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202009.04

BTS와 똑 닮은 과학기술계의 월드클래스가 있다?

커뮤니케이션팀   
https://fusionnow.nfri.re.kr/post/kstar/1163

마침내 정상에 올랐습니다. 누가 올랐냐고요? 방탄소년단(이하 BTS)이 드디어 세계 대중음악의 가장 높은 봉우리에 올랐는데요. BTS가 한국 가수 중 최초로 빌보드 메인 싱글 차트인 ‘핫100’ 정상에 오르며 K-POP의 새 역사를 썼습니다. 핫 100은 스트리밍 실적과 음원 판매량, 라디오 방송 횟수 등을 종합해 매주 미국에서 가장 인기 있는 노래 순위를 집계하는 차트인데요. 싸이가 2012년 세계적으로 공전의 히트를 친 ‘강남스타일로’ 7주 연속 2위를 기록한 적이 있지만, 1위에는 오르지 못했죠. 이번에 BTS가 핫 100 차트 1위에 오르며 새롭게 쓴 역사는 대한민국의 자부심이 됐습니다. 어린 소년들의 꿈이 현실이 된 순간, 대한민국은 다시 한번 전 세계인들이 주목하는 국가로 우뚝 올라섰습니다.

 

 

 

명실상부 월드클래스로 자리매김한 K-POP STAR인 BTS! 그런데 과학계에도 BTS와 같은 ‘K-STAR’가 있다는 사실 혹시 아시나요? 한국 문화를 알리는 선봉장 BTS처럼, 한국의 첨단 과학 수준을 전 세계에 뽐내고 있는 대표 연구시설이 있죠. 바로 인류의 미래에너지인 ‘핵융합에너지’ 개발을 책임지고 있는 명실상부한 월드클래스 핵융합연구장치, 대한민국 인공태양이라 불리는 ‘KSTAR’입니다.

 

 

|끊임없는 노력으로 최고의 자리를 쟁취하다

 

KSTAR는 ‘Korea Superconducting Tokamak Advanced Research’의 줄임말로, 핵융합에너지 개발을 위해 국내 기술로 개발, 완공된 세계 최고 수준의 차세대 초전도 핵융합 연구장치인데요. 이 KSTAR는 BTS와 사실 닮은 점이 많습니다. 자랑스런 한국의 보배라는 것 등 많은 부분을 꼽을 수 있겠지만, 가장 많이 닮은 부분은 바로 정상에 서기 위해 필요했던 노력, 곧 피, 땀, 눈물이 아닐까 싶은데요. BTS의 눈물겨운 성공스토리는 이미 많은 분들이 알고 계시는 이야기일 테죠. 대형기획사 출신이 아니었던 탓에, BTS는 별다른 마케팅이나 홍보 없이 음악을 향한 ‘열정’ 하나로 그 벽을 깨뜨렸는데요. 데뷔 초 매일 13시간씩 춤 연습을 했다는 BTS는 열악한 환경을 꾸준한 연습으로 격파해 나갔습니다.

 

KSTAR 역시 핵융합의 불모지로 여겨지던 우리나라에서 핵융합 기술 개발을 위한 끊임없는 노력으로 끝에 완성될 수 있었습니다. 1990년대 처음 우리나라에서 KSTAR의 개발을 선언했을 때 핵융합 선진국에서는 그 성공 가능성에 의문을 보였습니다. 그만큼 초전도 핵융합장치의 개발을 어려운 기술을 필요로 하고, 우리나라의 핵융합 연구 역량은 충분해 보이지 않았기 때문이죠. 하지만 우리나라의 핵융합 연구진들은 약 12년 만인 2007년 국내 기술로 세계 최초의 신소재 초전도핵융합장치인 KSTAR를 완성하게 됩니다. 말 그대로 핵융합계의 K-STAR가 탄생하게 된 것이죠. KSTAR는 2008년 최초 플라즈마 발생 성공 이후 매년 장치 성능향상과 플라즈마 발생 실험을 통해 국제 핵융합 공동 연구 장치로 자리를 확고히 하고 있는데요. 이 같은 성과에 힘입어 앞으로 20여 년간은 무리 없이 핵융합 상용화를 위한 핵심 연구를 주도해 나갈 것으로 기대를 모으고 있습니다.

