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아무리 수영을 잘 하는 사람이라도 바닷속 깊이 들어갈수록 숨쉬기가 힘들어집니다. 바다가 깊어질수록 압력이 커지기 때문이지요. 그렇다면 뼈가 없고 살도 연약하고 부드러운 연체동물은 해저 압력을 어떻게 버티는 것일까요?

인도과학연구소 찬드라 티와리 박사팀은 연체동물 중에서도 조개와 소라가 어떻게 해저 압력을 버티는지 연구했어요. 조개와 소라는 단단한 껍데기를 짊어지고 다니다 위급한 상황에서는 안으로 숨어버리지요. 이 껍데기가 해저 압력을 얼마나 견딜 수 있을지 수학적으로 분석했습니다.

연구팀은 껍데기 안쪽의 구조를 세밀하게 설계한 뒤 3차원 프린터로 인쇄했습니다. 그리고 3차원 모델에 압력을 가했습니다. 그 결과 조개껍데기는 볼록하게 튀어나와 있고, 소라껍데기는 빙글빙글 말려 있는 생김새 덕분에 넓은 면적이 외부 압력을 골고루 나눠 지탱한다고 분석했습니다. 특히 나사처럼 길쭉하게 생긴 소라껍데기는 조개처럼 껍데기가 한 장일 때보다 외부 압력을 2배 이상 지탱할 수 있었습니다.

연구팀은 나사처럼 생긴 소라껍데기는 외부로부터 받은 압력을 나사를 따라 전달하며, 특히 강도가 강한 넓적한 부분으로 보낸다고 설명했습니다. 또 껍데기가 깨질 경우에도 안쪽에 들어 있는 피부와 내장을 최소로 다치게 하는 구조라고 덧붙였습니다.

조개와 소라는 외부 압력으로부터 버텨내기 위해 오랫동안 껍데기 모양을 진화시켜왔습니다. 인도과학연구소 연구팀은 이런 구조를 자동차 부품이나 건물 디자인에 적용하는 연구를 할 계획입니다.