알프스 산맥을 관통하는 터널
알프스트랜지트 고트하르트 고트하르트 지하 터널
지난 1999년, 스위스 정부는 역사상 가장 야심찬 터널 공사 계획을 착공했다. 다름 아닌 이중 튜브 고트하르트 지하 터널이다. 오랫동안 인원과 물자가 알프스를 힘들게 넘어가던 길을 따라 뚫린 이 터널은 올해 6월에 문을 열었다.
다만 지상이 아니라 얼음으로 싸여진 대산괴(여러 산들이 군집한 하나의 산군) 지하 2.4km에 있다. 9m 크기의 헤드를 갖춘 정밀 보링 머신 덕택에, 엔지니어들은 3100만톤의 돌을 깎아내어(이 중 60%는 터널의 내장재로 재활용되었다) 길이 56km의 철도 터널을 내서, 유럽 거점도시 간의 효율적인 여행이 가능한 시대를 열었다. 과거 취리히에서 밀라노까지는 4시간 이상이 걸렸지만, 이제는 3시간 반이면 갈 수 있다. 또한 화물을 자동차가 아닌 기차로 수송할 수 있게 됨으로서 대기 오염도 크게 줄었다.
[A] 교통 체증을 줄이는 버스
TEB Technology 트랜시트 엘레베이티드 버스
중국의 스트래들링 버스는 지면에 새겨진 트랙을 따라 달리는 터널 모양의 버스로, 버스 아래로 다른 자동차들이 달릴 공간이 있다. 이것이 과연 현실성 있는지는 아직도 좀 두고 봐야 한다. 그러나 교통 체증과 오염에 시달리는 도시에서는 매력적이다.
[B] 유통기한이 긴 버섯
펜실베니아 주립대학 식품용 CRISPR-CAS9
미국 내의 식품 40%가 결국 쓰레기장으로 간다. 이유는 변질 때문이다. 펜실베니아 주립대학의 어느 식물 병리학자는 다양한 용도로 쓰일 수 있는 유전자 조작 도구 CRISPRCas9를 사용해 버섯의 변질을 막아 유통기한을 늘리는 데 성공했다. 이 버섯의 가격은 기존 버섯과 같다. 이 버섯은 아직 출시되지는 않았다. 그러나 이 버섯의 제작 기술은 지난 봄 미국 농무부의 규정을 통과해, 유전자 조작 식품의 미래를 밝혀주고 있다.
[C] 이산화탄소 신속 저장
콜럼비아+아이슬랜드 대학 CARBFIX
대기 중의 이산화탄소를 저장하는 것은 지구 온난화에 대한 매력적인 해결책이다. 그러나 그러려면 신속하고 영구적으로 이산화탄소를 저장할 방법이 있어야 한다. 현재 아이슬랜드의 발전소에서 사용 중인 시스템인 카브픽스는 온실 가스를 물에 녹인 다음 근처의 현무 화산암 속으로 펌프질해 보낸다. 그러면 현무암은 몇 년 안에 석회석으로 바뀐다. 해저에는 현무암이 풍부하므로 이 방식은 전 세계로 보급될 수 있다.
[D] 지하의 오아시스
포스터+파트너스 자이드 국립미술과
이 미술관의 갤러리는 UAE의 열기를 막기 위해 지하에 지어졌다. 또한 매의 날개를 모방해서 만든 탑이 뜨거운 공기를 빼내고, 찬 공기를 건물 안으로 들여온다.
[E] 친환경적인 마천루
겐슬러 상하이 타워
건물이 커질수록 효율적 냉난방이 힘들다. 때문에 건축가들은 올해 상하이에 개장한 세계에서 두 번째로 높은 마천루를 이중 장벽 구조로 만들었는데 프로젝트 감독 그랜드 울리어에 의하면 온도 조절기 구실을 해 건물을 겨울에는 따뜻하게, 여름에는 시원하다고 한다. 꼬인 모양 덕분에 21개의 공중 정원을 설치할 수 있다. 이 공중 정원은 자연을 모방하고, 내부 공기를 정화해 준다.
[F] 방향전환이 자유로운 엘리베이터
티센크루프 MULTI 엘리베이터
엘리베이터 통로는 마천루의 면적 중 최대 절반까지 차지하기도 한다. 엘리베이터를 끌어올리거나 끌어내리는 강철 케이블은 엘리베이터의 이동범위를 좌우한다. 이러한 제한 사항들은 더 높고 넓은 건축물을 지으려는 선구적인 건축가들의 사고를 제약해 왔다. 그러나 MULTI는 강력한 자석으로 궤도를 따라 수직, 수평, 대각선 등 어떤 방향으로도 움직일 수 있는 엘리베이터 시스템이다. 내년 초부터 독일에서 시험이 시작될 MULTI 덕택에 더 크고 넓고 창의적인 설계의 건물들을 볼 수 있을 것이다.
[G] 우주 마이크로폰
MIT+칼테크 어드밴스드 LIGO
10년 전부터 중력파를 관측해 왔다. 중력파는 시공간에 퍼져가는 잔 물결로, 어떤 것은 빅뱅 때 생겨난 것도 있다. 올해 더욱 발전되고 민감한 시스템인 어드밴스드 LIGO는 초기 운용 중 아인슈타인의 가장 큰 예측을 검증해냈다. 과학자들은 중력파를 보고 우주의 역사를 아는 것은 물론 초신성 같은 사건이 벌어지는 위치를 알 수 있다.
[H] 차세대 워터파크
맥 라이즈 펄사
인공 후룸라이드는 이제 과거의 것이다. 독일의 라이드 설계 회사가 더욱 자연스러운 라이드를 만들어냈다. 이들은 호수의 물을 빼내어 물 속으로 시속 100km로 질주하는 U자형 롤러 코스터의 기반을 마련했다. 쓰나미 파도가 몰려와 탑승자들을 흠뻑 적신다. 스릴을 좋아하는 사람들은 비산력(飛散力)이 롤러 코스터의 속도를 낮추기 전에 U자형 궤도를 두 번 질주할 수 있다.
최초의 사이보그 동물
하버드 로봇 가오리
인공 장기를 만들고 싶다면 우선 근육 세포간의 소통 방식을 잘 알아야 한다. 하버드 대학의 과학자들은 최초의 진짜 하이브리드 로봇 동물을 만들었다. 5센트 동전 크기의 가오리는 골격이 금으로 되어 있고, 겉에는 신축성 있는 폴리머가 입혀져 있으며 그 겉에 쥐의 근육이 달려 있다. 빛을 비추면 헤엄친다. 이로서 실제 근육과 기계를 조합해 인공 심장을 만드는 법을 알 수 있다.
내진 유리
M. 루드빅 스카이슬라이드
로스 앤젤레스 상공 300m 유리 미끄럼틀의 제작 공정은 더 강하고 에너지 효율적인 건물을 만드는 데 사용될 수 있다. 건축가들은 NASA 의 프로그램으로 설계를 구조 분석한 다음 새로운 화학 물질을 사용해 강철같이 단단한 유리를 만들었다. 카이슬라이드의 엔지니어인 마이클 루드빅은 “탄소 발자국을 매우 적게 남기는 가벼운 구조물을 만들었습니다.” 고 말한다.
서울경제 파퓰러사이언스 편집부
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