엉터리 다이빙

F-Driver Speaker

이미 얼리어댑터에서 판매하고 있는 F-Driver Speaker입니다.

이 스피커에 들어가는 GMM(Tefenol-D)이라는 합금에 대해 소개하려고 합니다.

기존의 스피커와는 전혀 다른 원리로 구동됩니다.

기존의 스피커는 자체에 진동판이 있어 이를 전자석이 신호에 따라 진동시켜 진동판을 때려주는 원리이지만,

이 스피커는 진동판을 제품이 놓여진 매질(나무, 유리 등등)을 사용하게 됩니다.

이렇게 할 수 있는 이유는 Tefenol-D라는 GMM합금을 사용함으로 가능하다고 합니다.

Tefenol-D는 미국에서 군사용 음파 탐지 장치에 들어가는 목적으로 개발된 합금인데,

현재 군사 및 산업용으로 여러 분야에서 사용되고 있다고 합니다.

그러나 합금에 들어가는 소재의 대부분이 거의 중국 서북부 지역에만 한정되어 있고,

생산량도 중국 정부에 의해 철저히 통제 된다고 합니다.

현재 F-Driver Speaker와 유사한 스펙의 미국 제품 같은 경우 60만원대에 미국에서 판매되고 있습니다.

F-Driver Speaker는 소리 신호의 변화에 따라 제품안에 있는 합금 자체가 수축 팽창하여 진동 자체를 바로 제품 아래에 놓여있는 매질에 전달하게끔 되어 있습니다.

기존에 이와 유사한 제품(RMS 5W이하)들이 나왔으나 합금의 양이 적은 관계로 여러가지 문제가 있었습니다.

즉 소리를 키우면 소리가 찢어지거나 음질이 나빠지는 경향이 있었습니다.

이 제품은 충분한 합금을 사용하여 RMS 20W이나 기존 스피커 제품의 20W를 훨씬 초과하는 성능을 발휘합니다.

또한 매질의 크기나 형태 그리고 형상에 의해 음질과 음색이 변하는 효과를 가짐니다.

예를들어 유리나 나무로 된 책상을 매질로 사용할 경우 유리나 나무의 크기가 클수록 두께가 뚜거울 수록 더욱 웅장하고 넓은 주파수 영역의 음색을 가지게 됩니다.

그래서 현재 핸드폰 매장이나 일반 Display 매장에서 창문에 장착하여 소리의 안과 밖이 똑같이 들리는 효과를 이용하여 소비자의 시선을 끄는 제품으로 널리 사용되고 있다고 합니다.

작성자: 정승영

현재 대부분의 군함은 앞이 좁고 몸통이 볼록한 유선형으로 만들어진다.

현대 해상전에서 가장 중요한 요소는 속도이기 때문이다.

군함 뿐 아니라 대부분의 배에 적용된 유선형 디자인은 두말 할 것 없이 물고기에서 비롯됐다.

인간의 머리에서 발명된 게 아니라 자연을 그대로 따 온 결과다.

그런데 알고 보면 자연을 닮기 위한 인간의 노력은 이뿐 만이 아니다.

그중 몇가지를 들어 본다면,

1. 가장 먼저 눈에 띄는 제품은 ‘찍찍이’, 즉 벨크로 테이프다.

지난 1948년 프랑스의 조르주 드 메스트랄이 발명한 벨크로 테이프는 엉겅퀴 씨앗의 모양을 그대로 흉내 냈다.

벨크로 테이프를 보면 갈고리처럼 생긴 한 쪽 면이 털이 붙어 있는 다른 쪽 면에 달라붙는 구조를 띠고 있다.

사람의 옷이나 동물의 털에 달라붙는 엉겅퀴 씨앗과 같은 모양새다.

벨크로 테이프는 등장 이래 폭발적인 반응을 얻고 있다.

의복, 신발, 가방 등 많은 제품에서 단추를 대체했으며,

최근에는 무중력 상태의 우주선에서 물건을 고정하는 데 활용하는 등 쓰임새가 계속 넓어지고 있다.

자연모사를 향한 인간의 노력은 여기서 그치지 않는다.

