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이번엔 2층 주택이다…진화하는 3D 프린터 건축

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작성자 행복한 댓글 0건 조회 3회 작성일 25-09-03 14:46

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오로지 3차원(D) 프린터만으로 만들어진 최초의 2층 주택이 등장했다. 지금까지 3D 프린터로 만든 주택은 2층 하중을 견디기가 어려워 단층으로 짓거나 목재 소재로 2층을 올렸다.
최근 호주 건축 기업 ‘콘텍 오스트레일리아’는 자국의 서부 도시 태핑에 3D 프린터를 이용한 2층짜리 단독 주택을 지었다고 밝혔다.
해당 주택은 유럽에서 2020년 실험 목적으로 건축된 집을 제외하고 실제 거주가 가능한 주택으로서는 3D 프린터로 처음 지어진 2층 구조물이다. 주택은 침실 3개와 화장실 2개, 거실, 차고, 발코니 등으로 구성돼 있다.
지금까지 3D 프린터로 만든 2층 주택이 등장하지 못했던 데에는 이유가 있었다. 건축용 3D 프린터는 끈적끈적한 콘크리트를 노즐에서 치약처럼 짜내 벽을 세우는데, 이렇게 만들어진 벽 내구성이 2층을 떠받칠 정도로 강하지는 못했던 것이다. 이 때문에 3D 프린터로 1층을 짓고 나면, 현장 작업자들이 목재 등을 이용해 2층을 올리는 일이 반복됐다.
콘텍 오스트레일리아는 이런 한계를 강도 높은 콘크리트로 해결했다. 분사한 뒤 3분만 굳히면 강도가 벽돌 3배에 이르는 50㎫(메가파스칼)에 이르도록 하는 콘크리트를 개발했다. 2층을 거뜬히 지탱할 수 있게 된 것이다. 이렇게 만든 2층 주택은 폭풍에 견딜 수 있을 정도로 튼튼하고 단열과 화재, 방수 기능도 갖췄다고 콘텍 오스트레일리아는 설명했다.
2층 주택 벽을 세우는 데 들어간 시간은 18시간에 불과하다. 집 외관을 빠르게 만드는 3D 프린터 건축의 최대 장점이 그대로 유지됐다. 다만 전기 배선을 깔고 지붕을 올리는 등의 작업을 모두 합쳐 주택이 완공되기까지는 총 5개월이 걸렸다. 콘텍 오스트레일리아는 “일반적인 벽돌 주택보다는 건설에 들어가는 비용이 22% 저렴하다”고 설명했다.
‘공 굴리기’는 초등학교 운동회 때 등장하는 단골 종목이다. 아이들 키를 훌쩍 넘는 거대한 공을 2~3명이 한 조를 이뤄 손으로 미는 경기다.
공을 다루는 손이 여럿이다 보니 공 속도나 방향을 조절하는 일이 쉽지 않다. 이 때문에 공 굴리기는 운동회에 적합한 종목이다. 아이들끼리 소통하고 협력하면서 공을 제어해야 하기 때문이다. 이를 잘 해야 다른 팀보다 빨리 결승선을 통과할 수 있다.
그런데 겉모습과 덩치를 보면 딱 운동회 때 등장할 법한 커다란 공이 조만간 뜬금없는 곳을 자유자재로 굴러다닐 것으로 보인다. 바로 달이다. 이것이 무슨 말일까.
미국 과학계에 따르면 텍사스 A&M대 연구진은 최근 대학 공식자료를 통해 달 표면에서 활용할 신개념 무인 운송 수단 ‘로보볼’을 개발했다고 밝혔다.
로보볼의 가장 큰 특징은 모양새다. 축구공·농구공처럼 완전한 구 형태다. 다만 덩치가 매우 크다. 지름이 1.8ｍ다. 스포츠유틸리티차량(SUV) 전고와 맞먹는 높이다.
로보볼이 구르는 힘은 어디서 나올까. 기다란 원통이다. 연구진은 원통 모양의 금속 재질 회전축을 로보볼 내부 중앙 부위에 관통하듯 집어 넣었다. 이 회전축을 전기 동력으로 돌려 로보볼이 움직이도록 만들었다.
