얼음으로 만든 로봇. 우주의 비밀을 밝혀내는 실마리가 되다?

얼음으로 만든 로봇. 우주의 비밀을 밝혀내는 실마리가 되다?: 김도연 / 2021-02-03 15:32:42

우주는 호기심의 동물인 인간이 알아내지 못한 미지의 세계이다. 상상도 못 할 정도의 규모, 산소가 없는 상황 등 많은 이유 때문에 우주의 베일을 벗기지 못했다. 게다가 조사의 첫 시작인 우주로 나가는 비용이 천문학적인 것 또한 큰 장애물이다.

인류는 우주정거장을 세우고 그곳에 사람이 거주하게 함으로써 그 비용을 줄이고자 노력했다. 그런데도 우주 탐사에 있어 필수적인 기계적 부품은 지구에서 쏘아 올리는 로켓을 통해 보급받을 수 밖에 없다. 이러한 상황에 과학자들은 지구 밖 우주에서 자체적으로 부품재료를 수급하고 고칠 수 있는 새로운 로봇을 찾기 위해 노력했다.

그 방법으로 지난 2020년 10월, 세계로봇 학술대회에서 미국 펜실베이니아대 GRASP 랩의 데빈 케럴 박사와 연구팀은 '얼음으로 만든 로봇(Robots Made From Ice)'을 제시했다.

펜실베이니아대 GRASP 랩이 제출한 얼음 로봇의 실제모습(출처:펜실베이니아대 GRASP 랩)

로봇은 작동에 필요한 전력은 태양광에서 얻어내며, 로봇을 구성하는 본체, 바퀴 등은 얼음으로 되어있다. 얼음 로봇의 장점은 본체나 바퀴가 파괴되어 복구가 필요한 상황일 때, 수리할 부품을 지구에서 가져오는 것이 아닌 주위에 있는 얼음으로 대체 할 수 있다는 것이다.

또한, 로봇이 조사를 진행하며 본체의 수리에 필요한 얼음을 스스로 보급해 올 수 있다. 만약 기술력이 더 발전한다면, 얼음 녹은 부분이 서로 붙은 변형방식을 활용해 자가복구능력 갖출 수도 있을 것이다.

실제 연구진이 만든 6.3kg 중량의 로봇이 상온에서 실험 작동에 성공했으며, 우주 탐사에 핵심 열쇠가 될 반영구적인 조사 로봇 개발에 한 발짝 다가갔음을 알렸다.

하지만, 아직까진 한계점이 명확하다.

첫째< 전지나 모터 등 핵심부품은 얼음으로 대체 할 수 없어 지구로부터의 도움을 전혀 받지 않는 진정한 의미의 '반영구적 로봇'은 아니라는 점이다.

둘째, 기온이 낮은 행성에서만 제한적으로 사용할 수 있다는 점이다. 데빈 케럴 박사도 이런 한계점을 알고 있다. 따라서 궁극적으로는 스스로 재구성하고, 자가 복제하고 자가 수리하는 로봇을 만들겠다는 의지를 밝혔다.

화성의 낮은 표면 온도로 인해 생긴 극지방의 빙관의 사진

[NAVER 지식백과]

얼음으로 만든 로봇은 화성의 평균기온이 -60도인 점과 화성 표면 밑에 얼음이 존재함이 밝혀졌다는 점에서 화성 탐사 로봇으로서의 가능성은 충분하다. 이 때문에 많은 이들의 관심을 받고 있으며, 유로파나 엔셀라두스 등의 대표적인 저온의 행성(위성) 등의 탐사에도 핵심적 역할을 할 것으로 보인다.