우리는 머지않은 미래에 화성에 정착하게 될 것이라는 관련뉴스를 여러 매체를 통해서 접하고 있습니다. 아직은 머나먼 이야기이고 뜬구름 잡는 이야기로 들릴 수 있겠지만 얼마 전 큰 도약이 있었다는 소식을 전해드립니다.
‘미항공우주국(NASA)’에서는 끊임 없이 화성거주를 위한 프로젝트와 연구에 투자해왔고 얼마 전 개최한 ‘3DPrinted Hobitat Challenge'(3D프린티드 거주지 경연)에서는 ‘ICE House3D'(얼음집) 프로젝트가 1등을 수상했습니다.
화성에서 발견할 수 있는 천연재료인 물을 사용하고 더욱 발전된 3D프린팅 기술을 활용해 집을 짓는 이 프로젝트는 매우 효율적이고 혁신적이라고 평했습니다.
얼음이 수직형태의 열로 쌓여 마치 중첩된 돔과 같으며 표면은 투명 ETFE막(높은 내식성을 가진 폴리머)으로 쌓여져있습니다. 또한 높은 천장과 곡선으로 된 형태로 가능해진 수경온실 덕분에 거주자에게 추가식량과 산소를 제공할 수 있으며 가장 불편한 점 중 하나였던 우주복(EVA Suit)을 착용할 필요도 없습니다.
이 얼음집은 두 개의 프로젝트 팀의 협업으로 탄생되었는데요. 5명의 구성원으로 이루어진 ‘SEArch'(서치)’는 우주 탐사 아키텍쳐 부분을 담당하였고 3명의 구성원으로 이루어진 ‘Cloud AO'(클라우드 AO)는 건축을 담당했다고 합니다.
두 팀이 제작한 이 디자인은 과학적이며 기술적일 뿐 만아니라 거주자의 심리적 행복과 삶의 질을 건강하게 만들어 줄 수있다는 평가를 받고 있습니다.
물은 미래 전초기지를 다른 행성에 건설하기 위한 기준자원으로 탐사 시에 ‘NASA’는 물을 가장 먼저 탐사하는 방식을 채택하고 있습니다. 화성에 물이 풍부하다는 것을 예측해 봤을 때 ‘ICE House3D’은 주요 자원을 3D프린팅 원료로 이용함으로써 활용 가능성이 높을 것으로 판단했습니다.
또한 인간과 식물의 생태계를 유지하기 위한 생명력의 역할을 충분히 할 수 있는 물이야 말로, 활용할 수 있는 범위가 가장 넓은 ‘주요 생산물자’ 라는 관점에서 접근을 했다고 합니다.
물론 화성과 지구의 대기환경에 대한 차이가 있기 때문에 화성에서 물을 얻기 위해서는 이러한 차이를 극복하는 것이 키포인트라고 할 수 있습니다.
화성의 표면에 얼음이 얇은 상태로 대기에 노출되어 있는 경우, 대부분 곧바로 고체상태에서 기체상태로 변하기 때문에 3D프린팅 원료로 얼음을 사용하기 위해서는 화성의 극한 환경을 극복해서 증기상태의 물을 액체로 회수하여 얼음으로 고체화 시키는 방법을 개발해야만 했다고 합니다. 또한 지구에서 중장비와 소모품 및 자료를 조달하지 않고 우주비행사들이 갖고 있는 재료만으로도 3D프린터를 제작 할 수 있도록 개발했습니다. 우주비행사가 도착하기 전에 공사를 시작하기 위해 반자동 로봇과 자기 조직화 장치까지 이용했다고 하네요.
에너지 효율과 낮은 유지보수, 극한으로 추운 자연환경에서도 작동하도록 설계된 ‘IBO’로봇은 얼음을 3D프린팅 할 뿐만아니라 얼음 표면을 보호하기 위한 투명’ETFE'(높은 내식성을 가진 폴리머)필름을 씌워 우주비행사가 도착하기 전에 전체적인 구조와 수경정원을 완성합니다.
지구에서의 얼음을 활용한 3D프린팅 사례가 있었지만 얼마 전 ‘NASA’가 화성에서 물 속에서 흐르는 전류를 발견했다는 놀라운 발표를 참고해볼 때 ‘ICE House3D’는 화성에서의 거주를 앞당기는 가장 영향력있는 발명품 중 하나가 될 것입니다.
출처 : http://www.marsicehouse.com/
번역 : @xyzcm03
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