연구진은 로보볼 몸통을 ‘에어백’이라고 표현했다. 내부에 공기를 주입하고, 달의 진공 상태에서도 터지지 않는 튼튼한 섬유 소재로 제작한 것으로 보인다.
연구진은 왜 하필 공 모양 로봇을 만들었을까. 기존 우주 과학계가 달 개척에 투입하려고 만든 이동형 장비, 즉 바퀴 달린 자동차나 다리가 부착된 개 모양 로봇에 구조적인 문제가 있다는 점을 간파했기 때문이다.
바로 몸통 균형이 불안하다는 점이다. 자동차와 개 모양 로봇은 이동 중 갑작스럽게 몸통 방향을 바꾸면 전복될 가능성이 있다. 월면 곳곳에 널린 구덩이에 빠지거나 돌에 걸려도 같은 일이 생길 수 있다. ‘우주 교통사고’다. 전복된 뒤 중요 부품이 고장 나거나 몸통 자세를 회복하지 못하면 그 길로 작동은 중단된다.
반면 로보볼에는 전복이라는 개념 자체가 없다. 몸통이 전 방향에 걸쳐 완벽하게 동그랗기 때문이다. 험한 지형을 만난 로보볼은 주춤거릴 수는 있어도 움직이던 방향과 속도를 대체로 유지한다.
연구진이 최근 성능 시험 장면을 찍어 공개한 동영상을 보면 그런 특징이 잘 나타난다. 로보볼은 지표면이 울퉁불퉁한 데다 깊은 구덩이까지 파인 황무지를 막힘없이 이동한다. 험지 돌파 능력이 탁월하다. 연구진은 “바퀴나 다리가 달린 기계가 도달할 수 없는 곳에 로보볼을 보낼 수 있다”고 설명했다.
연구진은 로보볼 이동 속도를 명확히 언급하지는 않았다. 하지만 공개된 동영상을 보면 지형이 고르지 않은 황무지에서는 사람이 빨리 걷는 속도인 시속 7㎞ 내외, 평평한 도로에서는 시속 30㎞ 이상을 내는 것으로 보인다.
로보볼은 지름이 1.8ｍ에 이르는 만큼 내부에 꽤 많은 짐을 실을 수 있다. 미래 달 유인 기지를 운영할 때 큰 도움이 될 요소다. 기지에 배속된 인간 우주비행사는 화물 운반이 필요할 때 로보볼을 가동하면 된다. 우주비행사 자신은 좀 더 중요한 임무를 할 수 있다.
로보볼은 내부에 카메라나 센서를 달아 기동성 있는 탐사 장비로 쓸 수도 있다. 어디든 거침없이 굴러다니는 특징을 십분 이용하는 것이다. 이를 통해 월면 지형 정보를 망라한 지도를 만드는 일이 가능하다. 달 광물 탐색이나 우주 터미널 건설 과정에서 이 지도를 요긴하게 활용할 수 있다.
로보볼은 지구에서도 쓰임새가 있다. 연구진은 로보볼을 수십㎝ 높이로 물이 고인 도랑에서 이동시키는 실험을 했다. 침수 구역을 뚫고 재난 장소를 조사하는 데 활용할 수 있다. 연구진은 현재 사람의 원격 조종으로 움직이는 로보볼에 자율주행 능력을 부여하는 것을 목표로 삼았다.
로보볼의 달 투입 시점은 미정이다. 하지만 달 기지 건설이 본격화할 2030년대쯤에는 월면을 달릴 가능성이 크다. 연구진은 “로보볼을 이용해 향후 달 외에 다른 외계 천체도 탐사할 것”이라고 설명했다.
의학 발전으로 암은 진단과 치료, 회복과 재적응의 여정을 거쳐 일상으로 복귀할 수 있는 질환이 됐다. 치료 중이거나 치료를 마친 ‘암 생존자’가 꾸준히 증가하고 있는 것이다.