 

 

2008년 KSTAR에 켜진 첫 번째 플라즈마


BTS의 꿈이 현실이 된 것처럼, KSTAR도 기분 좋은 상상을 현실로 만들기 위해 부단히 노력하고 있는데요. KSTAR는 매년 핵융합에너지를 실현하기 위한 여러 난제 해결을 위해 도전하고 있습니다. KSTAR의 성과 덕분에 우리나라 핵융합 기술력을 인정받으면서 초대형 국제협력 연구개발 프로젝트에서도 한국인의 위상을 높아졌다고 하니, 뿌듯해지는 마음은 어쩔 수 없는 것 같습니다.

 

 

|새 역사를 끊임없이 써내려가고 있는 KSTAR

 

큰 공통점이 하나 더 있네요. 바로 새 역사를 창조해 가고 있다는 점입니다. 대한민국을 넘어 전 세계를 주름잡고 있는 BTS처럼, KSTAR도 실험만 했다 하면 기록이 되는 전 세계 핵융합계 대스타인데요.

 

2010년 운전 캠페인 기간 중 세계 최초로 초전도 토카막 장치에서 고효율 플라즈마 가둠 영역인 'H-모드'를 목표보다 빨리 달성함으로써 국내뿐만 아니라 세계적으로도 매우 중요한 의미의 핵융합 연구 장치로 자리 잡게 되었죠. 이후 매년 실험을 통해 H-모드 유지시간을 늘려가며, 세계 기록을 갱신해 왔습니다.

 

그리고 올해 3월, 세계를 깜짝 놀라게 한 실험 결과가 또 발표됐는데요. 국내 연구진이 KSTAR에서 섭씨 1억 도의 초고온 상태를 8초간 유지하는 데 성공하였습니다. 초전도 핵융합연구장치 중 세계 최초의 기록이었습니다. 태양 중심 온도의 약 7배에 달하는 1억 도는 핵융합에너지를 얻기 위해 반드시 필요한 온도인데요. 2018년 섭씨 1억 도 플라즈마를 달성하며 1.5초 간 유지한 데 이어, 2년 만에 8초대로 연장하는 데 성공한 것입니다. 세계 핵융합을 뒤흔들만한 사건이었죠. 이쯤 되면 세계적인 스타라고 해도 무리는 아니겠죠.

 

 

|도전을 멈추지 않는 KSTAR, 10초의 벽을 넘어라!

 

스타의 조건이라고 하면 바로 ‘도전’ 아니겠습니까. 세계 대중음악의 봉우리에 선 BTS처럼, KSTAR도 더 높은 봉우리에 오르기 위해 도전에 나섰습니다. 올해의 미션은 섭씨 1억 도의 플라즈마 이온 온도를 20초까지 연장하여 운전하는 것입니다. 지금까지 어떤 핵융합장치도 이루어내지 못한 도전적인 목표입니다. 물론 쉬운 일이 아니겠지만, 매해 기록을 갈아치우며 새 역사를 써 내려가고 있는 KSTAR라면 해낼 수 있지 않을까 기대하고 있습니다. 
 

 

좋은 성과를 위해 힘을 더해줄 든든한 지원자도 준비되었습니다. 바로 1억도 이상 초고온 플라즈마 가열에 필수적인 중성입자빔 가열장치 시스템인데요. 올해부터는 이전보다 가열장치를 더욱 많이 활용할 수 있기 때문에 더 좋은 성과를 창출할 수 있을 것이라는 게 연구진의 설명입니다.

 

뭔가 자부심이 느껴지는 대목 아닌가요? 부족한 상황에서도 세계 1등을 줄곧 지켜온 셈이니까요. KSTAR를 최고의 핵융합 장치로 만들기 위한 국내 연구진의 노력이 엿보이는 순간입니다.

 

코로나19로 시름이 깊어지고 있는 현재의 상황에서 대한민국 이름을 드높이며 국민들에게 희망을 안겨주고 있는 스타들. KSTAR 역시 우수한 연구성과로 전 세계에 우뚝 서서 대한민국을 빛내 주길 바라는 마음입니다.

 

 

 

 

 

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