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인간은 새와 박쥐, 그리고 비생성 씨앗에서 창공을 날 수 있는 영감을 얻고 이를 위해 부단히 노력한 결과 비행기를 만들게 됐다.

인간이 만든 문명의 이기 가운데는 자연의 모습을 응용해 만든 것이 많다.

나는 새와 박쥐, 그리고 비행성 씨앗에서 인간은 창공을 날 수 있는 영감을 얻고 이를 위해 부단히 노력한 결과 비행기를 만들게 됐다.

생물공학은 동물과 식물의 구조적 기능으로서의 모형을 학술적 구조에 응용한 하나의 예에 불과하다. 이그나츠 에트리흐(Ignaz Etrich)와 그의 아들 이고(Igo)는 생물공학자로서 열대지방의 덩굴성 식물인 리아네 자노니아(Liane Zanonia)의 비행성 씨앗을 모방해서 최초의 전익기(全翼機)를 제작했다. 비루타 크레슬링(Biruta Kresling)과 이브 쿠아노(Yves Coineau)는 테슬로프트(Tessloft) 출판사에서 발행한 책 '자연에서 응용한 여러가지 고안물들 : 생물공학-동물과 식물로부터 그 공학을 배우고 있다'에서 우리 문명인들이 '단순한 자연'에게 크게 감사해야 한다는 것을 말해주고 있다. 예를 들면 새나 비행씨앗을 모방해 비행기를 만들듯이 우리 인간은 자연에서 태어나 자연 속에서 배우며 자연의 혜택을 받고 있는 보잘것 없는 지적 동물임에 불과할 뿐이다.

1세기의 비행기 역사

오토 릴리엔탈(Otto Lilienthal)이 수백m의 공중활주에 처음으로 성공한 것은 1891년. 그러나 그는 1896년에 공중비행을 시도하다가 48세의 젊은 나이로 뜻밖의 치명적 사고를 당했다. 그로부터 2년 후 이그나츠 에트리흐와 그의 아들 이고는 릴리엔탈의 작업을 계속하려 했으나 그들의 공중활주 또한 첫번째 비행에서 실패했다. 릴리엔탈의 불의의 사고가 그들의 기억에 남아 있어서 보다 안전한 비행기모형을 반드시 만들겠다는 그들의 신념은 대단했다. 그들은 특히 동물들이 날아다니는 방법을 오랫동안 관찰하고 연구했는데, 그 중에서 박쥐의 구조를 관찰함으로써 동요가 없고 견고한 주익(主翼)을 만들려고 노력했다.

우연히 그들은 함부르크의 한 중고등학교 교사인 프리드리흐 알보른(Friedrich Ahlborn)의 논문을 입수하게 됐는데, 그 논문은 '비행기의 안전성'에 관한 것이었다. 이 글에서 저자는 비행성 씨앗이 가지고 있는 특수한 비행성능을 찬양했다. 이 리아네는 태평양섬에서 자라고 있는 가늘고 긴 호박형태의 열매가 열리는 것으로 그 열매 속에는 비행성 씨앗들이 서로 포개져 있다. 씨앗 자체는 부드럽고 명주같이 빛나는 얇은 막 위에 넓고 둥근 날개가 붙어 있으며 그 날개는 14~16cm의 넓이로 돼 있다.

그들은 파리의 자연박물관의 종자관에서 빌려온 씨앗들을 날려보려는 심적 유혹을 물리칠 수 없었다. 그 씨앗은 평형을 잃지 않고 오랫동안 공중을 날았다. 활공전문가들은 평형을 유지하는 자세와 활공 횟수에 관해서 이야기했다. 이들은 이 씨앗들이 바람을 타고 한 섬에서 다른 섬으로 수km 또는 수백km 거리를 날아간다는 사실을 알고 놀랐다. 항공역학 전문가인 루치엔 로마니(Lucien Romani)는 그 비밀을 이렇게 털어 놓았다.
 

"자노니아 씨앗은 공학자들이 잘 알고 있는 비행의 특성을 지니고 있다. 주익에 가벼운 기둥을 사용함으로써 무게 중심을 전면으로 오게 한다. 탑의 지붕에서 보듯이 밖으로 약간 치켜 들려진 좌우측면은 수평을 지탱해준다. 이중으로 휘어진 특별한 안전성을 지니고 있는 익형(翼形)의 측면은 종축의 안전성을 견지한다."

에트리흐 부자는 이와 같은 사실을 기초로 훌륭한 전익기의 모형을 제작했다. 1940년 그들은 6m 익폭(翼幅)의 꼬리날개가 없는 비행기를 처음으로 제작했는데, 이것은 25kg의 짐을 실어나를 수 있었다. 10m 익폭의 두번째 비행기는 70kg의 짐을 싣고 3백m의 거리를 활주했다. 이그 에트리흐는 1909년 이 비행기에다 40마력의 발동기를 설치하려 시도하면서 평형이 유지되도록 무게중심의 올바른 위치를 설정하는 데 어려움을 겪었다. 보다 넓은 주익과 꼬리날개의 필요성을 느끼고 그는 비둘기를 모형으로 삼아서 1910년 '비둘기 비행기'를 제작했다. 그 후 제1차 세계대전에 이르러서야 비로소 정찰기가 등장했다.