하지만 생존 이후의 삶에는 구토, 식욕부진, 체중과 근 감소, 소화장애, 불면, 불안, 피로 등 일상 복귀에 어려움을 주는 다양한 문제가 기다린다. ‘회복’은 단순한 휴식이 아닌 또 다른 치료 과정으로 인식돼야 한다는 의미다.
암은 신체뿐 아니라 식습관, 심리, 사회적 관계에까지 영향을 미치므로, 생존을 넘어 일상 기능과 삶의 질을 회복하는 암 재활의 중요성이 커지고 있다. 미국 암위원회(NCCN)는 예방, 회복 등 암 재활의 모든 단계에서 공통적으로 필요한 핵심 요소를 지목하는데, 그것은 바로 ‘영양 재활’이다.
영양 재활은 환자의 암 종류, 치료 단계, 수술 부위, 기저질환, 유전정보, 장내미생물 등을 반영해 시행되며 필요시 영양을 보충하게 된다. 여기에는 경장영양(입이나 위장에 관을 삽입해 영양분을 공급하는 것) 등의 방법도 포함된다.
이를 통해 체중 유지, 근육량 보존, 면역력 개선, 항암 내성 완화, 치료 지속률 향상 등의 효과를 기대할 수 있다. 항암 효과를 저해하는 영양소 결핍을 조기에 보완하거나, 치료 부작용으로 인해 식사가 어려운 환자에게 적절한 형태의 영양을 제공함으로써 회복 속도와 질을 높이는 것이 가능하다.
해외에서는 암 환자의 영양 재활에 정밀영양 개념의 접근이 확산하는 중이다. 세계적인 암 전문병원인 미국 MD앤더슨 암센터는 유전체, 식이 패턴, 체성분, 혈액·장내미생물 데이터를 통합 분석해 식단을 설계하고, 모바일로 실시간 피드백을 제공한다. 일본은 영양 재활을 제도화해 병원·지역사회·가정을 연계하며, 특히 고령 암 생존자의 근감소증 예방을 표준 진료에 포함한다.
국내에서도 암 생존자 통합지지센터 시범 사업이 다양한 신체·정신적 회복 프로그램을 제공하며, 국가암정보센터 주도의 대규모 암 코호트는 맞춤형 중재 모델의 설계 기반이 되고 있다. 하지만 대부분의 프로그램은 여전히 일반 교육이나 일회성 상담에 머물러 있으며, 생리·유전·장내미생물 정보 기반의 정밀영양 개입은 거의 이뤄지지 않는다.
최근 한국식품연구원에서는 환자의 식이·임상·유전체 정보를 통합한 부작용 예측 및 맞춤형 식이 개선 제안을 위해 정밀영양 중재 모델 개발을 시도하고 있다. 이 연구는 임상 현장 적용 가능성을 검증하고, 실질적인 암 영양 재활 모델로 확장하는 것을 목표로 한다.
다만 이러한 시도의 의료 현장 정착을 위해서는 정밀영양 중재를 위한 건강보험 수가화, 의사·영양사·운동치료사·심리상담사 등 병원 내 전문가의 협업 구조 일상화가 필요하다. 여기에 더해 유전체, 장내미생물, 치료 반응성과 같은 민감한 개인 생체 정보 활용을 위한 개인정보 보호 관점의 법적·윤리적 기반 마련과 가이드라인 정비가 함께 추진돼야 한다.
암 재활은 진단 시점부터 시작되는 삶의 회복 여정이다. 암 생존자에게 진정한 회복은 병의 통제를 넘어 신체기능 유지, 심리적 안정, 일상 복귀, 그리고 영양 상태의 복원까지 포괄하는 것이어야 한다. 앞으로 암 생존자 지원 체계는 더 과학적이고 체계적인 정밀영양 기반의 재활 모델을 포함해 설계돼야 하며, 이를 위한 제도·기술 인프라 구축은 더 이상 선택이 아닌 필수다. 암 생존자들의 건강한 삶을 위한 준비는 이제 의료계를 넘어 사회 전체가 함께 책임지고 풀어가야 할 과제이다.
내년부터 초등학생 방과후교실인 ‘늘봄교실’에 주 1회 국산 과일을 간식으로 제공한다. 인구감소지역에 있는 중소기업 직장인에게 든든한 한 끼를 지원하는 사업도 시작된다.
