한국항공우주연구원

사용하기 전에 제품을 흔들어서 사용해야 하는 것과 바로 사용할 수 있는 물건 두개가 있다면, 어떤 제품을 선택할 것인가? 대부분의 사람들은 사용하기 편한 바로 사용할 수 있는 물건을 고를 것이다. 이러한 방법의 하나로 더 나은 제품을 만들기 위해서 상업회사 중 한 곳은 국제우주정거장(ISS)의 실험실에서의 실험을 수행하기로 하였다. 

 대표적인 실험으로 이원 콜로이드 합금시험-6(The Binary Colloidal Alloy Test-6: Phase Separation, BCAT-6-Phase Separation)은 혼합물을 안정화시키는데 도움이 되는 액체, 기체 혹은 고체 속에서 고르게 퍼지는 작은 구(球)같은 콜로이드를 관찰하는 연구이다. 시간이 지나면서 이러한 콜로이드는 주위로 이동할 수 있는데 이는 물질의 농도 및 특성의 변화를 일으키는 coarsening(결정립 조대화; 다결정체를 고온으로 가열함에 따라 결정립이 커지는 현상)으로 알려져 있다.
 
 지구에서는 중력으로 인해 무거운 입자는 가라앉고 가벼운 입자가 뜨게 되어 연구에 어려움이 있으나 우주공간에서 중력의 영향이 극히 작아서 콜로이드의 자연스러운 움직임이 드러난다.

  이러한 연구를 진행하기 위해, 우주인은 연구에 필요한 장비를 설치하고 샘플시료를 혼합하여 균질하게 만들었다. 그 후 일주일 이상의 샘플 수명동안 일정시간간격으로 사진을 찍었으며 샘플의 변화는 coarsening으로 드러났다. 샘플의 추가적인 이미징을 위하여 우주인이 샘플을 갖고 다시 지구로 귀환하기 전까지 우주정거장에서 약 6개월 정도 보관된다. 이러한 조사는 마이크로중력상황에서 유체물리학의 공동 지식에 기여한 이전의 BCAT 연구를 기반으로 하고 있다.

 유체물리학을 기반으로 하여 많은 산업에도 적용할 수 있다. 섬유유연제나 입자를 골고루 섞어서 사용해야 하는 물질 같은 경우에 소비자가 직접 제품을 흔들어 섞지 않아도 된다. 또한 BCAT 연구가 지속되면서 그 영역이 확장됨에 따라 흔들어서 복용하지 않으면 효과가 없거나 혹은 위험한 액상 약품의 효과까지도 증진할 수 있을 것이다.

이 기사는 http://www.nasa.gov를 참조하여 작성하였습니다.