Welcome, 초감각의 세계로 초대합니다
#나노 기술 #차세대 첨단물질 #그래핀 #전자코 #햅틱 #와칸다포에버
상상 속 미래 기술을 담아낸 공상과학 영화에서, 주인공은 자연스럽게 허공에서 손을 움직이며 무언가를 조종한다. 실제로 만져지는 것도 없는데, VR 장비를 끼고서 몸싸움을 벌이기도 하고, 실감나게 전투기를 조종하며 전쟁을 벌이기도 한다. 이렇게, 가상 공간도 실제처럼 '느껴지게' 하기 위해서 꼭 필요한 기술이 나노 기술이다.
1. 가상 공간도 만질 수 있을까?
이처럼 우리의 촉각을 자극해 무언가를 만지거나 누르고 있다는 느낌을 전달하는 역할을 하는 것이 바로 ‘햅틱 기술’이라고 한다.
이 햅틱 기능의 핵심 기술로 한창 주가를 올리고 있는 것이 바로 나노 기술이다. 기술이 등장하는 장면을 좀 더 자세히 살펴보자. 아주 미세한 나노 섬유가 손의 움직임을 감지하는 센서 역할을 한다. 감지된 움직임에 따라 우리 손에 적절한 자극을 주게 되면, 우리 손은 마치 실제로 무언가를 만지고 있다고 느낀다는 것이다. 예를 들어, 핸드폰 버튼을 눌렀다고 가정해 보자. 내가 버튼을 누르면 그 버튼도 손가락이 누르는 힘과 같은 크기의 힘으로 우리 손가락을 누르게 된다. 그리고, 우리는 이것을 ‘만지고 있다는 느낌’으로 인식한다. 그렇기에 섬세한 나노 햅틱이 VR을 만나면, 가상 공간을 실제로 만지는 것처럼 느끼는 것도 가능하다.
여러 회사가 가상 현실 속에서 이렇게 촉각을 재현할 가상현실(VR) 체험용 장갑을 내놓고 있다. 가상 현실 속에서 무언가를 만질 때에도, 나노 섬유가 손의 움직임을 인식하고, 그 움직임의 반대 방향으로 장갑이 손을 누르게 되면, 우리는 그 가상 공간을 ‘손으로 만지는 것’처럼 느끼게 되는 솔루션으로 상상을 현실로 만들어 주고 있는 것이다. 이제 우리는 가상 공간에서 부드러운 고양이를 쓰다듬을 수도, 무거운 책상을 들 수도 있다.
#알면 좋을 상식
_세상에서 가장 얇은 물질, 그래핀이 주는 희망
나노 기술, 나노 소재하면 빼놓을 수 없는 물질이 그래핀이다. 그래핀은 육각형으로 연결된 원자 한 층의 물질인데, 원자 하나 두께로 세상에서 가장 얇은 물질이면서도 유연하고, 구리의 100배에 달하는 전도성, 강철의 200배에 달하는 강도를 가지고 있어서 댜양한 분야에 강력한 영향력을 미치고 있다. 때문에 꿈의 신소재라 불리기도 한다. 영화 속 휘어지는 투명 디스플레이, 강하고 유연한 비브라늄도 그래핀이라면 가능하다.
이 조그마한 물질을 최초로 발견한 과학자들에게는 노벨 물리학상이 돌아갔다. 그래핀의 비교 불가능한 활용성 때문이다. 이 나노 물질이 사용된 수많은 사례 중에서도, 의료계의 이야기는 우리에게 감동을 준다.
그래핀 한 층을 튜브처럼 원통형으로 말면 세상에서 가장 얇은 관이 만들어지는데, 이것을 탄소나노튜브라고 부른다. 이 얇은 관은 세포막을 통과할 수 있을 정도로 얇아서 목표 세포에 직접 약물을 전달하는 것도, 주사기로 만들어서 치료제나 DNA를 주사하는 것도 가능하다. 예를 들어, 일반적인 치료용 약물은 암조직을 통과하기 어렵지만, 이 치료제를 탄소나노튜브 속에 넣어서 주입하면 암세포 막을 통과할 수 있어서 암세포를 효과적으로 공격할 수 있게 되는 것이다.
수많은 난치병들이 이 나노 물질로 치료되고 있다. 세상에서 가장 작은 기술. 그것이 주는 희망은 작지 않을 것이다.
https://www.youtube.com/watch?v=rhBIGcxjjQU
2. 냄새나는 영화
음식이 상했는지는 냄새를 맡아 보면 안다. 인간의 코는 매우 예민해서, 상한 음식과 같이 우리 몸에 해로운 독성을 분별해 내고 위험을 감지하는 역할을 한다.
한국생명공학연구원 위해요소감지 BNT 연구단의 권오석 박사는 나노 기술을 활용하여 인간의 후각에 가까운 전자 코(Electronic nose)를 만들어내는 데에 성공하였다. ‘냄새’는 생각보다 큰 역할을 한다. 펜실베니아 의과대학 연구진은 나노 기술로 만들어진 이 전자 코가 난소암과 췌장암 세포가 내뿜는 냄새를 감지할 수 있음을 밝혀냈다.
출처 : 전자신문전자 코의 역할은 질병예방에만 그치지 않는다. 인공적으로 만들어진 후각은 냄새 데이터를 ‘코드’로 만들어 저장하는데, 우리는 이것을 활용해 다양한 컨텐츠를 더 풍부하게 만들 수 있다. 실제로, 일본 통신업체인 NTT 커뮤니케이션즈는 영화 ‘더 뉴월드(The New World)'에서 일부 장면에 맞는 향기를 내뿜게 했다. 꽃향기나 음식의 냄새처럼 특정 냄새 정보를 인식하고 코드로 저장할 수 있기 때문에, 내가 맡은 향기의 코드만 있으면 어떤 냄새든 누군가에게 ‘전송’하는 것도 가능하다.
이 기술을 가상 현실 컨텐츠에도 적용한다면, 침대에 누운 채 맛집 투어를 할 수도, 한겨울에도 장미정원의 향기를 느낄 수도 있을 것이다. 어쩌면, SNS에서는 '냄새 밈'이 생길지도!
