없는 편의를 선사할 뿐 아니라
전반적인 생활을 바꿔놓을 수 있는,
그야말로 세상을 바꿀 기술이 아닐까 싶습니다.
바로 가볼까요?
● 꿈의 열차, 하이퍼루프
우리에게는 아주 친근한 교통수단이 여러가지 있죠. 자동차나 비행기, 지하철 그리고 열차 등의 교통수단은 사람이 도보로 이동하기엔 다소 무리가 있는 거리를 아주 빠르고도, 간편하게 데려주곤 하는데요. 그 중에서도 오늘은 ‘열차’에 관해 이야기 해볼까 합니다.
열차의 역사는 증기 기관차를 시작으로 스팀기관차, 디젤기관차, 전기기관차의 순으로 보다 더 효율적이고, 안전하며, 빠른 속도를 위해 발전해 왔는데요.
1814년 영국의 스티븐슨이 발명한 최초의 증기기관차의 속도가 10km안팎이었다고 하니, 현재 우리가 타고 다니는 제일 빠른 열차인 KTX가 300~350km의 속도를 보면 엄청난 발전을 이루어낸 것이죠.
현재 KTX는 서울에서 부산까지 소요되는 시간으로는 약 2시간 30분인데요. KTX가 발명되기 전의 국내에서 가장 빠른 열차였던 새마을호로는 4시간이 조금 넘는 시간이 걸렸다고 하니 발전의 발전을 거듭하고 있다는 사실이 새삼 체감이 되지 않나요?
하지만 이보다 더 빠른 열차의 개발 소식이 있죠! 바로 꿈의 열차라고 할 수 있는 하이퍼루프입니다 :) 하이퍼루프가 현실화 된다면 서울에서 부산까지 약 20분 정도밖에 걸리지 않는다고 하는데요.
하이퍼루프는 진공상태의 튜브로 도심과 도심을 연결해 바퀴가 없는 열차로 운행하는 방법인데요. 이때 속도에 큰 영향을 주게 되는 마찰과 공기 저항을 줄이기 위해 공기가 0.1% 밖에 없는 진공에 가까운 튜브를 만들어 공기 저항을 극도로 줄이고, 공기 부상이나 자기 부상의 원리로 튜브 안을 떠있는 상태로 만들어 마찰 또한 줄어 비행기(시속 800km)보다 빠른 속도를 낼 수 있어 대중교통의 새로운 역사를 쓸 혁신 기술로 주목 받고 있답니다!
현재 국내에서는 UNIST와 한양대, 한국철도기술연구원, 기계연구원 등 6개 정부출연 연구기관과시속 1,200km를 목표로 ‘한국형 하이프루프’인 하이퍼튜브 익스프레스(Hyper Tube eXpress : HTX)의 개발이 진행되고 있다고 합니다.
● 인공 장기의 실현, 3D프린터
다음은 3D프린터랍니다! 이미 상용화된 이 기술은 실생활에서도 많이 만나보셨기에 이게 ‘세상을 바꿀 기술이라니?’ 라는 의문을 품으실 수도 있을 텐데요. 그렇다면 만약 3D 프린터로 인공 장기를 만들어 훼손된 장기를 대체할 수 있다면 어떨까요?
기존 3D프린터의 기술은 RP방식의 프린터인데요. RP방식의 프린터는 CAD와 같은 컴퓨터 디자인 프로그램으로 설계도에 따라 재료를 분사해 바닥부터 위로 재료를 쌓아 올리는 것이랍니다. 원리는 파우더 롤러로 파우더를 적절히 뿌린 뒤, 조형물의 모습에 맞게 바인더를 흘려 굳히는 것을 반복하는 것으로, RP방식 3D프린팅에는 파우더 대신 플라스틱 액체, 실, 왁스 등 다양한 재료가 활용되기도 합니다. 또 재료 배합만 입력한 모양뿐만 아니라 색깔까지 그대로 구현할 수도 있었답니다.
반면 장기를 구현하는 바이오 프린팅 기술은 살아있는 세포를 기반해 바이오 잉크를 소재로 인간의 신체를 3D로 프린팅해내는 것인데요. 실제 이스라엘의 텔아비브대 연구팀에서는 3D 프린터로 혈관 조직을 갖춘 미니 심장을 만드는데 성공했다고 합니다. 이 미니 심장은 비록 작은 크기에 불과하지만 혈관과 조직세포를 갖춘 완전한 인공심장을 3D 프린팅한 것은 이번이 세계 최초라고 합니다.
아직까지는 이완과 수축 작용을 번갈아 혈액을 펌프질 하는 것은 어렵고, 또한 당연히 환자에게 이식했을 때 장기가 제 기능을 해야하는 것은 물론, 면역 거부 반응이나 치명적인 부작용이 일어나지 않도록 지속된 연구가 계속되고 있다고 합니다 :)
만약 3D 프린팅을 통해 제작한 인공 장기가 실제 인간의 훼손된 장기를 대체할 수 있다면, 이것이야 말로 세상을 바꿀 기술이 아닌가 싶네요!
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