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- 800_starcrete-aledroberts.jpg (50.5KB)
영국 맨체스터대학(University of Manchester)에서 우주의 콘크리트를 만들었어요. 이름하여 스타크리트(StarCrete)라는 이름의 초강력 콘크리트인 이것은 달이나 화성 등의 다른 천체 위에 구조물을 건설할 때 유용히 사용될 수 있을 것으로 보여요.
이것의 재료는 외계의 먼지, 감자전분 및 소금. 즉 이것은 지구에서 준비하는 재료를 최소한으로 억제하면서 천체의 표면에서 충분히 현지조달할 수 있는 재료를 주성분으로 하고 있어요. 보통의 콘크리트의 압축강도가 대략 32메가파스칼(MPa)인데 반해 화성의 토양조성을 재현한 입자를 사용할 경우 72MPa, 그리고 월면의 먼지를 이용하여 만들 경우 91MPa의 압축강도를 기록하는 것으로 알려졌어요.
바로 이것이 스타크리트로 만든 것.
이미지 출처
Scientists develop a ‘cosmic concrete’ that is twice as strong as regular concrete, 2023년 3월 16일 맨체스터대학 뉴스, 영어
이전에 연구된 재료는 혈액 및 소변을 결합제로 이용한 것이었고 압축강도가 대략 40MPa였지만 일단 재료의 조달방법에서 문제가 있어요. 이에 비하면 감자전분과 소금은 저렴한 가격에 대량생산할 수 있는데다 그 결과물의 강도 또한 비약적으로 높은 것이죠. 건조된 감자전분 25kg을 이용하여 스타크리트를 거의 500kg 가까이 생산할 수 있는데다 화성의 표면에서 구할 수 있는 소금 및 염화마그네슘은 이 소재의 강도를 비약적으로 향상시키기도 하는 것이죠.
또한 이것은 현행의 시멘트 및 콘크리트 생산이 에너지집약적인 것에 대해 가정용 오븐이나 전자렌지를 이용해서도 생산가능할 정도로 에너지 소비량이 적다 보니 우주개발은 물론이고 지구상의 구조물 축조에도 이용할 여지가 매우 큰 것이죠.
그러고 보니 만리장성을 쌓을 때 돌의 사이를 메우는 소재로 찹쌀풀이 사용되었다고 책에서 읽은 적이 있었는데, 이 우주의 콘크리트 개발에서 그게 같이 생각나고 있어요.
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2 댓글
마키
2023-03-23 22:34:47
그러고보니 고대 로마 제국이 판테온 같은 건축물을 지을때 쓴 로마 콘크리트는 화산재를 섞어서 어느정도의 잔금은 자연적으로 수복할 수 있다고 하였죠. 수천년간 부서지지 않고 보존되어 온 로마의 건축기술력의 비밀이 밝혀지는 순간이기도 하였구요.
인류가 만든 가장 힘 세고 강한 기계인 새턴 V 로켓의 지구 저궤도 페이로드가 140톤. 길이 110미터, 총중량 3천톤, 출력 1억 6천만 마력의 로켓으로 쏘아올릴 수 있는게 겨우 백톤 정도에 불과하다는걸 생각해보면 행성이나 위성에 널려있는 자원만으로 만들 수 있는 건축재료는 분명 엄청난 성과임에 틀림없어요.
마드리갈
2023-03-24 00:03:44
역시 자연에 해답이 있었어요. 말씀하신 그 로마의 콘크리트에서 화산재가 포졸라나 반응(Pozzolanic Reaction)을 일으켜서 물에 녹지 않는 실리카 및 알루미나 화합물을 생성하여 놀라울 정도의 장수명을 자랑한다고 하죠. 그리고 이번의 스타크리트를 통해 외계천체에서 건설자재를 조달하는 길이 열렸으니까 이 역시 자연에 해답이 있는 좋은 사례가 추가된 것이죠.
그리고 한편으로, 중력이라는 게 참 엄청난 것이라는 것이 이렇게도 실감나고 있어요.