2. 과학자들은 연꽃잎의 매끈한 표면을 닮은 제품을 만들기 위해 총력을 기울이고 있다.

폭우가 쏟아져도 연꽃잎은 젖는 법이 없는데,

이는 연꽃잎 표면에 마이크로미터 크기의 산봉우리가 수없이 솟아 있고,

이 산봉우리에 나노미터 크기의 돌기가 마치 나무처럼 심어져 있기 때문이다.

물방울은 연꽃잎에 난 크고 작은 ‘골짜기’와 ‘숲’ 사이를 타고 일정한 크기로 모인 채 흘러 내린다.

이 과정에서 표면의 먼지까지 말끔하게 씻긴다.

바로 ‘로터스 효과’다.

자동차에 로터스 효과를 지닌 페인트를 바르거나 필름을 입히면 세차를 안 해도 된다.

빗물을 쓸어내릴 와이퍼도 필요 없다.

먼지가 조금 묻어도 비를 한번 맞으면 깨끗해지는 데다 빗물이 즉시 흘러내려 시야를 가릴 일이 없어서다.

건물 외벽이나 도로 표지판을 청소할 이유도 사라지고 인공위성의 태양전지판을 언제나 청결하게 유지할 수 있다.

현재 독일에서 이런 효과를 내는 페인트를 개발했고,

우리나라에서도 필름 형태의 제품을 내놓기 위해 박차를 가하고 있다.

3.세계 최정상급 수영선수들이 입는 수영복에는 상어의 피부에서 따온 기술이 녹아 있다.

수영을 하면 몸의 표면에 작은 소용돌이가 생겨 추진력을 떨어뜨린다.

이 소용돌이를 몸에서 최대한 밀쳐내야 추진력 손실을 줄일 수 있다.

상어의 피부에 돋아난 돌기가 바로 이런 역할을 한다.

오톨도톨하게 솟은 돌기는 소용돌이를 몸에서 튕겨낸다.

상어는 물의 저항이 센 코 정면에는 거친 돌기를, 코 아래에는 부드러운 돌기를 갖고 있어 부위별로 튕겨내는 힘을 차등화한다.

추진력을 최대한 보존하고 쓸 데 없는 마찰은 줄이는 것이다.

2004년 아테네 올림픽에서 수영 6관왕을 차지한 미국의 마이클 펠프스는 이런 특수한 돌기가 박힌 ‘패스트 스킨’이라는 수영복을 입었다.

팔, 어깨, 다리(상어의 코 정면)처럼 물과 직접 부딪치는 부위는 거친 옷감을 썼고,

가슴과 배(상어의 코 아래)에는 부드러운 재질을 썼다.

펠프스는 결국 상어의 피부를 입고 금메달을 딴 셈이다.

4. 뼈를 본 따 로켓의 부품소재를 만들기도 한다.

1997년 미국 탄도미사일방어기구(BMDO)는 전기가 통하지 않으면서도 충격에 잘 견디는 로켓 부품의 소재를 개발하면서 뼈의 내부 구조를 설계에 직접 반영했다.

뼈는 쉽게 깨지거나 부러지지 않는 데다 미세한 구멍이 뚫려 있어 상당히 가볍기까지 하다.

BMDO는 이를 모방해 작은 구멍이 수없이 뚫린 탄소 입자에 티타늄을 입힌 소재를 만들었다.

가벼우면서도 단단한 뼈의 구조를 그대로 끌어온 것이다.

대기권 바깥의 극한 환경에서도 로켓이 정상적으로 비행할 수 있는 환경을 뼈가 제공한 셈이다.

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생명체는 짧게는 수 만 년에서 길게는 수억 년을 거치며 개량돼 왔다.

다양한 환경에서 혹독한 검증을 거친 결과물이다.

그만큼 기능과 내구성이 입증됐다.

따라서 현재 태동기에 있는 자연모사 기술엔 앞으로 더욱 속도가 붙을 것이라는 게 여러 전문가들의 시각이다.

새가 나는 모습을 기록한 레오나르도 다 빈치의 공책이 현대 비행기의 기반을 닦았듯이

앞으로 선보일 많은 첨단기술의 고향도 자연이 될 가능성이 높아 보인다.

(글: 이정호 과학칼럼니스트)