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수퍼맨 슈트의 감춰진 비밀을 아시나요?

[팝콘 사이언스-⑥]액체 투과성·옷길이 등 주변상황에 따라 자동조절되는 섬유 개발

류준영의 팝콘 사이언스 머니투데이 류준영 기자 |입력 : 2013.06.15 08:40|조회 : 33155
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편집자주영화 속에는 숨겨진 과학원리가 많다. 제작 자체에 디지털 기술이 활용되는 것은 물론 스토리 전개에도 과학이 뒷받침돼야한다. 한번쯤은 '저 기술이 진짜 가능해'라는 질문을 해본 경험이 있을터. 영화속 과학기술은 현실에서 실제 적용될 수 있는 것일까. 상용화는 돼있나. 영화에 숨어있는 과학이야기. 국내외 과학기술 관련 연구동향과 시사점을 함께 확인해보자.
영화 '맨오브스틸'의 한 장면/사진=워너브라더스 코리아
영화 '맨오브스틸'의 한 장면/사진=워너브라더스 코리아

수퍼히어로물의 원조인 수퍼맨 시리즈의 6번째 작품인 '맨 오브 스틸'에서 관객들의 시선을 끄는 건 바로 주인공이 입고 있는 슈트다. 벌집 모양의 텍스쳐 스타일의 갑옷 분위기를 풍기며, 슈퍼맨의 상징인 'S' 엠블램이 더욱 커져 눈길을 끈다.

또 색다른 캐릭터 완성을 위해 제작진은 슈퍼맨의 트레이드마크인 바지 위에 '빨간 팬티'를 과감하게 버려 이편부턴 볼 수가 없다. 망토도 더 커졌고 밋밋했던 팔목과 다리 부분에 디자인을 추가한 점도 눈길을 끈다.

화려해진 수퍼맨 의상디자인 이면엔 패션에만 머물지 않은 첨단 기능성이 더해져 있다.

땀을 흘려도 피부에 잘 들러붙지 않아야 하고 꿰맨 자국 없이 100% 방수가 되어야 한며, 수륙양용인점을 감안해 저절로 물기가 빠져야 한다. 물론, 방탄기능은 기본이다.
수퍼맨 슈트의 감춰진 비밀을 아시나요?

과학적으로 수퍼맨 슈트가 갖춘 요건을 전부 충족하는 옷을 현실에서 만들 수 있을까. 특수 제작된 섬유재질을 장인이 한땀한땀 정성들여 만들어야 할 것 같은 이 같은 슈트는 작금의 섬유기술계에선 그리 먼 미래의 예기는 아니다.

과학전문지 '뉴사이언티스트'는 최근 이탈리아에서 개발된 첨단 섬유업체 신제품인 '형상기억합금섬유'를 소개해 이목을 끌었다. 이는 니티놀(nitinol)이란 합금과 나일론을 1대 5로 섞어 만들어졌다.

이 섬유는 원료 자체가 금속이라서 옷을 만들 경우 메탈 색상을 띤다. 착용할 경우 자동으로 쫙 펴지는 특성을 지녀 일일이 다림질을 할 필요가 없다. 또 한낮에 더울 땐 옷이 반팔로 줄었다가 싸늘해지면 긴팔 옷으로 변하는 특수한 성질을 지니고 있다. 이 섬유로 옷을 만드는 데 드는 소요비용은 우리나라 돈으로 450만 원가량 된다.

수퍼맨 슈트처럼 물속에선 젖지 않으면서 체온을 유지해주고, 육지에선 땀을 잘 배출하는 등의 두 가지 기능을 동시에 가진 섬유는 현재까진 없다.

하지만 미국 국방연구소에선 이 두 가지 특성을 모두 지닌 섬유를 해군 수중침투부대와 함께 개발해 테스트를 진행 중이다.

이른바 수륙양용섬유라고 불리는 이 특수섬유는 형상기억 고분자물질을 안팎으로 코팅한 3층짜리 특수섬유로 18℃ 이하 물속에 들어가면 중앙부분에 있는 고분자물질의 밀도가 높아져 물이 천을 통과하는 것을 막는다. 반대상황에선 고분자물질 밀도가 낮아져 피부에 땀이 외부로 잘 배출된다.

미 국방연구소는 "이 같은 섬유로 잠수복을 제작할 경우 물 밖에서 옷을 갈아입을 필요가 없으므로 해군전투력에 적잖은 도움을 줄 것"으로 기대했다.

총과 폭탄의 파편도 뚫지 못하는 방탄 섬유는 일찍이 개발돼 왔다. 방호복(방탄조끼, 소방복, 전투복) 제작을 위해 다른 기능성보다 개발이 우선된 까닭이다.

대표적인 예로 듀폰사가 개발한 합성 섬유인 '케블라(Kevlar)'를 들 수 있다. 방탄조끼의 실용화를 열어젖힌 케블라는 지난 1995년 칼이나 창 등의 흉기로 찔러도 뚫리지 않는 특성을 가진 '케블라 콜렉션'으로 개량됐으며, 이후 경량성과 유연성, 진동감쇄성 등을 향상시켜 방탄조끼 최적의 섬유라고 불리는 '케블라 프로테라'가 출시됐다.

현재 이 섬유는 등산화 뒤축에 마찰로 인한 손상을 최소화하기 위해 덧붙이는 등 여러 가지 용도로 활용되고 있다.

수퍼맨 슈트처럼 꿰맨 자국이 전혀 없는 레이저 재봉도 주목 받는 기술 중 하나다. 옷감 사이로 화학물질을 넣고 적외선 레이저를 쬐어주면 바느질 자국이 없는 매끈한 옷을 만들 수 있다. 꿰맨 부분이 없으므로 옷 내부로 물이 새어 들어오지 않아 주로 방수천을 만드는 데 이용된다.

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