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201412.04

[FUSION CUBE] 인터스텔라의 수 많은 변수, 결국 핵융합에너지였다?!

시스템 관리자   
https://fusionnow.nfri.re.kr/post/nuclear-fusion/295

 

▲ 출처 : 다음 영화 인터스텔라 

 

‘우린 답을 찾을 거야, 늘 그랬듯이’

세계 각국의 정부와 경제가 완전히 붕괴된 미래가 다가온다.

지난 20세기에 범한 잘못이 전 세계적인 식량 부족을 불러왔고, NASA도 해체되었다.

이때 시공간에 불가사의한 틈이 열리고, 남은 자들에게는 이곳을 탐험해 인류를 구해야 하는 임무가 지워진다.

사랑하는 가족들을 뒤로 한 채 인류라는 더 큰 가족을 위해, 그들은 이제 희망을 찾아 우주로 간다.

그리고 우린 답을 찾을 것이다. 늘 그랬듯이…

- 출처: 다음영화 ‘인터스텔라’ 줄거리

 

11월은 영화의 비수기라는 공식을 완전히 부숴버린 영화 인터스텔라는 개봉 한 달이 지난 지금도 관객들을 끌어 모으고 있습니다.

인터스텔라가 우주여행 또는 시간여행이라는 과학적 소재를 다른 영화인만큼 여러 가지 영화에 대한 해석들과 설명들이 많은 기사로 소개되기도 하였는데요. 이글에서는 영화 속에 알게 모르게 등장하는 ‘핵융합에너지’에 대해 짚어볼까 합니다.

 

▲ 출처 : 다음 영화 인터스텔라 

 

인터스텔라 속 핵융합 1 – 블랙홀

 

영화 내용은 정말 간단하게 한 줄로 요약하면 “사망선고를 받은 지구를 떠나 인류가 이주할 새 지구를 찾는 이야기”가 됩니다. 주인공이 사랑하는 아이들을 지구에 둔 채 우주선을 타고 떠나 태양계 밖까지 나가죠.

 

영화는 거의 3시간에 걸쳐 진행되는 동안 우리가 상상할 수 있는 우주의 여러 모습들을 보여주고 있습니다. 우주라는 미지의 영역, 특히 너무도 먼 거리를 짧게 단축시키는 웜홀의 존재나 5차원의 공간 등은 영화를 통해 새롭게 우리에게 다가옵니다.

그러나 역시, 우주에 존재하는 것 중 가장 큰 경외의 대상은 아마 블랙홀일 것입니다. 영화 속에서도 블랙홀은 아주 중요한 역할을 하게 되죠(자세한 내용은 아직 영화를 안본 분들을 위해 생략하기로 하겠습니다.^^)

 

사실 블랙홀은 태양과도 같은 별의 또 다른 모습입니다.

블랙홀은 중력이 너무도 강한 천체입니다. 빛조차 탈출 못하는 곳, 상대성 이론에선 시공간조차 휘어지는 장소입니다. 즉, 중력이 시공을 초월하게 만든다는 거죠. 태양의 10여 배에서 수십만 배에 달하는 질량을 가졌으니 어찌나 엄청난 것일까요.

이런 블랙홀은 태양보다 30배 이상 큰 항성이 수명을 다해 소멸할 때 생성되기 시작합니다. 태양이 핵융합에너지를 생성하는 거대한 플라즈마 덩어리임은 여러 번 말씀드린 바 있습니다. 이러한 항성도 마찬가지인데, 죽음을 맞을 땐 그 핵융합에너지 생성이 중단됨에 따라 중력 붕괴를 일으키죠. 이는 엄청나게 빛나는 초신성이 되어 폭발합니다. 별의 폭사랄까요. 그런데 그 잔해의 질량이 중력을 이기지 못하면 압축이 계속되면서 블랙홀이 생성됩니다.

 

엄청난 핵융합에너지를 내뿜던 별이 핵융합 반응의 중단과 함께 죽음을 맞고 변해버린 것이 블랙홀이란 걸 생각해보면, 핵융합은 별의 존재를 있게 해주는 생명과도 같은 요인임을 느끼게 됩니다.

 
▲ 출처 : 다음 영화 인터스텔라 

 

인터스텔라 속 핵융합 2 – 인듀어런스 호의 에너지원은 역시?

