현실화되고 있는 투명 망토

영화에서나 나올 법한 투명 망토가 곧 현실화될 가능성이 매우 커졌다. 최근 아이오와 주립대학교의 엔지니어들은 최근 유연하고 신축성이 뛰어나며, 응용이 가능한 소위 메타-스킨(Meta-skin)을 개발하였다. 물체를 보이지 않게 만들 수 있는 방법에 한 단계 더 다가간 것이다. 우선은 메타스킨으로 감싼 물체가 레이다의 탐지를 억제하는 것을 시연했다. 궁극적으로는 이 물질이 좀 더 발전하면 적외선에도 탐지되지 않으며 육안으로도 보이지 않게 할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

메타스킨이라는 이름은 전자기파를 조작할 수 있는 메타물질 (자연에서 발견되지 않는 복합물질)로 구성되어 있는 것에서 나왔다. 아이오와 주립대에서 이번에 만든 것은 실리콘 시트층에 전기 분할 링 공진기(Electric Split Ring Resonators)라 불리는 것을 줄줄이 심어 만들어 낸 메타스킨이다.

공진기는 반경 2.5mm, 두께 0.5mm의 링으로, 갤린스탄(galinstan)이라 불리는 상업용 합금으로 채워지는데, 이는 실온에서는 액체이며, 독성이 낮아 종종 수은을 대체하는데 사용된다. 링안에 갤린스탄이 채워지면 특정 주파수에서 레이더파를 억제한다. 메타스킨을 잡아 늘리면 링의 사이즈도 변하고, 그러면 억제할 수 있는 주파수 대역도 같이 변한다. 테스트에서 메타스킨으로 인한 레이다파 억제는 8~10 기가 헤르츠 대역 주파수의 약 75%였다.

프로젝트에 참여 중인 연구진에 따르면 레이다파를 막는 두 가지, 메타스킨 기술과 기존 스텔스 기술의 가장 큰 차이점은 메타스킨은 잠재적으로 레이다파를 모두 흡수할 수 있다는 것이다. 마치 레이다파 스폰지처럼 말이다. 또한, 연구진은 비록 스텔스 폭격기를 메타스킨으로 모두 감싸서 육안으로도 보이지 않게 하는 것에는 나노물질 기술 등의 연구가 더 필요하지만, 이번 프로젝트로 향후 그것이 실현될 수 있다는 것을 입증했다고 믿고 있다.

작년 11월, 중국의 화중 과학기술 대학교 과학자들 역시 응용이 가능한 레이다 흡수물질 시스템(Radar Absorbent System)을 개발했지만, 메타 물질 관련된 것은 아니었다. 이번 아이오와 주립대의 연구 건에 관한 논문은 사이언스 리포트 (Science Reports)에 실렸다.