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NASA 헤드셋 기술이 닿은 곳, 관제 센터와 게임기

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통화 도중에 서류가 필요해서 벌떡 일어났다가, 헤드셋 선이 팽팽해지며 목이 확 끌려간 적 있나요? 의자는 뒤로 밀리고 머그잔은 휘청거리고, 하던 말은 어정쩡하게 끊기죠. 겨우 몇 초짜리 불편이지만 하루에 수십 번 반복되면 꽤 피곤해요. 그 선 하나가 사라지면 일상이 얼마나 달라질까요? 이미지 출처: NASA 선을 끊으면 얼마나 멀리 걸어갈 수 있을까요? 플랜트로닉스의 통신용 제품군과 전화 솔루션 전체는 NASA를 위해 임무 수행용 헤드셋을 설계하고 개발하며 쌓은 전문 기술을 활용해요. 임무라는 단어가 붙은 장비라면 쉽게 고장 나서는 안 되겠죠. 책상 위 물건의 뿌리가 거기에 닿아 있다니, 괜히 한 번 더 쳐다보게 돼요. 그 제품군 중 CA10CD 무선 헤드셋과 앰프는 베이스 유닛에서 최대 150피트 떨어진 곳까지 핸즈프리로 쓸 수 있어요. 150피트라는 숫자가 낯설다면 지금 앉은 자리에서 가장 멀리 떨어진 곳이 어디쯤인지 떠올려 보세요. 서류함이나 프린터까지 걸어가는 내내 통화가 이어진다면 어떨지 상상해 보는 거예요. 유선 헤드셋은 강아지 산책용 목줄과 닮았어요. 줄이 허락하는 만큼만 움직일 수 있고, 끝에 닿는 순간 멈춰야 하죠. 무선은 그 목줄을 눈에 보이지 않는 전파로 바꿔서 책상 앞이라는 좁은 반경을 훨씬 넓혀 줘요. 집에서 와이파이를 쓰다가 방 끝에서 신호가 약해졌던 순간을 떠올리면 그 느낌이 어렴풋이 와닿을 거예요. CA10CD에는 최적의 음질을 위한 이중 볼륨 조절과 원격으로 전화를 받는 기능이 있고, 충전식 배터리로 8시간을 연속해서 통화할 수 있어요. 무선이 되면 배터리가 새로운 걱정거리가 된다는 건 스마트폰을 쓰는 우리가 잘 알죠. 그래서 얼마나 오래 버티느냐는 무선 장비를 볼 때마다 따라붙는 질문이에요. 목소리는 어떻게 공기를 건너 상대의 귀에 닿을까요? 우리가 말을 하면 성대가 떨리고, 그 떨림이 공기를 밀고 당기며 퍼져 나가요. 마이크 안쪽에는 아주 얇은 진동판이 있어서 공기의 떨림을 받아 함께 흔들려요. 이...

우주선 부품을 보던 X선 센서, 카페트 속 흙을 세다

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청소기를 한참 밀고 카페트를 내려다본 적 있으시죠? 겉보기엔 말끔한데, 섬유 깊은 곳의 흙까지 빠졌는지는 솔직히 알 길이 없어요. 눈으로 확인할 수 없는 걸 숫자로 말하려면 어떻게 해야 할까요? 그 질문을 따라가 보면 뜻밖의 장소가 나와요. 이미지 출처: NASA 눈으로 보는 깨끗함과 숫자로 재는 깨끗함은 같을까요? 거실 카페트에 과자 부스러기를 흘렸다가 청소기로 쓱 빨아들인 장면을 떠올려 보세요. 부스러기는 사라졌어도 고운 흙은 섬유 사이에 남아 있을 수 있어요. 반대로 얼룩이 흐려졌다고 해서 속까지 깨끗해졌다고 말하기도 어렵고요. 결국 깨끗함의 기준은 보는 사람마다 달라져요. 다이어트 중에는 거울만 보지 않고 체중계에도 올라가잖아요. 청소에도 눈대중 말고 숫자가 필요한 순간이 있어요. 청소기 성능을 비교하려는 사람이라면 특히 그렇죠. 같은 조건에서 흙이 얼마나 빠졌는지 재야 공정한 판단이 가능하니까요. 문제는 흙이 카페트 속에 숨어 있다는 거예요. 가루를 일일이 꺼내 저울에 올릴 수도 없으니까요. 그런데 이 숨바꼭질의 열쇠가 우주선 부품 검사실에 있었다면 믿어지세요? 이어지는 이야기에서 차근차근 풀어 볼게요. 광고에서 흔히 보는 "강력 흡입" 같은 문구를 한번 떠올려 보세요. 강력하다는 말만으로는 실제로 얼마나 빠졌는지 알 수 없어요. 말이 아니라 측정값이 있어야 비교가 되고, 비교가 돼야 믿을 수 있어요. 그래서 보이지 않는 것을 세는 기술이 의외로 쓸모가 커요. X선 형광은 어떻게 물질의 정체를 알아낼까요? 어두운 방에서 형광펜으로 쓴 글씨에 특수한 불빛을 비추면 환하게 떠오르죠. X선 형광, 줄여서 XRF도 비슷한 발상이에요. 다만 쬐는 것도 X선이고 돌아오는 신호도 눈에 보이지 않는 X선이라는 점이 달라요. 그래서 결과는 사람 눈이 아니라 센서가 읽어요. 원리는 이래요. 강한 X선이 원자에 부딪히면 안쪽 궤도의 전자 하나가 튕겨 나가요. 그 빈자리를 바깥 궤도의 전자가 채우는데, 이때 남는 에너지가 ...

