LG사이언스랜드

전체메뉴보기 검색 과학상자

MEMS...그 미세한 세계의 끝은? 목록

조회 : 4003 | 2005-11-25

제목






제목




제목



올 해 개봉된 마이클베이 감독의 아일랜드라는 영화가 있습니다. 이 영화는 2019년이라는 비교적 가까운 시기의 파괴된 지구 환경을 배경으로 하며 복제인간에 대한 내용을 중심으로 전개됩니다. 만약 과학을 좋아하거나, 최근 이슈가 되고 있는 황우석 교수님의 줄기세포와 관련된 이야기들에 관심을 많이 가졌던 친구들이라면 한번 보았을 법도 한 영화입니다. 영화의 중심 줄거리는 주인공들이 살아가고 있는 그곳이 원래의 세상과는 격리된 복제된 인간들이 모여 사는 곳이라는 것이고, 그곳에서 탈출을 하는 과정으로 구성되어 있습니다.

 

 

 


이미지



그 중 저는 하나의 장면이 떠오르는 데요. 주인공인 링컨이 지금 살고 있는 공간에 대해서 의문을 품게 되고, 이 복제인간들이 살고 있는 시설을 관리하는 메릭 박사라는 인물이 링컨에 대해서 조사를 하게 되는 장면이 있습니다. 손톱보다도 작은, 정말 코딱지(??)만 하다고 할 수 있는 로봇들을 링컨의 눈 속에 넣는 장면이죠(그림1) . 이 로봇들은 링컨의 뇌의 상태를 자세히 분석하기 위해서 그 안으로 들어간 로봇 들입니다. 이 로봇들이 링컨의 뇌를 조사하게 되고, 그 결과를 본 메릭 박사는 이러한 복제인간들을 만들어내는 시스템이 잘못됐다는 걸 알고, 이 영화는 결말로 치닫게 됩니다.





여기서 우리들이 주의해서 볼 것은 링컨의 두뇌를 조사하기 위해 들어간 매우 작은 크기의 로봇들입니다. 지금은 아직 실용화 되지는 않았지만, 세계 각 국의 많은 곳에서 이러한 매우 작은 크기의 로봇들을 하나 둘씩 만들어 내고 있습니다. 이렇듯 작은 로봇들이나 부품들을 만들어내는 기술을 MEMS(Micro Electro Mechanical System)라고 합니다. 영어를 한글로 풀이해 보면, 마이크로 크기이고, 전기를 이용하여 움직이는 로봇이라고 할 수 있습니다. 요즘에는 이보다는 좀 더 넓은 의미로, 마이크로 크기의 즉, 매우 작은 로봇이나, 여러 가지 부품들을 만드는 기술이라고 할 수 있습니다.

 

 

 


초소형로봇

 






제목



우리 실생활을 돌아 볼까요? 친구들이 느끼지 못하는 사이에 많은 로봇들이 옛날보다 더 자주 곳곳에서 사용되는 것을 알 수 있습니다. 청소용 로봇에서부터, 같이 놀 수 있는 애완견 로봇까지. 이러한 로봇들은 작게는 수십 개에서 많게는 수천 개의 부품으로 만들 수 있습니다. 우리에 눈에 보일 때는 꽤 클지 몰라도, 부품 하나 하나를 보면 매우 작다는 걸 알 수 있습니다. 만약 이러한 로봇 부품들의 크기를 더 작게 줄인다면 어떻게 될까요? 처음에 나왔던 영화 아일랜드의 더 미세한 로봇으로 만들어져 인간의 혈관이나 인체 기관에 유입될 수 있을 만큼 더 작은 크기의 로봇이 만들어진다면? 아마도 우리가 상상하는 것 이상...더 많은 일을 할 수 있겠죠?..^.^





가장 쓸모 있는 쓰임새는 사람들의 병을 치료하기 위해 사용하는 것입니다. 인간이 반드시 정복해야 할 많은 불치병 중에 그래도 몇십년 안에 치료할 수 있는 가능성이 있지 않을까 하는 희망을 품게 하는 것이 바로 -암-입니다. 이 암이라는 병은 지금까지 알려져 있던 병들과는 다르게, 우리 몸 안의 세포 자체가 돌연변이 현상이 일어나 암세포로 바뀌게 됩니다. 일반 세포와 특성이 많이 비슷하게 되죠. 그렇기 때문에, 암세포만 죽일 수 있는 약들의 개발이 어렵고, 아직까지도 이렇다 할 좋은 약이 개발되지 않았습니다. 더군다나 암세포는 하나라도 살아있으면 증식을 해서 결국에는 더 퍼져나가게 되니 더더욱 힘든 연구가 되는 겁니다. 이러한 질병에 위와 같은 MEMS 기술을 응용한 로봇들을 사용하면 어떨까요?

