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뜨거운 햇볕이 쏟아지는 사막에 유일하게 어두컴컴한 곳이 있었어. 그 동굴 앞에서는 온갖 무기로 무장한 게릴라 군들이 눈을 번뜩이면서 누군가가 동굴 입구로 나오기만을 기다리고 있었지. 그때 우르르~ 큰 소리와 함께 땅이 흔들리며 모래바람이 일어났어. 동굴 속에 갇혀 있던 그가 천정을 뚫고 바깥으로 날아간 것이었지! 누구냐고? 바로 세계에서 가장 강력한 무기를 만드는 천재 발명가 토니 스타크, 아니 아이언맨이야.
토니는 동굴 속에서 자신이 직접 입을 아이언맨 수트를 만들었단다. 아이언맨은 어려움에 처한 사람을 구하고, 나쁜 짓을 저지르는 악당을 저지하면서 세상을 구했어. 그런데 실제로도 영화 ‘아이언맨’ 시리즈에서 나오는 수트처럼 새로운 기능을 갖춘 옷들을 개발하고 있대. 과연 한 사람을 히어로로 만들어 줄 수트가 가능할까?
IRON MAN 조건 1 컴퓨터를 입어라!
옷이 몸을 가리고 보호하는 역할 외에 새로운 기능을 갖추려면 한가지 방법이 있어. 사람이 명령하는 대로 움직이는 컴퓨터를 옷에 다는 거야! 하지만 컴퓨터를 몸에 이고 다니면 너무 무겁고 불편하겠지? 그래서 전 세계 과학자들은 가볍고 편하면서도 특수 기능을 갖춘 ‘똑똑한 옷(스마트웨어)’을 연구하고 있단다.
입는 컴퓨터의 키워드는 ‘제스처’
옷처럼 컴퓨터를 입고 나서는 어떻게 작동시켜야 할까? 손 안에 꼭 들어오는 스마트폰과 사용 방법이 비슷할 거야. 손가락으로 화살표를 밀어 잠금화면을 해제하거나, 손을 세우고 화면을 쓸어 예쁜 그림을 캡처하는 것처럼 말이지. 저장한 메모를 지우려고 손가락을 펼쳤다가 한 곳으로 모으면서 화면을 종이처럼 구겨버리기도 한단다. 스마트웨어도 팔과 다리 같은 신체를 움직여 명령을 내려야 하지. 미국 카네기멜론대학교
크리스 해리슨 박사팀은 종이나 벽, 심지어 손바닥을 마우스패드 삼아 손가락으로 드래그하거나 클릭하는 기술을 개발했어. 사용법이 휴대전화와 같다고 하니 정말 쉽겠지?
제스처로 컴퓨터를 움직이려면?
컴퓨터에 명령을 내릴 수 있는 제스처는 어떤 동작으로 정하면 좋을까? 현재 스마트폰에서 사용하고 있는 제스처들의 공통점을 보면 알 수 있어.
•누구나 다 따라할 수 있는 동작,
•쉽게 외울 수 있는 동작,
•센서가 인식할 수 있는 단순한 동작,
• 처음 보는 사람도 뜻을 알 수 있는동작으로 정해야 한단다.
IRON MAN 조건 2 몸을 마음대로 바꿔라!
가볍고 편안한 컴퓨터로 옷을 지어 입고, 팔다리를 움직여 명령을 내릴 수만 있다면 아이언맨이 될 수 있겠지? 하지만 아이언맨을 잡으려는 적들도 많아 질 거라고! 안 되겠어. 일단 몸을 마음대로 바꿔야 해.
기분에 따라 달라지는 부벨레 드레스
필립스전자 연구팀은 발광다이오드(LED)를 유연하게 만들어 발광섬유를 개발했어. 이 섬유로 기분에 따라 빛이 움직이는 부벨레 드레스(왼쪽 사진)를 제작했지. 이 드레스는 두 겹으로 되어 있는데, 피부가 닿는 안쪽에는 심장박동과 혈압 등을 측정할 수 있는 센서가 달려 있어. 바깥에는 다양한 빛을 내는 LED조명이 달려 있단다. 그래서 즐겁거나 흥분하면 LED가 다양한 빛을 발하지.
키보드와 마우스가 내 몸에!
옷에 키보드와 마우스 같은 하드웨어가 달려 있다면 불편하겠지? 그래서 과학자들은 신체와 주변 환경을 이용하는 방법을 생각해냈어. 토니가 사용하는 컴퓨터처럼 레이저로 가상키보드를 만들거나, 손가락을 마우스처럼 움직이는 거야. 미국 매사추세츠공과대학교 미디어랩 과학자들은 손가락에 끼우는 컴퓨터를 개발했어. 손가락으로 허공에 원하는 물건을 만지듯이 그리면 3차원 디자인 영상이 만들어져. 또 손가락으로 직사각형 틀을 만들어 카메라렌즈에 비추면 사진이 찍힌단다(101쪽 사진).
