이웃집과학자

텔로미어를 회복시키는 텔로머라아제로 인류가 영생을 누릴 수 있는 비밀을 품고 있다는 평가를 받는 로브스터. 미래에는 어쩌면 로브스터로 초강력 갑옷을 만들 수 있을지 모르겠습니다. 미국 메사추세츠 공대 과학자들이 로브스터로 매우 강력하고 유연한 갑옷을 만들 수 있다는 연구 결과를 발표했거든요.

매사추세츠 과학자들의 연구에 따르면 로브스터는 '맴브레인'이란 물질을 가지고 있습니다. 맴브레인은 현재까지 과학자들이 발견한 가장 단단한 하이드로겔입니다. 하이드로겔은 물에서 유지되는 폴리머로 구성된 물질입니다. 지난 수십년 동안 과학자들은 연구를 통해 하이드로겔이 상처를 치료하고 뼈를 재생시키는 데 응용될 수 있다는 것을 발견해냈죠.

특히, 최근 과학자들은 하이드로겔을 군사적 용도로 사용하는 방법을 연구해왔습니다. 예를 들어 손을 따뜻하고 건조하게 유지하면서도 땀이나 외부의 다른 액체를 흡수하는 '겨울용 장갑'이나, 전장에서 출혈이 있을 경우 출혈을 멈추는 의료용 물질로 응용하는 방법 등입니다. 하이드로겔은 여러 용도로 사용될 수 있는 물질인데요.

그런데 MIT의 과학자들이 이런 하이드로겔의 가장 강력한 형태인 맴브레인을 로브스터에서 발견한 것이죠. 과학자들은 랍스터의 아래쪽 배에서 '합판과 비슷한 구조'인 반투명 연막을 발견해 분석했습니다.

과학자들에 따르면 로브스터의 해당 부위는 매우 탄력적이고 신축성 있어 로브스터가 꼬리를 자유롭게 움직일 수 있게 해줍니다. 이 부위는 또한 매우 질기고 강력한 물질로 이루어져 있는데요. 바로 맴브레인이죠. 강도로 따지면 자동차 타이어나 컨베이어 벨트를 만드는 데 사용되는 산업용 고무와 비교할 수 있을 정도입니다.

MIT 과학자들은 맴브레인의 단단함과 유연성을 활용해 만든 갑옷은 디자인을 하기에도 용이할 뿐만 아니라, 전장에서 외부의 충격을 견딜 수 있을 정도로 매우 강력할 거라고 말합니다. 또한 관절을 쉽게 움직일 수 있는 유연성도 갖춘 최상의 갑옷이 될 것으로 기대했습니다.

연구에 따르면 맴브레인은 본래 길이의 2배까지 늘어날 수 있을 정도입니다. 만약 복합고무를 2배까지 늘린다면 끊어질 텐데 말이죠. MIT 연구팀은 "로브스터가 물속을 헤엄칠 때 관절과 꼬리를 매우 빠르게 움직이는 것을 보고 연구를 시작하게 됐다"며, "로브스터가 지구에서 1억년 이상을 생존한 데는 다 이유가 있었다"고 전했습니다.

##참고자료##

Jinrong Wu, Natural hydrogel in American lobster: A soft armor with high toughness and strength, Acta Biomaterialia, 2019.