 

 

 


MEMS기술을 이용한 구조물



우리가 눈으로 보기에는 암세포와 일반 세포들이 비슷하여 구별하기 어렵지만, 세포만한 크기의 로봇들을 이용하면 어떠한 세포든지 판별을 하여, 이것이 암세포인가 아닌가 구별하기는 아주 쉬울겁니다. 암세포일 경우에는 그 암세포를 죽이는 로봇을 만들어서, 우리 몸속에 계속 돌아다니게 만든다면, 치료하기 힘든 암을 멋지게 치료할 수 있지 않을까요?...^.^





지금도 있을지는 모르겠지만 옛날에 읽었던 만화 중에서 이런 것이 있었습니다. 과학 공상 만화인데요, 탐사선에 사람이 탄 다음에, 축소하는 광선을 탐사선에 쏘면 그 탐사선이 매우 작아져서, 몸속을 돌아다닐 수 있는 만화가 있었습니다. 지금 생각해 보면, 과학적으로 말도 안 되는 이야기이지만, 그때는 무척 재미있게 읽었던 것 같습니다. 혈관을 돌아다니다가 외부에서 침입한 세균도 만나고, 몸에 나쁜 세균이면 직접 물리쳐 주기도 하고, 어디 다치거나 한데 있으면 고쳐주기도 하면서 말입니다. 실제로 저런 것이 가능할까 싶었는데 요즘 보면 사람이 직접 들어가서 고치는 것은 아니지만 MEMS기술을 쓴 로봇으로 저런 역할을 할 수 있다는 것 자체가 신기하기도 합니다.





또한 MEMS 기술을 활용하여 만든 로봇으로 치료뿐만이 아니라지 질병의 예방에도 이용할 수 있습니다. 요즘 유행하고 있는 조류독감 바이러스도 이러한 MEMS 기술을 응용한 로봇이 있으면 우리 몸에 침입하기 전에 예방할 수 있고, 바이러스뿐만이 아니라 진드기 알레르기가 있는 사람들에게는 진드기를 잡을 수 있는 로봇이 있다면 안심하고 살 수 있을 것입니다. 얼마나 작으면 진드기까지...바로 옆의 그림을 본다면 우리 친구들이 조금 더 상상 할 수 있을까요??...^.- 이렇게 우리 생활에 유용하게 쓰이는 부분 말고도 요즘 이 MEMS 기술이 제일 많이 사용되는 부분이 있습니다. 그건 바로 반도체입니다. 반도체는 일종의 칩에다가 복잡한 회로를 그려 넣는 것과 같은데요. 이러한 MEMS기술이 발달하면 발달 할수록, 더 미세한 회로를 그릴수가 있어서, 더 좋은 반도체를 생산할 수 있습니다.

 

 

 


현미경으로 본 진드기




제목



유비쿼터스를 이루는데 가장 빠른 지름길은 바로 이 MEMS 기술의 발달입니다. 유비쿼터스를 이루려면, 더 작은 컴퓨터나 장치들을 우리가 사용하는 물건들에 장착해야 하고, MEMS기술의 발달로 더 작은 컴퓨터, 더 작은 칩이 생성되지 않고는 우리는 아마 물건보다 더 큰 컴퓨터를 달고 다니며 유비쿼터스라고 우겨대야 될지도 모르기 때문입니다.그러므로 MEMS의 발달은 유비쿼터스가 화두인 요즈음...어쩌면 그 보다 먼저 해결해야할 숙제인지도 모릅니다. 여기서 잠깐!!! 많은 친구들은 아마도 몇 주 전에 다루었던 -나노의 세계-에 대하여 기억을 하고 있을겁니다. 계속 듣다보니 어...나노와 MEMS는 너무나 비슷한 점이 많아보이지 않나요? 두가지 모두 매우 작고, 그러기에 그 쓰임이 비슷해 보일 수도 있으나 나노 테크놀로지는 매우 작은 크기의 구조 등을 단순히 만드는데 비해서, MEMS는 그러한 구조물들을 여러가지를 사용하여 움직이거나, 또는 어떠한 값들을 측정할 수 있는 센서로 사용할 수 있게 만드는 기술이라는 점에서 다르다는 것...꼭 기억해 두세요!

 

 

 


MEMS기술을 사용한 기어




제목

 



요즘 세상이 움직이는 방향은 더 작게, 그리고 더 빠르게입니다. 우리가 친구처럼 만나는 컴퓨터의 CPU나 메모리는 하루가 다르게 그 속도가 증가하고 있고, 그것을 만들어 내는 기술 또한, 하루가 다르게 정밀해지고 있습니다. 이런 추세를 가다 보면, 결국에는 작고, 정밀해 지지 않으면 경쟁에서 살아남을 수 없게 됩니다. 우리나라가 세계에서 제일 앞서나가고 있는 반도체 생산 기술 외에 로봇 공학이라던가, 유전공학 등 모든 분야에서는 누가 얼마나 더 작게, 빠르게 한 걸음을 앞장 서 나가느냐...그게 바로 과학기술의 관건이 될 겁니다. 현 시대에는 원리를 발견하는 과학적인 부분은 거의 다 연구되어 있습니다. 이제 남은 것은 이러한 지금까지 발견된 원리들을 응용하여 새로운 부분에서 적용하는 것입니다. 미래의 공학 기술은 한 가지 분야만 잘한다고 해서 발전 되는 것이 아닙니다. 물리, 화학, 전자, 생물, 기계 등의 여러 가지 학문이 모였을 때 가장 좋은 성과가 나올 수 있습니다. 이렇게 다양한 학문들이 모여서 이루어진 MEMS의 발달은 어쩌면, 우리 인간들의 영원한 꿈인 생명연장의 시대를 오도록 만들 수도 있을 겁니다. 눈에 보이지는 않지만 그 무한한 미래를 위해 끈임없이 다가가는 수많은 과학 기술의 세계가 궁금하지 않나요?...^.*

 

♣ KAIST 전자과 이호성 ♣




주제!
관련주제가 없습니다.
관련단원 보기
관련 콘텐츠가 없습니다.
사진올리기 바로가기