[핵잼 사이언스] 파란색·녹색은 자연에서 가장 밝은 색…이유는?

공작새나 모르포나비와 같이 화려한 생물이 지닌 구조색 중 파란색과 녹색이 많은 이유가 밝혀졌다. 여기서 구조색은 표면 구조에 따라 빛이 간섭해 나타나는 것으로, 공작은 미세한 깃가지, 모르포나비는 날개의 비늘 가루에 의해 밝고 강력한 색을 발한다.

영국 케임브리지대 연구진은 자연 속 구조색 가운데 광택이 없는 색상이 존재하는 범위를 알아내기 위해 컴퓨터 모형화 실험을 시행했다. 그 결과, 무광 구조색은 가시광선 범위에서 파란색부터 녹색까지만 존재하는 것으로 확인됐다.

연구에 참여한 루카스 셰르텔 박사는 “자연에 존재하는 광택이 있는 구조색은 대부분 무지개색이지만 광택이 없는 구조색은 파란색부터 녹색까지의 범위에서만 존재한다”면서 “우리는 광택이 없는 빨간색이나 주황색을 구조색으로 재현하려고 했지만 채도나 순도 모든 면에서 질이 떨어졌다”고 설명했다. 이는 자연 속 구조색에는 광택이 있는 무지개색이나 광택이 없는 선명한 파란색 또는 녹색만 존재하고 선명한 빨간색이나 주황색은 존재하지 않는다는 것을 뜻한다.

현재 이들 연구자가 구조색에 관한 연구를 진행하고 있는 이유는 앞으로 새로운 페인트 등을 개발하는 데 도움을 줄 수 있다고 생각하기 때문이다. 실제로 구조색은 이미 자동차 페인트 등을 개발하는 데 그 원리가 이용되고 있기도 하다.

따라서 앞으로 구조색에 관한 연구가 더욱더 발전한다면 자연스러우면서도 인체에 무해하고 변색 또한 잘 안 되는 페인트를 만들어낼 수 있다고 이들 연구자는 생각한다.

연구를 주도한 잔니 자쿠치 박사과정 연구원은 “구조색을 응용한 페인트는 변색을 막는 데 특화돼 있고 유해 물질을 필요로 하지 않는다. 따라서 친환경적이라고 할 수 있다”고 설명했다.

자세한 연구 결과는 미국립과학원회보(PNAS) 최신호(8일자)에 실렸다.

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr