레이저로 달의 토양을 녹여 포장도로와 로켓 착륙장을 만들 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

우주복과 장비를 손상하는 달 먼지 문제를 해결할 방법이 구체화된 것이다.

독일 연방재료시험연구원의 얀스 군스터(Jens Günster) 교수와 알렌대 기계공학재료과학과의 미란다 파테리(Miranda Fateri) 교수 연구진은 10월 13일 국제 학술지 ‘네이처 사이언티픽 리포트’(Nature Scientific Reports)에 “이산화탄소 레이저로 유럽우주국(ESA)이 개발한 인공 월면토를 녹여 단단한 유리 상태로 만드는 데 성공했다”고 밝혔다.

레이저로 인공 월면토를 녹여 단단한 삼각형 구조를 만든 모습. 이 구조를 타일처럼 이어 붙이면 포장도로를 만들 수 있다. / 독일 연방재료시험연구원

연구진은 인공 월면토에 12㎾ 출력의 레이저를 쏘았다. 온도가 섭씨 1,200도까지 올라가자 워면토가 녹으면서 콘크리트와 비슷한 압축 강도를 가진 검은색 유리 같은 구조로 변했다고 연구진은 밝혔다.

이번 실험에는 다양한 강도와 폭의 레이저 빔이 동원됐다. 연구진은 실험에서 레이저 빔 경로를 교차하거나 겹치면 월면토 표면이 굳다가 균열이 발생한다는 사실을 확인했다.

연구진은 최종적으로 지름 45㎜ 레이저 빔을 사용하여 약 250㎜ 크기의 속이 빈 삼각형 모양을 만들었다. 연구진은 삼각형 타일을 서로 맞물리면 달에 도로 역할을 할 수 있는 단단한 표면을 만들 수 있다고 밝혔다.

파테리 교수는 “달 토양으로 도로 포장재로 만들면 달에서 운송이 더 쉬워질 것”이라고 밝혔다. 연구진은 앞으로 같은 방식을 달의 로켓 착륙장이나 발사대에도 사용할 수 있는지 알아볼 계획이다.

연구진은 이번에 레이저를 사용했지만, 달에서는 햇빛을 모아 같은 효과를 낼 수 있다고 밝혔다. 돋보기로 햇빛을 모아 종이를 태우는 것과 같은 원리이다.

독일 연구진은 별도 전원이 필요한 레이저 대신 지름 1.5m 렌즈로 햇빛을 모아 같은 효과를 낼 수 있다고 추산했다.

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