정부가 확정한 총 728조원 내년도 예산안 가운데 국민이 체감할 수 있는 다양한 ‘깨알’ 사업들도 눈에 띈다.
정부는 우선, 2026년부터 전국 초등 늘봄학교 맞춤형 교실에 참여하는 1∼2학년 학생에게 국산 과일·과채로 구성된 간식을 주 1회 공급된다. 사과, 배, 포도(과일), 토마토, 딸기, 참외, 수박(과채) 등의 간식을 제공할 예정이다.
인구감소지역 소재 중소기업 직장인을 대상으로 아침 또는 점심식사용으로 월 4만원 상당의 식비도 지원된다. 기업 선택에 따라 쌀로 만든 아침을 제공하는 ‘1000원의 아침밥’과 점심시간 외식업종 할인을 제공하는 ‘든든한 점심밥’을 지원할 예정이다.
내년부터 인구감소지역에서 관광객이 사용한 여행경비의 절반을 20만원 한도 내에서 지역사랑상품권으로 환급해준다. 정부는 20개 인구감소지역을 여행하는 10만팀을 대상으로 시범 사업을 추진한다.
65세 이상 어르신 100만명을 대상으로 맞춤형 스포츠 강좌도 운영한다. 정부는 지역별 수요와 특색을 반영한 스포츠강좌 프로그램을 공모해 우수 기획 사업을 선정해 지원하기로 했다. 이에 따라 어르신들은 거주지 주변 공공체육시설, 노인복지관, 경로당, 양로원, 자치센터 등에서 열리는 스포츠 강좌를 무료 수강할 수 있게 된다.
푸드마켓을 통해 기본 생필품을 무료로 제공하는 사업도 내년에 시작한다. 정부에 따르면 전국 130개 푸드마켓에서 도움이 필요한 사람 누구나 기본보장 코너에 방문하면 쌀, 라면 등 먹거리와 휴지, 비누 등 생필품을 2∼3만원 한도 내에서 제공한다.
같은 사람이 2회 이상 방문 시, 사회복지 상담 후 지원 가능한 복지서비스와 연계할 예정이다. 정부는 “기존 복지제도를 모르거나 도움을 받기 어려운 분들에게 최소한의 먹거리·생필품을 제공해 기본적인 생활을 보장하기 위한 목적”이라고 설명했다.
정부는 관광지·상업시설 등 범죄 취약 지역의 공중화장실 2500곳에 불법 촬영 감지 장치를 도입한다. 지자체 조례로 지정된 의무 설치 대상 3500곳 공중화장실에는 비상벨을 설치해 24시간 안전한 환경을 조성하기로 했다.
독감 무료접종 청소년 대상도 13세에서 14세로 확대한다. HPV 무료접종 대상도 12~17세 여아에서 12세 남아까지 추가로 지원한다.
“성공만큼 실패도 중요합니다. 경찰견 훈련을 통해 진돗개의 모든 가능성을 연구하고 있습니다.”
지난달 19일 대전 유성구 경찰인재개발원 경찰견종합훈련센터에서 만난 김민철 교수요원(경위)의 말이다. 김 교수는 “모든 과정과 결과를 매뉴얼로 만들고 학문적으로 논문화시키지 않는다면 진돗개의 경찰견(K-9) 훈련은 허공에 뿌리는 말에 지나지 않는다”고 강조했다.
김 교수는 작년 하반기부터 김태훈·신종필·최용식 양성 교관(양성팀), 황성구·박문재·이은채·유정환 교수요원(교육팀)으로 이뤄진 팀에서 대한민국을 대표하는 ‘국견’ 진돗개를 K-9으로 활용하기 위한 프로젝트를 진행하고 있다.