잠깐! 환경에 따라 달라지는 카멜레온 섬유
열이나 빛(자외선), 습도 같은 주변 환경에 따라 색깔이 바뀌는 크로믹 섬유(오른쪽)를 이용해 옷을 만들 수 있어. 환경이 바뀌면 색소의 화학구조가 바뀌는 원리지. 몸을 마음대로 바꾸는 것은 물론, 시각적으로도 무척 아름답단다. 캐나다의 한 의류회사에서는 원래 청색이지만 손이 닿거나 체온이 오르면 그 부분만 하얗게 변하는 청바지를 내놓기도 했어.
IRON MAN 조건 3 자유롭게 날아라!
아이언맨이 되려면 무엇보다도 남들보다 빠른 움직임과 강한 체력이 필요할 거야. 다른 사람들보다 더 많은 정보를 빨리 얻을 수 있고, 가고 싶은 곳은 어디나 자유롭게 갈 수 있는 기술이 필요해.
초음속 1인용 비행기도 가능할까?
초음속 전투기는 있지만 현재 초음속으로 나는 여객기는 없어. 하늘을 쩌렁쩌렁 울리는 소음 때문이지. 비행기가 초음속으로 날려면 미사일을 쏠 때 사용하는 스크램제트 엔진을 달면 되지. 또 공기의 저항을 줄여야 하므로 일반 비행기가 나는 높이인 10㎞보다 더 높이 날아한단다(20㎞ 이상)
1인용 비행기를 수트로?
슝~, 도넛만 한 핵융합장치로 에너지를 만들어 어디든 로켓처럼 날아다니는 아이언맨이 부럽다면 1인용 비행기에 주목해 보자. 미국항공우주국(NASA)에서 연구 중인 1인용 전기비행기 VTOL은 프로펠러가 달려 있어 아이언맨처럼 수직으로 이착륙을 할 수 있단다. 활주로를
달리지 않고도 하늘을 날 수 있는 거야. 이론적으로 시속 약 480㎞까지 날 수 있고 최고 9㎞ 상공까지 올라갈 수 있대.
눈앞에 펼쳐진 스크린
앗! 적들이 인질을 한 명씩 위협하고 있어. 아이언맨은 눈앞에 펼쳐진 스크린으로 사람들의 위치를 좌표로 인식하고, 적들만 선택해서 공격했지. 지난 1월 구글의 창업자 세르게이 브린은 뉴욕 지하철에 ‘구글 글래스’를 쓰고 나타나 화제가 됐었어. 이 안경은 와이파이를 통해 위치 정보와 데이터 검색이 가능하단다. 이 외에도 과학자들은 길거리 광고에 대한 내용이나 건물에 대한 정보, 낯선 사람의 프로필 등을
알 수 있는 렌즈(사진)도 개발하고 있어.
IRON MAN 조건 4 나와 남을 보호하라!
아이언맨’ 시리즈에서는 토니의 라이벌들도 아이언맨과 비슷한 로봇수트를 입고 나타나. 하지만 아이언맨이 그들과 다른 점은 악당이 아니라는 점이야. 다른 사람들을 구할 뿐만 아니라 자신의 몸도 건강하게 만들어 주는 놀라운 수트 이야기를 들려 줄게.
총알 맞은 위치를 알려주는 똑똑한 셔츠
과학자들이 스마트웨어를 만들게 된 목적은 바로 전쟁에서 병사들을 보호하기 위한 첨단 전투복을 만들기 위해서였어. 그래서 1990년대 후반 미국 조지아공과대학교와 센사텍스 사가 공동으로 스마트셔츠(왼쪽)를 개발했지. 이 셔츠는 입은 사람의 호흡과 체온, 심박, 칼로리 소모량 같은 생체신호를 측정해 광섬유를 통해 외부로 전송해. 그래서 총에 맞았는지 여부를 알 수 있단다. 또 총을 맞은 부위는 광섬유가 끊어져 어디를 맞았는지 위치도 알 수 있어.
나만의 맞춤 트레이너 똑똑한 운동복
운동효과를 높이기 위해 만든 똑똑한 운동복과 운동화도 있어. 일반 옷에 체온과 심장 박동수, 평균속도, 운동거리 등을 측정하는 센서를 달아 주면 운동량을 계산해 스마트폰으로 알려 준단다.
