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마하1 초음속 점프 슈트

고도 36㎞에서의 초음속 자유낙하를 가능케 해줄 고공강하 슈트

오스트리아 출신의 모험가 펠릭스 바움가르트너는 오는 8월 초대형 헬륨기구에 매달린 캡슐을 타고 미국 뉴멕시코주 로스웰 상공 36㎞ 지점에 도달하게 된다. 그리고 스스로 캡슐의 문을 열고 밖으로 뛰어내릴 것이다. 이때 그의 몸은 영하 56℃의 저온에 노출되는데다 시속 1,200㎞ 이상의 속도로 가속된다. 항공기에 탑승하지 않고 맨몸으로 음속을 돌파하는 최초의 사람이 된다는 얘기다.

이 프로젝트를 추진 중인 미국 레드불 스트라토스(Red Bull Stratos)팀은 이런 극한의 상황에서 바움가르트너를 지켜줄 특수 슈트의 개발을 데이비드 클락 컴퍼니에 의뢰했다. 사진 속의 슈트는 미 항공우주국(NASA)과 펜타곤에 우주인 및 전투기 조종사용 전신 여압복을 납품해온 이 회사의 엔지니어들이 무려 4년에 걸쳐 완성한 작품이다. 바움가르트너는 과연 이 슈트의 도움을 받아 마하1의 속도를 이겨내고 안전하게 착륙할 수 있을까.

여압 (pressurization)
기압이 낮은 고고도에서 항공기, 슈트 등의 내부 공기압을 인위적으로 높여 지상과 유사한 기압을 유지시키는 것.

슈트
강하 슈트는 총 네 겹으로 제작됐다.

가장 바깥층은 현존 최고의 방염·단열섬유인 노멕스(Nomex)며 가장 안쪽은 통기성 좋은 섬유가 쓰였다. 그리고 두 섬유의 사이에 가스주머니를 삽입한 노멕스 소재의 망사형 여압복이 위치해 있다.

고공의 저압환경에서 가스주머니가 팽창, 여압이 이뤄지는 원리다.

체스트 팩
가슴 부위의 체스트 팩은 슈트에 채용된 모든 기술의 중추라 해도 과언이 아니다. 음성 통신기, 시야각 120도의 고해상도 카메라, 바움가르트너의 강하 상태를 알려줄 관성 계측장비, GPS 비컨, 그리고 리튬이온 배터리 두 세트가 들어 있다. 배터리 한 세트는 바이저의 열선, 다른 한 세트는 체스트 팩의 동력을 공급한다.

바이저
고도 36㎞의 온도는 영하 23℃에 이른다. 또한 바움가르트너가 20~18㎞ 상공까지 강하하면 영하 56℃까지 낮아진다. 이 고도에서 대기층에 의한 태양열 반사가 시작되는 탓이다. 때문에 바움가르트너의 날숨이 바이저 안쪽에 얼어붙어 시야를 방해할 수 있다. 이를 막기 위해 플라스틱 합성 소재로 제작된 바이저에는 110개의 극미세 열선이 내장돼 있다.



가압 시스템
감압병, 저산소증, 조직 손상 등 급격한 기압 변화에 따른 위험을 막고자 바움가르트너는 순도 100%의 산소로 호흡하며 점프 이후 슈트의 내부 압력은 3.5psi(0.2기압)로 가압·유지된다. 내압 유지를 위해 슈트에는 액체를 사용하지 않는 아네로이드 기압계와 2개의 격막이 장착돼 있다. 지상 10㎞ 상공에서 감압이 이뤄지면 바움가르트너는 움직임의 자유를 누리게 된다.

중력가속도계
고도 36㎞의 성층권에는 대기가 거의 없어 바움가르트너의 몸이 대기마찰에 의해 고속 스핀할 가능성은 극히 낮다. 하지만 스핀이 일어난다면 엄청난 중력가속도가 인체에 가해져 의식을 상실할 수 있고, 사망에 이를 수도 있다.

이의 예방을 위해 그의 손목에 중력가속도계가 채워진다. 3.5G 이상의 중력가속도가 6초 이상 지속되면 자동으로 직경 90㎝의 감속용 보조낙하산이 펼쳐져 스핀 상태에서 빠져나오도록 도와준다.

낙하산
바움가르트너는 주 낙하산, 감속용 보조낙하산, 예비 낙하산 등 총 3개의 낙하산을 휴대한다. 이중 주 낙하산과 예비 낙하산은 안정성 향상을 위해 일반 제품보다 2.5배가 더 크다. 또한 그가 처한 상황에 맞춰 대응할 수 있도록 각기 다른 역할을 하는 낙하산 전개 핸들이 4개 부착돼 있다. 일례로 가슴 우측의 적색 핸들을 당기면 주 낙하산이 전개되고 보조낙하산은 제거된다. 주 낙하산이 제대로 펴지지 않았다면 가슴 우측의 노란색 핸들을 당겨 주 낙하산을 제거한 뒤 예비낙하산을 전개할 수 있다. 스핀 상태에 빠져 손을 핸들로 가져갈 수 없을 때는 왼손 검지손가락의 링을 조작해 보조낙하산을 펼 수 있다.

2012년 3월호 '고도 36㎞ 우주 스카이다이빙' 기사를 보면 더 자세한 내용을 확인할 수 있습니다.

STORY BY STEVEN KOTLER
PHOTOGRAPH BY JEFF NEWTON
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