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암벽을 오르다가 발을 헛디디면 어떻게 될까요? 물론 안전장치가 있겠지만 생각만 해도 아찔합니다. 암벽은 경사가 급격하게 기울어져 있어 떨어지는 속도가 굉장히 빠르기 때문이지요.

최근 미국 유타대 수학과 그레엄 밀턴 교수팀은 방정식을 이용해 암벽 등반 중에도 안전하게 떨어질 수 있는 로프를 설계했습니다. 안전하게 떨어진다는 게 무슨 뜻일까요?

교수팀은 ‘형상기억물질’로 로프를 설계했습니다. 형상기억물질은 모양이 변형돼도 다시 원래 상태로 돌아오는 물질을 말합니다.

교수팀은 암벽에 걸려 있는 카라비너의 높이, 느슨한 상태의 로프길이, 사람의 키와 무게, 그리고 로프가 최대로 늘어날 수 있는 탄력성 등을 변수로 방정식을 만들었습니다.

그 결과 로프가 늘어나는 길이에 따른 탄력에너지와 로프가 늘어날 때 사람에게 가해지는 힘을 예측할 수 있었습니다. 그래서 떨어지는 속도가 천천히 줄어드는 로프를 설계할 수 있었던 것이지요.

교수팀은 이론적으로 완벽한 이 로프를 실제로 구현하는 게 최종목표라고 했습니다. 이 연구 결과는 2016년 6월 21일 ‘스포츠공학 기술 저널’ 온라인판에 실렸습니다.