미래가 온다, 신소재 - 미래가 온다 시리즈 13 (양장)

김성화,권수진

저자:김성화·권수진

부산대학교에서생물학,분자생물학을공부했습니다.《과학자와놀자》로창비좋은어린이책상을받았습니다.첨단과학은신기한뉴스거리가아니라물리법칙으로가능한과학세계의이야기라는것을들려주려고미래과학시리즈를썼습니다.《고래는왜바다로갔을까?》,《과학은공식이아니라이야기란다》,《파인만,과학을웃겨주세요》,《우주:우리우주에무슨일이있었던거야?》,《지구:넓고넓은우주에기적이하나있어》,《뉴턴》,《만만한수학:점이뭐야?》등을썼습니다.



그림권송이

어린이책원고를어떻게그림으로표현할까고민하는것이행복한화가입니다.

그림으로소통할있는다양한방법을연구할때가가장즐겁습니다.그림책으로는《나는증인이아닙니다》,《세계의빈곤,게을러서가난한게아니야!》,《서로다른우리가좋아》등이있습니다.

01종이접기세상
02재료가없으면물건을못만들어!
03첨단신소재세라믹
04세상에서가장똑똑한사람이
재료과학자가되어야해!
05그래파이트의비밀!
06돌이풀이되는마술
07박테리아가관리하는스마트콘크리트
08공기로만든고체,에어로겔
09우주먼지를포획하라
10생체재료를만들수있을까?
11메타물질이오고있어!

이다음에어떤새로운세상이펼쳐질까?
《미래가온다,신소재》는꿈의소재,꿈의물질에대한이야기이다.지금까지경험하지못한새로운소재,우리에게엄청난변화를가져다줄미래소재에대해이야기한다.
종이를접듯이필요한걸뭐든지척척마음대로접는세상은오지않는것일까?주위를둘려보면우리가쓰고있는재료는종이,나무,돌,유리,금속,고무,플라스틱뿐정도.이모든건결국재료의문제이다.
먼먼옛날빙하기가끝나갈무렵인류는흙이라는신소재를발견했는데,생각해보면이건정말엄청난일이다.흙은알수없는이유로불속에던져졌고,화학반응이일어나도자기로변하는마술같은일이벌어진것이다.사실도자기는현재도최첨단신소재인첨단세라믹으로주목받고있다.첨단세라믹은우주선부터인공뼈까지용도가무궁무진한데,이런것을보면결국첨단세상은첨단재료로결정된다는것을알수있다.
20세기탄생한또하나의재료로스테인리스스틸이있다.스테인리스스틸은자연에없었던신물질로철,탄소,크롬의조합으로탄생한만능금속이다.
재료과학자들이가장좋아하는원자인탄소로되어있는그래파이트또한빼놓을수없다.우주에서가장놀라운원자탄소,그래파이트는바로이탄소의결합체이며정체는흑연이다.탄소원자들이평면에서육각형으로결합되어있는데,육각형탄소결합이한층한층수없이쌓여서흑연이된다.이렇게탄소원자들이어떤모양으로결합하느냐에따라너무다른물질이된다.그래핀,버키볼,탄소나노튜브,론스달라이트가오직탄소로만된이괴이한물질들이다.
우리주변에서흔히볼수있는시멘트는석회암이다.수백만년동안생명체의사체가쌓여만들어진암석이다.시멘트는물과반응해서화학반응을일으키는데,시멘트속에칼슘실리케이트가닥이자라고서로만나얼키설키얽혀모래와자갈에달라붙는다.그런시멘트를재료로콘크리트는건축에사용되고,완성된건물은끊임없이유지와보수관리가필요하다.그런데스스로치유하는콘크리트,자기치유콘크리트가있다.돌속에서생존하는극한의박테리아가콘크리트틈을메우며수십년동안건물을관리한다.콘크리트는계속새로워져서,두루마리처럼둘둘말리는신소재콘크리트천도있다.콘크리트천을펼쳐서모양을잡고그위에물만뿌려주면뚝딱집이완성된다.
공기로만든고체,에어로겔도있다.에어로겔속에는열을전달해줄물질이거의없어서우주먼지를포획하는원대한꿈의재료로사용되었다.에어로겔은투명하고공기처럼가벼우면서지금까지인류가발견한그어떤물질보다도열을잘차단하는대단한능력이있다.에어로겔이기후와에너지위기로부터지구를구할수있기를기대하는이유이다.

새로운물질이온다는것은,미래가온다는것
상상속메타물질의시대를맞이할준비가필요해!
《미래가온다,신소재》는완전히다른미래를준비하는획기적인변화의이야기다.지구의미래,인류의미래는신소재개발에달렸다.그동안우리가느끼지못했던우리삶의한계를초월하는경험,과연미래의하루하루는어떻게달라질까.환경과기후와건강과……이런모든걱정에서우리를구하고,우리삶을윤택하게바꿔줄무언가,우리가상상하는바로그런꿈의소재가정말나타나줄까?
재료과학자들은지구에있는1억4000만개의물질정보를분석하고,지구에없었던새로운물질을만들기위해노력한다.그렇게우리에게새로운물질이오고있는것이다.어쩌면먼옛날누군가가상상했던꿈의미래가지금인것처럼,우리가모르는미래가성큼다가와있을지도모른다.



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