우주선 열 차단 소재가 토끼와 기니피그를 만난 사연

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한여름 낮에 주차해 둔 차 문을 열었다가 훅 올라오는 열기에 움찔한 적 있으시죠? 그래서 앞유리에 은색 햇빛 가리개를 세워 두는 분이 많아요. 그 반짝이는 한 장이 차 안 분위기를 바꿔 놓는다는 걸 우리는 경험으로 알고 있어요. 그런데 비슷한 발상이 우주선을 거쳐 토끼와 기니피그의 집 곁까지 왔다면 어떨까요? 영국 리즈에 본사를 둔 Scratch and Newton Ltd.는 방사 차단막(radiant barrier) 기술을 토끼와 기니피그용 보호 커버인 Hutch Snuggle, Run Hugger, Hutch Hugger에 적용했어요. 이 작은 커버의 뿌리를 따라가 볼게요. 이미지 출처: NASA 이 소재는 어디서 시작됐을까요? 시작은 1950년대 중반으로 거슬러 올라가요. 미 공군이 방사 차단막 기술 개발 연구를 시작했어요. 인터넷은커녕 스마트폰도 없던 시절이에요. 그때의 연구가 훗날 어디까지 가게 될지 누가 알았을까요? 이야기는 NASA로 이어져요. NASA는 제미니와 아폴로 미션 이후 거의 모든 우주선과 무인 탐사선 장비의 열 보호에 이 소재를 사용해 왔어요. 한두 번 쓰고 만 소재가 아니라 오랫동안 이어진 선택이었던 셈이에요. 열 보호라는 말이 낯설다면 겨울 외투를 떠올려 보세요. 외투는 찬 바람을 막아서 몸의 온기를 지켜 주잖아요. 우주선 장비에게 열 보호 소재는 그런 외투 같은 존재예요. 열은 어떻게 전해지고, 거울은 무엇을 막을까요? 열이 움직이는 길은 크게 세 가지예요. 뜨거운 냄비 손잡이처럼 직접 닿아서 전해지는 전도가 있고, 에어컨 바람처럼 공기가 실어 나르는 대류가 있어요. 난로 앞에 서면 얼굴이 따뜻해지는 건 복사 때문이에요. 복사는 중간에 공기가 없어도 전해지는 열이라는 점이 특징이에요. 태양의 열이 텅 빈 우주를 건너 지구까지 오는 것도 복사 덕분이에요. 우주에는 열을 골고루 퍼뜨려 줄 공기가 없어서 햇빛을 정면으로 받는 면은 매우 뜨거워지고, 그늘진 면은 극도로 차가워져요. 우주선이 지구로 돌아올 때도 공기와 ...

냉장도 가열도 하는 오븐, 시작은 1994년 저녁 식탁

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이미지 출처: NASA 퇴근하고 나면 왜 배달 앱부터 켜게 될까요? 야근을 마치고 현관문을 열었는데 냉장고는 휑하고 몸은 천근만근이에요. 그럴 때 손은 저절로 휴대폰을 집어 배달 앱을 열죠. 많은 직장인이 비슷한 저녁을 반복해서 보내요. 1994년의 데이비드 맨스베리도 이런 고민을 안고 있었어요. 가족의 일정이 바빠서 집에서 만든 요리를 자주 먹지 못했거든요. 그는 패스트푸드 대신 집밥을 다시 식탁에 올릴 방법을 찾기 시작했어요. 문제의 중심에는 요리 자체가 아니라 가족의 바쁜 일정이 있었어요. 장을 봐 두어도 요리할 틈이 없으면 재료는 냉장고 안에서 시들어 가요. 그래서 이 사연은 주방보다 시간표에서 출발한 셈이에요. 식재료를 사 놓고도 시간이 없어 못 쓴 날이 한 번쯤은 있지 않나요? 그 아쉬운 마음이 이야기의 출발점이에요. 그리고 이 출발점은 뜻밖에도 우주 분야와 이어져요. 천연가스 회사 사장과 NASA 글렌 연구소는 어떤 사이였을까요? 당시 맨스베리는 천연가스 공급 회사의 사장이었어요. 주방 가전과는 거리가 먼 직함처럼 들리죠. 그런데 NASA 글렌 연구소가 그 회사의 가장 큰 고객 중 하나였어요. 글렌 연구소의 엔지니어들은 ISS 전력 시스템 작업에 참여한 이력이 있었어요. 태양을 연구한 SOHO 탐사선과 카시니 탐사선에서도 일했어요. 스페이스 셔틀에 실린 실험에도 이름을 올렸고요. 우주정거장의 전기를 다루던 사람들과 저녁 메뉴를 고민하던 사장님이라니, 어울리지 않는 조합 같아요. 하나는 지구 궤도, 다른 하나는 평범한 가정의 식탁이니까요. 두 세계는 한참 멀어 보여요. 그래도 기술은 쓰임새를 가리지 않아요. 같은 망치로 못도 박고 액자도 거니까요. 우주 임무에서 단련된 도구가 부엌까지 올 수 있다는 상상, 해볼 만하지 않나요? 이미지 출처: NASA 웹 기술이 기계 안으로 들어간다는 건 무슨 뜻일까요? 먼저 '임베디드 시스템'이라는 말부터 풀어볼게요. 기계 속에 들어 있는 작은 전용 컴퓨터를 뜻해요. 전기밥솥...