‘K-9’은 영어 단어 canine(개, 갯과)의 발음을 기호화한 말이다. K는 C 발음을, 9는 nine의 소리를 음차했다. 1942년 제2차 세계대전 당시 미군 군견 부대 ‘K-9 Corps’가 창설되며 공식 용어로 쓰이기 시작했다. 이후 전 세계 경찰과 군에서 마약과 폭발물 탐지, 수색 및 구조, 범죄 현장 증거물 탐색 등 다양한 임무를 수행하는 특수 목적견을 뜻하는 명칭으로 자리 잡았다. 현재 약 5만 마리의 K-9이 세계 각국에서 활동 중이다. 한국에서는 저먼 셰퍼드와 벨지안 말리노이즈가 전체 K-9 중 80% 이상을 차지하고 있다.
이번 프로젝트는 박정보 경찰인재개발원장(치안감)의 강한 의지에서 시작됐다. 1973년 경찰견이 국내에 처음 도입됐다. 그동안 진돗개는 ‘본능이 강해 훈련이 안 된다’는 편견을 넘지 못했다. 타 기관에서 몇 차례 시도가 있었지만, 번번이 실패했다. 2010년에는 미국 LA 경찰이 전남 진도를 직접 찾아 3마리를 선별해 1년간 교육했지만 ‘경찰견으로 부적합하다’는 결론을 내리기도 했다.
박 원장은 경찰견종합훈련센터의 노하우를 이용해 진돗개 훈련과 연구를 체계화하는 아이디어를 냈다. 이후 김태훈·신종필 교관이 진도에서 대인·대견 친화력이 제일 우수한 자견(12개월 미만의 어린 개) 2마리를 선별했다. 이름은 ‘임회’와 ‘상만’. 작년 10월 진도군 임회면 상만리에서 태어난 강아지들은 현재 센터에서 경찰견이 되기 위한 맹훈련을 받고 있다.
“찾아!” 김태훈 교관의 구령에 상만이가 쏜살같이 산을 헤치며 뛰어간다. 목에 달린 방울 소리가 수풀 여기저기서 분주히 울리길 2분여, 실종자 역할을 맡아 숨어 있던 김민철 교수를 발견한 상만이가 큰 소리로 짖으며 임무 성공 소식을 김 교관에게 알렸다. 이어 리콜 신호가 저 멀리서 들려오자 상만이는 한 치의 망설임 없이 김 교관을 향해 전력으로 뛰기 시작했다. 같은 시각 실내 종합훈련장에서는 임회가 화약 시료를 탐지하는 훈련이 진행됐다.
미세한 시료 냄새를 쫓는 동안 진돗개 특유의 말린 꼬리가 드넓은 훈련장 이곳저곳에서 바삐 흔들린다. 이를 지켜보는 신종필 교관의 얼굴에 긴장감이 묻어난다. 고도의 후각 집중력이 필요한 훈련이기 때문이다. 세 번에 나눠 실시된 이날 훈련에서 임회는 두 번을 정확하게, 한 번은 교관의 힌트를 얻어 임무에 성공했다.
“이 프로젝트는 아직 완성 단계가 아닙니다. 야생 및 자립 본능이 강한 진돗개 특성에 맞는 훈련법을 찾느라 시간과 노력이 더 드는 것도 사실입니다. 임회와 상만이가 현장에 나서는 것 이상 중요한 것이 다음 연구를 위한 발판을 마련하는 것입니다.”(김민철 교수)
지난 7월 진돗개 경찰견 훈련 ‘중간 보고회’가 열렸다. 약 8개월간 진행된 훈련 성과를 중간 점검한 자리에는 수의학 박사, 구조견 훈련관 등 국내 최고 전문가 20명이 참석했다. 기존의 우려와는 달리, “충분한 훈련을 통해 진돗개도 특수 목적견으로 성장할 수 있다”는 평가를 받았다. 기대 이상의 성과였다.
김민철 교수와 두 교관은 세계 K-9 시장에서 진돗개의 가능성을 꼼꼼히 따져 묻고 있다. 각오를 묻자, “성공과 실패 사이에서 일희일비하지 않겠다”고 말한다. 모든 데이터가 이어지는 연구의 든든한 기초가 되기 때문이다.
임회와 상만. 세계를 향한 ‘K경찰견’의 미래를 꿈꾸는 두 진돗개가 오늘도 힘차게 발돋움하고 있다.

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