 

지구를 구할 순 없지만 지구인을 구원할 희망의 요정은 될 수 있다? 영화 속에서 인듀어런스 호는 지구를 대체할 별을 찾고자 머나먼 우주로 떠납니다.

인간의 탄생물 중 가장 빠르다는 보이저 호 조차 수십 년 지난 지금에서야 태양계를 탈출했다고 하는데, 이 우주선은 아마 그 기록을 깨려나 봅니다. 영화 속 우주선은 토성 근처 웜 홀까지 가는데 9년이 걸립니다.

 

아무리 생각해도, 이것이 가능하려면 엄청난 연료의 효율성을 필요로 합니다. 강력하고도 빠르고 지속적이며 에너지 소비가 적어야 합니다. 더구나, 안전해야 하죠.

영화 속에서는 구체적인 우주선 연료에 대한 언급은 없이만 현재 예상할 수 있는 방법은 두가지 정도가 아닐까합니다. 태양계 안이라면 태양에너지가 유효할 겁니다. 단, 영화 속에서 인듀어런스 호는 웜홀을 타고 태양계 밖으로 나가기에 이후 상황을 확답할 수 없습니다.

나머지 하나로 예상되는 안이 바로 핵융합에너지입니다. 현재 예상되는 미래에너지원 중 핵융합에너지는 높은 에너지 효율을 지닌 에너지원으로 핵융합 발전소 건설 뿐 아니라, 소형 행융합로를 이용한 우주 추진체 등의 개발을 위한 연구를 계속하고 있습니다. 지난해 화제의 영화였던 설국열차의 연료로도 핵융합이 꼽혔던 만큼, 인듀어런스 호의 역시 더욱 진화된 핵융합로를 추진체로 활용하지 않았을까 하는 추측을 해봅니다. 혹은 태양계 내에서는 태양에너지를 직접 이용하는 방식으로 운전하다, 태양계 밖에서는 핵융합로를 이용하는 하이브리드 시스템을 지녔을지도 모르죠. 만약 영화 속 인듀어런스 호가 핵융합에너지로 움직이는 게 아니라면, 인류는 미리 더 나은 동력원을 개발할 필요가 있겠습니다.

 

 

▲ 출처 : 다음 영화 인터스텔라 

 

인터스텔라 속 핵융합 3 – 가족의 사랑

 

마지막으로 핵융합을 꼭 닮은 원동력이 영화에 있습니다.

바로 사랑입니다. 아버지는 반드시 자식들에게 돌아가겠다는 생각, 또 자식을 살리겠다는 생각으로 이 원대한 계획에 동참했습니다. 딸 또한 아버지와 차원을 넘는 교신을 하며 지구에서 희망을 쏩니다. 결국 영화는 인류의 미래와 우주를 이야기 하고 있지만 그 안에는 가족의 사랑이 핵심적인 소개입니다.

가족이란 대단해요. 둘이 만나 새로운 탄생을 만들고, 인류의 미래를 만드는 가장 기본적인 단위가 됩니다. 가족들은 서로 이끌리고 끈끈하게 이어집니다. 구성원 하나는 연약해 보일 수 있으나 뭉치면 강력한 힘을 냅니다. 이를 지탱하는 사랑이란 시간이 흐르며 빛을 잃는 듯 하다가도 다시 타오릅니다.

가족의 사랑이란 또 하나의 핵융합이라고 생각됩니다.

 

이렇게 인터스텔라를 보면서 여기저기서 핵융합이라는 연결고리를 찾아보았습니다. 영화 속 핵융합은 우주 속에 남겨진 영향력이기도 하고, 기술적으로 가능케 할 인류의 희망이기도 하며, 그 모든 것의 시작과 끝을 관통하는 인간의 의지로 발견되기도 했습니다.

 

인터스텔라는 밝은 미래가 아닌, 어두운 미래의 지구를 그리고 있습니다. 사실 우리가 바라는 것은 영화 속 미래가 실제로 일어나기 전에 지구를 지키는 것일 것입니다. 지구를 지키기 위한 일 중에 더 이상 지구를 망가뜨리지 않는 인류의 미래에너지를 개발하는 것은 무엇보다 중요한 일입니다. 여기서 다시 한 번 녹색에너지인 핵융합에너지 개발의 중요성을 기억할 수 있을 것입니다. 인터스텔라는 미래 기술에 대한 기대감과 함께 지금 소중한 우리 지구를 지켜야 한다는 교훈을 동시에 던져주고 있습니다. 


 

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