공기압을 가하기만 해도 입체 형상이 고정되는 구조물이 고안되었다.
돔 모양의 운동장이나 에어쿠션식 대형놀이 기구 등은 접힌 상태에서 공기압을 가하기만 해도 전개할 수 있다. 그러나 형상을 유지하려면 공기를 계속 보내야만 한다.
미국 하버드 대학의 대학원생인 멜랭컨(D. Melancon) 등은 종이접기에서 힌트를 얻어, 전개한 뒤 형상이 고정되는 획기적인 구조물을 고안했다. 이 구조물은 삼각형 면을 조합한, 가운데가 빈 요소로 이루어진다. 이 요소에는 접힌 상태와 부푼 상태 양쪽에 형상이 안정되는 포인트가 포함되는 '쌍안정(雙安定)'이라는 성질이 있어, 압력을 빼도 그대로 형상이 유지된다.
멜랭컨 등은 이들 요소를 조합해 아치 모양의 다리나 텐트 모양의 오두막을 제작했다. 이들 구조물은 공기압을 가하기만 해도 쉽게 3차원 구조로 전개되고 반대로 진공으로 끌어당기면 원래의 접힌 상태로 되돌아가기 때문에 취급이 간단해 미터 단위의 대형 구조물에 적합하다.
멜랭컨은 지구상의 구조물 이외에, 발사할 때는 작게 접었다가 우주공간에서 전개하는 우주 구조물에도 적용할 수 있다고 말했다.
이 내용은 Nature, 2021년 4월 21일에 게재되었다.
출처: 뉴턴 2021.08
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