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출처=Empa |
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화재 현장은 처음부터 마지막 순간까지 긴장의 끈을 놓을 수 없는 위험한 공간입니다. 그런데도 많은 소방관이 위험을 무릅쓰고 화재 건물에 진입해 생존자를 수색하고 구조합니다. 소방관들의 헌신과 노고에 모두가 감사한 마음이지만, 다른 한편으로 화재 현장에서 생존자 수색과 구조에 로봇이나 드론을 투입하면 안 될까 하는 생각이 드는 것도 사실입니다.
사실 화재 진압 및 생존자 수색용 로봇은 수요가 분명한 만큼 많은 연구가 이뤄진 상태입니다. 하지만 무한궤도나 바퀴를 이용한 수색 로봇은 혼잡한 화재 건물 안에서 빠르게 움직일 수 없다는 단점이 있습니다. 드론의 경우 빠르게 건물 안을 날아다닐 수 있으나 전자 기기와 모터, 배터리가 열에 취약하다는 문제점이 있습니다.
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스위스 연방 재료 과학 기술 연구소 (Empa)와 영국 임페리얼 칼리지 런던의 과학자들은 이 한계를 극복하기 위해 가볍고 단열성이 뛰어난 에어로젤 (aerogel)을 이용한 화재 수색 드론인 파이어드론 FireDrone을 개발했습니다.
에어로젤은 내부 공간의 대부분이 기체로 채워진 세상에서 가장 가벼운 고체로 열을 차단하는 능력이 뛰어납니다. 다만 실제 상황에서는 쉽게 부서질 수 있어 알루미늄 외피 속에 폴리아마이드, 실리카, 유리 섬유로 만든 에어로젤을 채워 가볍고 튼튼한 열 차단막을 만들었습니다.
덕분에 파이어드론은 200도의 열 속에서도 10분 정도 비행이 가능합니다. 생존자 구조의 골든 타임을 생각할 때 10분이면 많은 것이 바뀔 수 있는 시간입니다. 파이어드론에는 건물 내부 상황과 유독 가스 및 화재 상황을 파악할 수 있는 광학 및 적외선 카메라, 그리고 이산화탄소 센서가 있습니다. 드론이 수집한 정보는 실시간으로 전송됩니다.
연구팀은 소방 훈련 센터에서 파이어드론을 테스트하고 있습니다. 화재 현장에서 소방관과 생존자 모두의 희생을 줄이고 안전하게 구조할 수 있는 소방용 드론의 활약을 기대합니다.
고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
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