‘위장술 대가’ 문어에서 영감…美, 위장 신소재 개발

문어는 자신의 몸을 늘리거나 구부리고 또는 피부색을 바꿔 주변 사물이나 포식자처럼 겉모양을 변신하는 ‘위장술의 대가’다. 이처럼 문어 등 지능이 높은 두족류에서 영감을 얻은 미국의 연구자들이 유사한 기능을 지닌 신소재를 개발했다고 12일(현지시간) 밝혔다.

세계적인 학술지 ‘사이언스’(Science) 최신호에 연구논문을 발표한 이 연구팀은 이번 신소재는 실리콘 피막으로, 표면을 신축성이 있게 프로그래밍한 입체(3D) 형상에 따라 표면을 연속적이고 매끄럽게 변화시킬 수 있다고 설명했다.

이번 연구에 주 저자로 참여한 미국 펜실베이니아대학의 제임스 피쿨 조교수(기계공학·응용역학)는 “(문어와 오징어 등의) 두족류는 피부의 질감을 매우 잘 변화한다는 점에서 우리의 관심을 끌었고 이를 제어하는 근육을 연구해보자는 아이디어를 떠올렸다. 그런 생각을 부드럽고 신축성 있는 소재의 형태를 제어하는 방법에 응용했다”고 말했다.

신소재 형상을 변화하는데 사용한 3D 범프(요철)는 불과 5분의 1초 속도로 이뤄지는 문어와 갑오징어의 의태를 가능하게 하는 몸 표면에 있는 극히 작은 크기의 돌기와 비슷하다. 신소재의 겉면은 코팅에 내장된 섬유에 공기를 주입하면 새롭게 프로그래밍한 형태로 변화한다.

이에 대해 연구팀은 이번 신소재는 앞으로 자연환경을 조사하거나 동물들을 관찰 연구하는데 사용하는 로봇의 표면을 부드럽게 덮는 소재로 사용할 수 있다고 말했다. 또 확장 가능한 이 소재로 로봇을 덮으면 로봇을 공격으로부터 숨기거나 지키는 데 도움이 될 수 있다. 이는 위험 지역에 접근해야 하는 군사용 로봇에도 활용할 수 있다고 한다.

사진=미국 펜실베이니아대학

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr