현실로 다가온 공상과학 세계-은하철도999, 600만불사나이, 터미네이터 등

현실로 다가온 공상과학 세계-은하철도999, 600만불사나이, 터미네이터 등

 

[글로벌 포커스] 은하철도999·600만弗 사나이·터미네이터등 공상과학 세계가 현실로

서울경제 | 입력 2010.07.15 10:15

日건설사, 첨단 건축기술 총동원 99.9m 높이 우주레일 건설 나서
美선 이식형 시각지원 장치 개발 사물 3배 확대 '인공 눈' 만들어
현실에 3차원 가상이미지 접목한 '증강 현실' 서비스도 빠르게 진화

 

 

 

 

'기차가 어둠을 헤치고 은하수를 건너면 우주 정거장엔 햇빛이 쏟아지네….'
김국환이 불렀던 '은하철도999' 주제가는 언제라도 마음만 먹으면 우주 한 가운데로 갈 수 있을 것 같은 느낌을 준다. 과연 '은하철도999'처럼 우주를 날아다니는 기차를 만드는 게 가능할까. 아니면 그저 상상의 세계에서만 실현될 수 있은 것일까. 많은 어린이들에게 꿈과 희망을 심어줬던 '아톰', '마징가Z', '독수리5형제', '600만달러 사나이', '백투더퓨처' , '터미네이터' 등 영화나 만화 속에 숨어있는 과학원리와 그 실현가능성은 얼마나 될까. 전문가들은 70∼80년대 영화나 만화에 등장한 공상과학(SF) 만화 영화가 현실화될 가능성이 아주 높아졌다고 진단한다.

일본 경제주간지 다이아몬드에 따르면 올해 탄생 50주년을 맞은 '은하철도999'의 우주 레일을 건설하는 작업이 현실 세계에서도 진행되고 있다. 이 프로젝트의 주인공은 마에다 건설 판타지 영업부. 마에다건설 판타지 영업부는 지난 2003년 마징가Z의 지하기지를 현실에서 재현해 내는 프로젝트를 추진해 큰 화제를 모았다. 이번에는 지상에 거대한 고가 다리를 세우고 그 위에 우주 레일 형태의 발사대를 만드는 작업을 추진중이다. 마에다 건설은 도쿄도 청사, 요코하마 베이브릿지, 홍콩 신공항 여객터미널, 후쿠오카 야후재팬돔 등 굵직한 대형 프로젝트를 멋지게 마무리한 일본의 초대형 토목건설업체다. 지난 2003년 2월 만화, 영화, 애니메이션, 게임 등 SF 소설이나 만화에서 등장하는 건축물을 설계해 보는 '판타지 영업부'를 만든 후 첫 번째 프로젝트로 마징가Z의 지하기지 재현 작업을 진행했다.

우주 레일 건설 프로젝트는 지하에 대형 격납고를 세우는 것보다 훨씬 어려운 작업이다. '은하철도 999'에서 등장하는 우주레일의 높이는 99.9m다. 제목에서 숫자를 따온 것이다. 하지만 현실 세계에서는 롤로코스터 조차 이렇게 높은 것은 찾아볼 수 없다. 더욱이 우주레일을 건설하려면 첨단 건축 기술을 총동원해야 한다. 우주레일의 기울기는 20도를 웃도는 데다 좌우에 지지대도 갖추지 않은 일자형이다. 무게 210톤의 기관차가 전속력으로 달려도 너끈히 버틸 수 있도록 내구성도 갖춰야 한다. 난관은 여기서 끝나지 않는다. 가장 큰 걸림돌은 99.9m 상공에서 부는 바람을 어떻게 견뎌낼 것인가 하는 문제였다.

이런 골치 아픈 문제는 여러 분야 전문가들의 도움으로 해결됐다. 일본 최대의 철 구조물 제작 기술을 갖춘 미쓰비시중공업은 철제 구조물의 결함을 보완하기 위해 전문가들을 파견했다. 또 일본 최고의 철도 전문가도 가세했다. 이 같은 테스크포스팀을 가동한 결과 총 공사비는 37억엔(약 479억원), 공사 기간은 약 3년 3개월에 달한다는 연구 결과를 이끌어냈다.

SF 소설이나 영화에서나 가능했던 '인공 눈'도 현실화되고 있다. '600만달러 사나이'나 '터미네이터'에 나왔던 것처럼 멀리 있는 물체를 볼 수 있는 게 가능해졌다. 파이낸셜타임스(FT)에 따르면 미국의 시각 장애인 대상 의료기기 업체 '비젼케어'는 최근 사물을 3배까지 확대해서 볼 수 있는 이식형 '시각 지원 장치'를 개발했다. 이 장치는 시력을 잃었거나 75세 이상의 고령으로 노안에 시달리는 환자들에게 유용한 것으로 나타났다.

이 모든 게 '증강현실(AR: Augmented Reality)'이라는 기술 덕분이다. '터미네이터'의 주인공은 '전자 눈'으로 사람을 인식 한 후 내부의 컴퓨터 프로그램을 통해 키와 몸무게를 분석한다. 전자 눈을 활용해 피사체의 얼굴을 인식해 대조하거나 거리를 측정한다. 이처럼 피사체를 인식하고 관련된 정보를 더해 새로운 가치를 만들어 내는 것을 '증강현실'이라고 한다.

증강현실을 구현하기 위해서는 다양한 기술의 조합이 필요하다. 위치인식(공간추적장치, 사용자 센서 감지, 환경 인식), 생체인식(동작 인식 미세 조작, 사용자 전자기 감지), 인공지능(다양한 소프트웨어 반응, 성장시스템) 등은 물론 통신 기술까지 동원해야 한다.

비젼케어의 '시각 지원 장치'에 데이터(인공지능)를 추가하면 터미네이터가 사용한 전자 눈이 현실로 재현될 수 있다. 이미 증강현실 연구 기관들은 구글 안드로이드, 윈도 모바일 등 스마트폰 운영체제를 기반으로 운영되는 증강현실 프로젝트를 추진 중이다. 이 가운데 일부는 상당한 성과를 거두고 있다.

예를 들면 고속열차 안에서 태블릿PC로 전자신문을 선택해 월드컵 축구 기사를 읽다가 관련 사진을 클릭하면 새벽에 치러진 경기의 주요장면을 시청할 수 있다. 또 휴대폰으로 바로 앞에 있는 건물을 비추면 화면에 건물 안에 어떤 음식점이 있는지 즉시 확인한 후 메뉴를 고를 수 있도록 지원하는 서비스는 이미 스마트폰을 통해 구현품？있다. 또한 카메라로 주위를 촬영하면 해당 지역을 GPS와 센서를 통해 인식한 후 지명 및 관련 정보가 함께 제공되는 서비스에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다.

증강현실은 진화를 거듭하고 있다. 증강현실을 바탕으로 동작인식 기술인 '키넥트(Kinect)'가 등장했다. 닌텐도의 위(Wii)처럼 컨트롤러를 이용한 동작인식 게임이 나온 것은 이미 여러 해 전의 일이지만, 키넥트는 사용자가 아무런 도구를 지니지 않아도 그저 동작만으로 대상을 원하는 대로 조작할 수 있는 방식이다.

키넥트는 영화에 등장하는 미래 과학기술을 더욱 발전시키는 지렛대 역할을 하고 있다. 대표적인 게 지난 2002년 개봉된 할리우드 영화 '마이너리티 리포트'다. 2054년을 배경으로 한 이 영화에서 주인공 톰 크루즈는 허공에 3차원 영상을 띄워 손으로 조작한다. 8년 전만 해도 상상의 영역에 머물렀던 투명한 디스플레이, 3차원 영상, 동작 인식, 홍채 식별, 얼굴 인식 등은 이제 시연 단계를 넘어 본격적인 상용화 단계다.

하늘을 자유롭게 날아다니며 적들을 물리치는 일본의 '아톰'이나 서양의 '로켓티어', '슈퍼맨' 같은 캐릭터가 현실화되는 것도 이제 머지 않은 것으로 평가된다. 지난 2007년 멕시코의 로켓연구개발회사 '탬'은 대당 25만달러(약 2억4,000만원)짜리 '개인용 비행 로켓 장치'를 상용화하기도 했다.

순간이동·타임머신은 아직 "물리학적으론 가능해 언젠가는 실현" 공상과학(SF) 영화에서 순간적으로 사라졌다가 원하는 곳에 갑자기 나타나는 순간이동(텔레포테이션)이나 과거 또는 미래로 이동하는 '타임머신'은 실제로 가능한 것일까. 다이아몬드지에 따르면 이론적으로만 가능할 뿐이다. 사토 카츄히코 자연과학연구소장은 "우리는 날마다 미래로 이동하고 있다"고 말했다. 어떤 물체가 순간적으로 이동하려면 그 물체의 구성원자를 해체한 뒤 이를 에너지로 바꿔 도착지로 전송한 뒤 다시 정확하게 그대로 재조립해야 한다. 그러나 인간을 원자로 나누고, 에너지로 바꿔 이동시켜 재조합하는 데는 엄청난 에너지가 필요하다. 60㎏의 사람을 원자로 바꾸는 데만 1메가톤급 수소폭탄 1,000개가 있어야 한다. 또한 빛의 속도만큼 빠른 우주선을 개발하려면 막대한 에너지가 필요한데 이를 만들어낼 만한 엔진을 개발하는 것조차 불가능하다. 따라서 순간이동이나 타임머신은 이론으로만 가능할 뿐 실현가능성은 아주 낮다. 그렇다면 우주 공간에서 전투는 어떨까. '기동전사건담'이 가장 실현 가능성이 높은 것으로 평가되지만 산소가 없는 우주에서 불기둥이 솟고 폭음이 울리거나 로켓을 쏘는 전투는 실현되기 어렵다. '우주전함 야마토'는 광속의 99% 속도로 움직이지만 상대성이론에 따르면 움직이고 있는 물체는 질량이 증가한다. 질량이 커짐에 따라 많은 연료가 필요하기 때문에 실현 가능성도 떨어진다. 영화 '데몰리션맨' 등에 나타나는 냉동인간도 현실화되기 어렵다. 아직까지 인간의 뇌를 손상시키지 않고 냉동하는 게 불가능하기 때문이다. 미국의 한 재단 캡슐에는 33명이 미래의 부활을 기약하며 냉동 상태로 들어 있다. 얼면 10% 정도 부피가 증가하는 수분이 조직을 파괴하지 않도록 혈액 등 체내의 수분을 모두 빼낸 뒤 동결보호제를 투입해 영하 약 190도의 액체질소 캡슐 속에서 급속 냉동했다. 하지만 포유동물을 완전히 얼렸다가 손상 없이 부활시킨 경우는 없다. 최근 국내의 을지의대 산부인과 김세웅 교수가 쥐의 자궁을 영하 196도로 2주간 얼렸다가 녹여 다른 쥐에 이식해 임신에 성공, 세계적인 과학저널인 '네이처'지에 실린 게 현재까지 나온 최선의 결과물 중 하나이다. 하지만 가능성은 열려 있다. 원자핵을 처음 발견한 러더퍼드 경은 "원자폭탄은 허튼소리"라고 일갈했다. 아인슈타인마저 원자폭탄의 제조를 불가능하다고 했다. 그러나 원자물리학자 레온 실라르드는 1933년 원자폭탄의 비밀이 풀린다고 쓴 조지 웰스의 소설 '해방된 세계'에서 영감을 얻어 원자폭탄 개발에 나섰다. 상상이 현실을 이끈 셈이다. 현재 물리학 수준을 바탕으로 텔레파시, 공간이동, 염력, 보호막 등은 물리학 이론과도 마찰을 일으키지 않기 때문에 언젠가는 실현될 수 있을 것으로 기대된다.

권경희기자 sunshine@sed.co.kr
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