미아 찾고 독거노인 돌보는 스마트웨어
운동을 도와주는 스마트웨어를 응용하면 미아를 찾거나 독거노인을 살필 수도 있어. 심전도와 호흡, 체온 등을 실시간으로 측정할 수 있거든. 미국 비보메트릭스 사에서 만든 라이프셔츠는 건강에 이상이 생기면 센서가 병원으로 정보를 전송해 의사에게 알려 준단다. 환자에게 위급한 상황이 닥치면 바로 알 수 있지. 또 라이프셔츠에는 동작을 감지하는 센서와 위성위치확인시스템(GPS)이 달려 있어 길 잃은 어린이나 산에서 조난당한 사람도 구할 수 있어.
IRON MAN 조건 5 생각을 읽고 움직여라!
아악, 공중에서 격투를 벌이다가 악당에게 공격받은 아이언맨이 중심을 잃고 땅으로 떨어지고 있어. 하지만 상관없어. 토니가 생각하는 대로 다시 중심을 찾 거나 안전한 곳으로 추락할 거니까. 아이언맨 수트가 뇌에서 발생하는 전기신호 를 읽어 각종 장치를 작동시키기 때문이지.
내 생각대로 물건을 움직이는 뉴로헤드셋
사람의 생각이나 표정을 읽는 뉴로헤드셋(오른쪽)도 있어. 뇌파에서 정보를 얻어 입력하는 원리지. 초능력자처럼 생각만으로도 물건을 움직일 수 있단다. 이것을 활용하면 집 안에서 움직이지 않고도 필요한 물건을 방에서 꺼내올 수 있어. 전투 중인 병사는 눈동자를 움직여 적에게 공격할 수도 있지. 뉴로헤드셋을 이용하면 집중도가 높아져 교육에도 활용할 수 있단다.
생각대로 움직이는 휠체어
영화처럼 현실에서도 사람의 생각을 읽는 기계가 있어. 스위스 로잔공과대학교에서는 생각대로 움직이는 휠체어를 개발했어. 전신마비 환자들이 원하는 장소로 움직일 수 있도록 만든 것이지. 이 휠체어를 타고 ‘왼쪽’, ‘오른쪽’, ‘앞’, ‘뒤’ 방향을 떠올리면 그대로 움직인단다. 또 센서가 달려 있어서 이동 경로 중에 장애물이 있으면 그것을 안전하게 비켜가지.
이렇게 똑똑한 수트가 많다니 놀랐지? 이것 들을 하나로 모으면 아이언맨처럼 착한 히어로가 탄생할 거야. 지금 하늘을 봐봐. 누군가를 도와주러 아이언맨이 날아가고 있을지도 모르니까!
토니는 동굴 속에서 자신이 직접 입을 아이언맨 수트를 만들었단다. 아이언맨은 어려움에 처한 사람을 구하고, 나쁜 짓을 저지르는 악당을 저지하면서 세상을 구했어. 그런데 실제로도 영화 ‘아이언맨’ 시리즈에서 나오는 수트처럼 새로운 기능을 갖춘 옷들을 개발하고 있대. 과연 한 사람을 히어로로 만들어 줄 수트가 가능할까?
옷이 몸을 가리고 보호하는 역할 외에 새로운 기능을 갖추려면 한가지 방법이 있어. 사람이 명령하는 대로 움직이는 컴퓨터를 옷에 다는 거야! 하지만 컴퓨터를 몸에 이고 다니면 너무 무겁고 불편하겠지? 그래서 전 세계 과학자들은 가볍고 편하면서도 특수 기능을 갖춘 ‘똑똑한 옷(스마트웨어)’을 연구하고 있단다.
입는 컴퓨터의 키워드는 ‘제스처’
옷처럼 컴퓨터를 입고 나서는 어떻게 작동시켜야 할까? 손 안에 꼭 들어오는 스마트폰과 사용 방법이 비슷할 거야. 손가락으로 화살표를 밀어 잠금화면을 해제하거나, 손을 세우고 화면을 쓸어 예쁜 그림을 캡처하는 것처럼 말이지. 저장한 메모를 지우려고 손가락을 펼쳤다가 한 곳으로 모으면서 화면을 종이처럼 구겨버리기도 한단다. 스마트웨어도 팔과 다리 같은 신체를 움직여 명령을 내려야 하지. 미국 카네기멜론대학교
크리스 해리슨 박사팀은 종이나 벽, 심지어 손바닥을 마우스패드 삼아 손가락으로 드래그하거나 클릭하는 기술을 개발했어. 사용법이 휴대전화와 같다고 하니 정말 쉽겠지?
