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'아이언맨'슈트 입고 외계인과 싸워라

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'아이언맨'슈트 입고 외계인과 싸워라

2014.06.22 18:00

워너브러더스 코리아 제공
워너브러더스 코리아 제공

  ‘마이너리티 리포트’ ‘우주전쟁’ ‘오블리비언’…. SF 영화 마니아 톰 크루즈가 이번에는 ‘엑소스켈레톤 수트(exoskeleton suit)’를 입고 찾아왔다. 정체불명의 외계인과 싸움을 벌이는 영화 ‘엣지 오브 투머로우’다.


  엑소스켈레톤 수트란 문자 그대로 ‘외골격’, 즉 겉에 입는 단단한 옷이라는 뜻이다. 2014 브라질 월드컵에서 외골격 로봇을 입은 하반신 마비 환자가 시축을 해 화제가 되기도 했다. 하반신 마비환자 줄리아노 핀토(29)는 생각만으로 발을 움직여 공인구 ‘브라주카’를 차는 데 성공했다.


  영화 ‘엣지 오브 투머로우’에서 인간 병사들이 엑소스켈레톤 수트를 입는 까닭은 더 힘이 세지는 것은 물론이요, 일부 방어적인 성능을 기대하기 때문이다. 현실에서도 군수기업이 엑소스켈레톤 수트의 연구를 활발하게 진행하고 있다.

 

 

록히드마틴사가 개발핸 HULC. - 록히드마틴 제공
록히드마틴사가 개발핸 HULC. - 록히드마틴 제공

● ‘아이언맨’ 토니 스타크의 ‘마크 42’도 엑소스켈레톤 수트


  미국의 군수품 개발업체 레이시온 사르코스사는 2000년부터 미 육군용 엑소스켈레톤 수트 엑소스(XOS)를 개발해왔다.

 

  엑소스켈레톤 수트란 한 마디로 ‘입는 로봇’이라 생각하면 이해가 빠르다. 엑소스를 입은 병사는 볼링공 두 개를 한 손으로 들고도 두 시간 넘게 땀 한 방울 흘리지 않을 수 있고, 90kg이 넘는 역기도 손쉽게 들었다 놓을 수 있는 괴력이 생긴다. 그러면서도 두 다리는 축구를 할 수 있을 만큼 민첩하게 움직일 수 있다.


  5세대 전투기인 F-22, F-35를 개발한 미국 유명 군수업체 록히드마틴 또한 ‘아이언맨’ 슈트 개발에 뛰어들었다. 2009년 록히드마틴이 만든 헐크(HULC)를 입으면 90kg 이상의 짐을 지고도 시속 16km로 산길을 뛰어다닐 수 있다.


'입는 잠수정' 엑소수트 - 뉘트코 리서치 제공

  엑소스켈레톤 수트의 활약을 기대하는 곳은 비단 육상뿐만이 아니다. 2012년 캐나다 뉘트코 리서치사는 ‘입는 잠수정’이라 할 수 있는 ‘엑소수트(Exosuit)’를 개발했다.

 

  잠수부들에게 가장 위험한 적은 바로 잠수병이다. 잠수병이란 수압이 높은 깊은 물속에서 수면으로 부상할 때 피 속에 녹아있던 기체가 폐를 통해 나오지 못하고 혈관 내에서 기체방울을 형성해 혈관을 막아버리는 증상을 말한다. 온몸 전체를 알루미늄 합금으로 덮는 이 엑소수트를 입으면 내부 기압을 지상과 같은 1기압으로 유지시켜주기 때문에 잠수병을 걱정할 필요가 없어진다.


  그 밖에도 엑소스켈레톤 수트는 신체 거동이 불편해진 노인을 보조하는 용도로도 활발히 개발되고 있다.

 

 

● 문제는 정밀한 조종이야!


  하지만 영화에서처럼 자연스럽게 움직이기 위해서는 해결해야할 문제가 많다. 가장 어려운 문제는 입은 사람의 생각대로 수트가 정밀하게 움직여주느냐다.

 

  일본 사이버다인의 ‘할(HAL)’은 착용자의 근육에서 발생하는 미세 전기를 읽어내 움직인다. 하지만 손가락 같은 미세한 움직임을 읽어내기엔 어려움이 있고, 사지가 마비된 환자는 이 방법으로는 수트를 아예 움직일 수가 없다.


  브라질 월드컵의 시축에 사용된 엑소스켈레톤 수트는 뇌파를 이용해 구동된 것으로 알려졌다. 착각하기 쉬운 것은, 착용자가 ‘발로 찬다’고 상상한다고 해서 수트가 움직이지 않는다는 사실이다.


  생각으로 수트를 움직이기 위해선 미리 약속해둔 ‘코드’를 떠올리는 방법을 써야 한다. 물 잔을 들고 마시는 쥐를 상상했을 때 다리가 앞으로 전진한다거나, 물구나무를 선 고양이를 상상했을 때 후진한다는 식이다. 특정 생각을 하고 있을 때 발생하는 뇌파를 명령어로 이용하는 것이 주요 원리다.


  브라질 시축 직전까지 과학자들이 염려했던 것은 다른 잡음(노이즈) 때문에 핀토가 발을 움직여 공을 차지 못하면 어떡하나 하는 것이었다. 간헐적인 간지러움으로 인한 집중력의 분산, 얼굴의 찡그림만으로도 잡음이 발생해 수트가 제대로 작동하지 않을 수 있다.


  외계인의 침략으로부터 지구를 지켜내기 위해서는 엑소스켈레톤 수트를 연구하는 과학자들이 좀 더 연구개발 속도에 박차를 가해야 할 듯 싶다.

 

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