(Credit: EMPA) 화재 현장에서 소방관들은 종종 위험을 무릅쓰고 연기와 화염이 가득한 건물 안으로 들어가 생존자를 수색합니다. 이렇게 해서 귀한 생명을 구하는 것이지만, 동시에 위험한 상황에 처하는 것도 사실입니다. 따라서 화재 건물 수색에 드론이나 로봇을 도입하려는 연구가 오래전부터 있어 왔습니다. 하지만 현재 상용화된 대부분의 소형 드론의 경우 건물 내부 수색에는 적합하지만, 열에는 약해 화재 수색용으로는 적합하지 않습니다. 스위스 뒤벤도르프에 있는 연방 재료 과학 기술 연구소(EMPA) 연구팀은 몇 년 전부터 이 한계를 극복할 수 있는 내열 드론인 파이어드론 (FireDrone)을 연구해 왔습니다. 대부분의 쿼드롭터 형식의 드론의 온도 한계가 섭씨 40도인데 반해 파이어 드론은 200도의 고온에서도 버틸 수 있습니다. 비결은 드론을 감싸는 초경량 내열 소재입니다. 초기에 연구팀은 유리 섬유 강화 복합 구조를 사용했으나 최근 다양한 모양으로 성형할 수 있는 순수 폴리이미드 에어로젤 (polyimide aerogel)로 변경했습니다. 덕분에 드론의 모든 전자 부품을 하나의 보호 소재로 감쌀 수 있게 되었습니다. 에어로젤은 내부가 공기로 채워진 소재로 매우 가벼우면서도 무게 당 강도가 우수하고 단열성이 특히 우수해 차세대 단열 및 경량 소재로 주목받고 있습니다. 공기처럼 가볍지만, 열을 통과시키지 않아 파이어드론에 가장 적합한 소재라고 할 수 있습니다. (소개 영상) 파이어드론은 고해상도 열화상 이미지를 실시간으로 전송할 수 있는 카메라와 센서를 탑재하여 여러 사람이 동시에 영상과 이미지를 확인할 수 있습니다. 또한 건물, 터널, 산업 시설 등 실내 환경에서도 기동할 수 있도록 비행 성능을 최적화했으며, 조종 보조 시스템과 GPS 없이도 작동 가능한 위치 추적 시스템을 통해 안전성을 높였습니다. 파이어 드론을 소방관들보다 앞서 아파트나 주차장과 같은 복잡한 구조물 내부로 띄워 보내면, 열화상 ...
미세 플러스틱 오염이 계속 늘어나면서 이에 대한 점재적 건강 위험과 환경 오염에 대한 우려가 커지고 있으나 사실 플라스틱의 건강 위해는 이것만이 아닙니다. 미세 플라스틱을 감안하지 않더라도 플라스틱의 제조, 유통, 폐기에 이르는 전 과정에서 우리에게 악영향을 줄 수 있습니다. 런던 위생학 및 열대의학부 (London School of Hygiene & Tropical Medicine (LSHTM))와 툴루즈 대학, 엑세터 대학의 연구팀은 플라스틱으로 인한 환경 문제가 보건상에 미치는 악영향이 2040년에는 2016년의 두 배가 될 것으로 예상했습니다. 연구팀은 DALYS (disability-adjusted life years, 장애보정생명년은 전체 질병부담을 측정하는 지표로, 질병, 장애 또는 조기 사망으로 인해 손실된 연수를 나타냄 )을 기준으로 앞으로 플라스틱 생산이 중간 정도 시나리오로 증가한다고 가정하고 결과를 추정했습니다. 그 결과 2016년에는 210만 DALYS 였던 손실이 2040년엔 450만 DALYS로 두 배 이상 커지는 것으로 나타났습니다. 2016-2040년 누적으로는 8300만 년의 건강한 삶이 사라지는 것을 의미합니다. 이와 같은 손실은 플라스틱의 생산과 폐기 전과정에서 일어날 수 있습니다. 구체적으로 40% 정도는 온실가스로 인한 기후 변화, 32%는 대기 오염, 27%는 주로 제조 과정에서 발생하는 미세먼지 및 화학 물질.독성 화학 물질, 1%는 수자원 고갈, 오존층 파괴, 전리 방사선 등 기타 요인에 의해 발생합니다. 이와 같은 손길을 최소화하기 위해서는 결국 플라스틱에 대한 의존도를 줄일 수밖에 없습니다. 현재도 그런 노력이 이어지고 있지만, 앞으로 플라스틱을 줄이거나 더 안전한 형태로 만들기 위한 노력이 더 필요할 것입니다. 참고 Global health burdens of plastics: a lifecycle assessment model from 2016 t...