제스처로 컴퓨터를 움직이려면?
컴퓨터에 명령을 내릴 수 있는 제스처는 어떤 동작으로 정하면 좋을까? 현재 스마트폰에서 사용하고 있는 제스처들의 공통점을 보면 알 수 있어.
•누구나 다 따라할 수 있는 동작,
•쉽게 외울 수 있는 동작,
•센서가 인식할 수 있는 단순한 동작,
• 처음 보는 사람도 뜻을 알 수 있는동작으로 정해야 한단다.
IRON MAN 조건 2 몸을 마음대로 바꿔라!
가볍고 편안한 컴퓨터로 옷을 지어 입고, 팔다리를 움직여 명령을 내릴 수만 있다면 아이언맨이 될 수 있겠지? 하지만 아이언맨을 잡으려는 적들도 많아 질 거라고! 안 되겠어. 일단 몸을 마음대로 바꿔야 해.
기분에 따라 달라지는 부벨레 드레스
필립스전자 연구팀은 발광다이오드(LED)를 유연하게 만들어 발광섬유를 개발했어. 이 섬유로 기분에 따라 빛이 움직이는 부벨레 드레스(왼쪽 사진)를 제작했지. 이 드레스는 두 겹으로 되어 있는데, 피부가 닿는 안쪽에는 심장박동과 혈압 등을 측정할 수 있는 센서가 달려 있어. 바깥에는 다양한 빛을 내는 LED조명이 달려 있단다. 그래서 즐겁거나 흥분하면 LED가 다양한 빛을 발하지.
옷에 키보드와 마우스 같은 하드웨어가 달려 있다면 불편하겠지? 그래서 과학자들은 신체와 주변 환경을 이용하는 방법을 생각해냈어. 토니가 사용하는 컴퓨터처럼 레이저로 가상키보드를 만들거나, 손가락을 마우스처럼 움직이는 거야. 미국 매사추세츠공과대학교 미디어랩 과학자들은 손가락에 끼우는 컴퓨터를 개발했어. 손가락으로 허공에 원하는 물건을 만지듯이 그리면 3차원 디자인 영상이 만들어져. 또 손가락으로 직사각형 틀을 만들어 카메라렌즈에 비추면 사진이 찍힌단다(101쪽 사진).
잠깐! 환경에 따라 달라지는 카멜레온 섬유
열이나 빛(자외선), 습도 같은 주변 환경에 따라 색깔이 바뀌는 크로믹 섬유(오른쪽)를 이용해 옷을 만들 수 있어. 환경이 바뀌면 색소의 화학구조가 바뀌는 원리지. 몸을 마음대로 바꾸는 것은 물론, 시각적으로도 무척 아름답단다. 캐나다의 한 의류회사에서는 원래 청색이지만 손이 닿거나 체온이 오르면 그 부분만 하얗게 변하는 청바지를 내놓기도 했어.
아이언맨이 되려면 무엇보다도 남들보다 빠른 움직임과 강한 체력이 필요할 거야. 다른 사람들보다 더 많은 정보를 빨리 얻을 수 있고, 가고 싶은 곳은 어디나 자유롭게 갈 수 있는 기술이 필요해.
초음속 1인용 비행기도 가능할까?
초음속 전투기는 있지만 현재 초음속으로 나는 여객기는 없어. 하늘을 쩌렁쩌렁 울리는 소음 때문이지. 비행기가 초음속으로 날려면 미사일을 쏠 때 사용하는 스크램제트 엔진을 달면 되지. 또 공기의 저항을 줄여야 하므로 일반 비행기가 나는 높이인 10㎞보다 더 높이 날아한단다(20㎞ 이상)
슝~, 도넛만 한 핵융합장치로 에너지를 만들어 어디든 로켓처럼 날아다니는 아이언맨이 부럽다면 1인용 비행기에 주목해 보자. 미국항공우주국(NASA)에서 연구 중인 1인용 전기비행기 VTOL은 프로펠러가 달려 있어 아이언맨처럼 수직으로 이착륙을 할 수 있단다. 활주로를
달리지 않고도 하늘을 날 수 있는 거야. 이론적으로 시속 약 480㎞까지 날 수 있고 최고 9㎞ 상공까지 올라갈 수 있대.
