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동식물 잘 관찰하면 나도 마술사된다

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동식물 잘 관찰하면 나도 마술사된다

2013.03.03 00:00
반질반질한 유리벽에 네 발 달린 로봇이 찰싹 달라붙는다. 슬금슬금 기어오르는 이 로봇은 미국 스탠포드대 과학자들이 만든 로봇 ‘스티키’다. 스티키는 원하는 곳에 마음대로 달라붙거나 떨어질 수 있다. 기울어진 판은 물론, 수직으로 서 있는 벽, 천정에도 거꾸로 매달려 붙어 있는다. 자연에 실제로 존재하는 게코도마뱀과 발바닥이 닮았기 때문이다. 과학자들은 게코도마뱀이 다른 동물과는 다른 특별한 발바닥을 가졌다는 사실에 주목했다. 게코도마뱀 발바닥에는 미세한 털이 무수히 나 있다. 빳빳이 서 있는 것이 아니라 살짝 기울어져 있어 분자간 인력으로 어디든 붙거나 자유롭게 이동할 수 있다. 국내외 과학자들은 게코도마뱀 발바닥을 흉내내 아무데서나 붙일 수 있고 떼어 내어도 아무 자국이 남지 않는 접착제를 개발하고 있다. 이렇듯 자연을 흉내낸 기술을 생체모방 기술이라고 한다. 과학자들이 동식물에 주목하는 이유는 각자 환경이나 사는 방법에 적합한 특징을 가졌고, 그 기능이 인증됐기 때문이다. 그래서 과학자들은 게코도마뱀 발바닥 외에도 새의 날갯짓이나 물고기 지느러미, 씨앗이 퍼지는 구조를 관찰, 연구한다. 생체모방 기술은 이미 주변에서도 쉽게 찾을 수 있다. 빛이 들어오는 양을 조절하는 사람 눈(홍채)을 본떠 만든 카메라가 대표적이다. 프랑스 파리 아랍세계연구소의 남쪽 건물은 홍채를 닮은 창문을 2만7000개가 넘게 달았다. 이 창문은 건물에 햇볕이 얼마나 들어오는지를 감지해 자동으로 열렸다 닫히면서 온도를 조절한다. 과학자들은 본래의 동식물을 연구하는 데 생체모방 기술을 활용하기도 한다. 미국 버클리 캘리포니아대 로날드 피어링 박사팀은 지금까지 의견이 분분했던 ‘새가 날게 된 계기’에 대해 실마리를 찾았다. 그들을 도와준 건 25g짜리 새 로봇 ‘대쉬윙즈’다. 지금까지 과학자들은 새가 어떻게 날게 됐는지에 대해 두 가지 가설을 세웠다. 원시 새가 빠르게 달리며 날갯짓을 했거나, 높은 나무에서 바람을 타고 떨어지다가 날게 되었다는 것이다. 하지만 어떤 가설이 사실에 가까운지 증명할 길이 없었다. 피어링 박사팀은 새와 거의 비슷한 자세와 모습으로 날갯짓하는 대쉬윙즈를 빨리 달리게 하거나 높은 곳에서 떨어뜨리는 실험을 했다. 그 결과 높은 나무 위에 살던 동물이 진화해 새가 되었다는 증거를 찾았다. 어린이과학동아에서는 3월 1일자 특집 ‘대결! 놀라운 생체모방마술’에서 재미있고 신기한 생체모방 기술들을 소개했다. 나뭇잎을 흉내 낸 인공광합성 장치, 연잎을 흉내 낸 첨단방수 페인트, 사람 코를 흉내 낸 폐암진단키트, 칡을 흉내 낸 자가재생 플라스틱 같은 놀라운 생체모방 기술을 만날 수 있다.

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