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귀여운 강아지와 펭귄, 단단한 척추와 가느다란 뼈들이 이어져 있는 공룡 뼈, 둥그런 축구공까지…. 이 모든 것을 만들려면 어떤 재료를 이용하면 될까요? 찰흙으로는 공룡 뼈처럼 세밀한 구조는 만들기 어려워요. 블록 장난감으로는 둥근 축구공을 만들기 어렵고요. 그래서 오늘 강우인 명예기자와 이가원 명예기자는 원하는 것이라면 무엇이든지 창의적으로 만들 수 있는 ‘포디수리과학창의연구소’로 찾아왔어요.

빨대와 눈꽃으로 만든 작품

포디수리과학창의연구소에 들어서자마자 천장에 달려 있는 공룡들과 어린이 키만 한 둥근 공, 그리고 여러 개의 날개가 연결돼 있는 풍차가 한눈에 들어 왔어요. 놀랍게도 풍차는 옆에서 바람을 불어주자 날개들이 한꺼번에 돌아가면서 움직였답니다. 이런 원리를 이용하면 바람만으로 움직이는 로봇과 악기도 만들 수 있대요.

이 엄청난 작품들을 만든 재료는 대한민국 발명체험교구 ‘4D프레임’이에요. 빨대처럼 생긴 ‘연결봉’과 눈꽃처럼 생긴 ‘연결발’을 이어 원하는 모양을 만들지요. 연결봉은 원하는 길이만큼 가위로 자르거나, 두 개의 연결봉을 연결발로 이어 더 길게 만들 수 있어요. 부드럽게 휘어지는 연결봉을 이으면 둥근 곡선도 만들 수 있지요.
 
4D프레임을 제작한 박호걸 소장

제가 어렸을 때에는 수수깡을 갖고 놀았어요. 수숫대 껍질을 벗겨 얻은 통통한 수수깡을 자르거나 휘어서 원하는 모양으로 만들었지요. 정해져 있는 설계도 없이 내 마음대로 발명품을 만들면서 꿈과 창의력을 쑥쑥 키웠답니다. ‘4D프레임’은 이 수수깡에서 영감을 얻어 만들었어요. 빨대처럼 생긴 재료를 수수깡처럼 원하는 대로 자르거나 휠 수 있어서 무엇이든지 만들 수 있지요.

테오 얀센이 만든 바람으로 움직이는 거대동물

세계적인 키네틱 아티스트인 테오 얀센은 4D프레임과 비슷한 재료를 이용해 바람으로 움직이는 동물을 만들었어요. 얀센의 작품이 바람으로 움직이는 원리도 명예기자들이 만든 ‘4D난타’와 비슷해요. 바람이 펌프질을 하듯 작품을 움직여, 다리가 반복적으로 움직이면서 기어간답니다.
 
나만의 ‘오르골’ 만들기

방아가 닿는 부분에 실로폰을 두면 방아를 찧을 때마다 소리가 나요. 그래서 4D난타를 여러 개 이어붙이면 여러 음을 연주할 수 있지요. 하지만 모든 음을 동시에 누른다면 노래를 연주할 수 없을 거예요. 그래서 박 소장님은 방아에 연결된 톱니바퀴마다 이빨을 다르게 붙여 매 순간마다 원하는 음만 칠 수 있도록 만들었어요.

실제로 오르골이 음악을 연주하는 원리도 이와 비슷해요. 길이가 다른 금속바늘이 머리빗처럼 모여 있어서 하나씩 튕기면 다른 소리가 나요. 금속바늘을 듣고 싶은 음의 순서대로 배열하면 노래 한 곡을 연주할 수 있어요. 태엽을 감으면 실린더가 돌면서 튀어나와 있는 금속바늘을 튕기면서 음악이 나온답니다. <;어린이과학동아>; 친구들도 4D프레임으로 난타와 오르골을 만들어 보고 싶지 않나요?