눈앞에 펼쳐진 스크린
앗! 적들이 인질을 한 명씩 위협하고 있어. 아이언맨은 눈앞에 펼쳐진 스크린으로 사람들의 위치를 좌표로 인식하고, 적들만 선택해서 공격했지. 지난 1월 구글의 창업자 세르게이 브린은 뉴욕 지하철에 ‘구글 글래스’를 쓰고 나타나 화제가 됐었어. 이 안경은 와이파이를 통해 위치 정보와 데이터 검색이 가능하단다. 이 외에도 과학자들은 길거리 광고에 대한 내용이나 건물에 대한 정보, 낯선 사람의 프로필 등을
알 수 있는 렌즈(사진)도 개발하고 있어.
IRON MAN 조건 4 나와 남을 보호하라!
아이언맨’ 시리즈에서는 토니의 라이벌들도 아이언맨과 비슷한 로봇수트를 입고 나타나. 하지만 아이언맨이 그들과 다른 점은 악당이 아니라는 점이야. 다른 사람들을 구할 뿐만 아니라 자신의 몸도 건강하게 만들어 주는 놀라운 수트 이야기를 들려 줄게.
총알 맞은 위치를 알려주는 똑똑한 셔츠
과학자들이 스마트웨어를 만들게 된 목적은 바로 전쟁에서 병사들을 보호하기 위한 첨단 전투복을 만들기 위해서였어. 그래서 1990년대 후반 미국 조지아공과대학교와 센사텍스 사가 공동으로 스마트셔츠(왼쪽)를 개발했지. 이 셔츠는 입은 사람의 호흡과 체온, 심박, 칼로리 소모량 같은 생체신호를 측정해 광섬유를 통해 외부로 전송해. 그래서 총에 맞았는지 여부를 알 수 있단다. 또 총을 맞은 부위는 광섬유가 끊어져 어디를 맞았는지 위치도 알 수 있어.
나만의 맞춤 트레이너 똑똑한 운동복
운동효과를 높이기 위해 만든 똑똑한 운동복과 운동화도 있어. 일반 옷에 체온과 심장 박동수, 평균속도, 운동거리 등을 측정하는 센서를 달아 주면 운동량을 계산해 스마트폰으로 알려 준단다.
미아 찾고 독거노인 돌보는 스마트웨어
운동을 도와주는 스마트웨어를 응용하면 미아를 찾거나 독거노인을 살필 수도 있어. 심전도와 호흡, 체온 등을 실시간으로 측정할 수 있거든. 미국 비보메트릭스 사에서 만든 라이프셔츠는 건강에 이상이 생기면 센서가 병원으로 정보를 전송해 의사에게 알려 준단다. 환자에게 위급한 상황이 닥치면 바로 알 수 있지. 또 라이프셔츠에는 동작을 감지하는 센서와 위성위치확인시스템(GPS)이 달려 있어 길 잃은 어린이나 산에서 조난당한 사람도 구할 수 있어.
IRON MAN 조건 5 생각을 읽고 움직여라!
아악, 공중에서 격투를 벌이다가 악당에게 공격받은 아이언맨이 중심을 잃고 땅으로 떨어지고 있어. 하지만 상관없어. 토니가 생각하는 대로 다시 중심을 찾 거나 안전한 곳으로 추락할 거니까. 아이언맨 수트가 뇌에서 발생하는 전기신호 를 읽어 각종 장치를 작동시키기 때문이지.
내 생각대로 물건을 움직이는 뉴로헤드셋
사람의 생각이나 표정을 읽는 뉴로헤드셋(오른쪽)도 있어. 뇌파에서 정보를 얻어 입력하는 원리지. 초능력자처럼 생각만으로도 물건을 움직일 수 있단다. 이것을 활용하면 집 안에서 움직이지 않고도 필요한 물건을 방에서 꺼내올 수 있어. 전투 중인 병사는 눈동자를 움직여 적에게 공격할 수도 있지. 뉴로헤드셋을 이용하면 집중도가 높아져 교육에도 활용할 수 있단다.
생각대로 움직이는 휠체어
영화처럼 현실에서도 사람의 생각을 읽는 기계가 있어. 스위스 로잔공과대학교에서는 생각대로 움직이는 휠체어를 개발했어. 전신마비 환자들이 원하는 장소로 움직일 수 있도록 만든 것이지. 이 휠체어를 타고 ‘왼쪽’, ‘오른쪽’, ‘앞’, ‘뒤’ 방향을 떠올리면 그대로 움직인단다. 또 센서가 달려 있어서 이동 경로 중에 장애물이 있으면 그것을 안전하게 비켜가지.
이렇게 똑똑한 수트가 많다니 놀랐지? 이것 들을 하나로 모으면 아이언맨처럼 착한 히어로가 탄생할 거야. 지금 하늘을 봐봐. 누군가를 도와주러 아이언맨이 날아가고 있을지도 모르니까!
