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제트팩은 이륙은 쉽지만 오래 떠 있게 하는 건 어렵다

“새처럼 날고 싶었던 인류의 오랜 꿈, 생각 외로 빨리 실현될 수도 있다?”

  • 기자명 장순관 기자
  • 입력 2019.06.07 17:30
  • 수정 2019.06.07 18:11
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제트팩

지난 1958년 파퓰러사이언스는 “새처럼 날고 싶었던 인류의 오랜 꿈, 생각 외로 빨리 실현될 수도 있다”라는 문장을 남겼다. 그로부터 채 30년이 지나지 않은 1984년 로스 앤젤레스 올림픽 개회식에서 시험비행 조종사 윌리엄 수터가 제트팩 비행 시연에 성공했다. 그러나 예측은 좀 과장된 감이 있었다. 수터의 제트팩은 효율이 안 좋은데다가 무게도 54kg나 나갔고 비행 시간도 20초밖에 되지 않았기 때문이다.

수토 이후 제트팩은 꾸준히 발전했다. 수토의 제트팩은 고압 과산화수소를 연료로 사용했는데 현대의 제트팩은 효율이 더 높은 케로신이나 디젤을 사용해 10~20분을 비행할 수 있다. 그러나 그 외의 부분에서는 발전이 더디다. 로켓 엔진을 사용할 경우 그 소음은 엄청나다. 수토의 제트팩 소음은 130데시벨에 달했다. 제트팩 에비에이션의 제품도 120데시벨에 달한다. 약간 소음이 줄어 들었다. 그러나 여전히 시끄럽다. 이 회사의 최고경영자인 데이비드 메이먼이 자유의 여신상 앞에서 시연 비행을 할 때 사용한 제트팩의 무게는 39kg으로 수토 때보다는 좋아졌지만 여전히 무겁다. 설령 이걸 짊어질 체력이 된다고 해도 이 물건의 가격을 버틸 부자는 많지 않을 것이다. 초급용 제트팩의 가격은 약 25만 달러다.

제트팩을 일단 이륙시키기는 쉽지만 오래 떠 있게 하는 건 어렵다.

1958
미 육군의 글래스호퍼 프로젝트에서는 유타 주의 기업 사이오콜 화학 공업사에서 개발한 원시적인 로켓 벨트를 사용했다. 용기 5개에 든 질소 가스를 연료로 사용해 1분간 비행했다.

1961
해롤드 그레이엄이 소형 로켓 비상 기구를 타고 고도 34m 까지 올라갔다. 벨 에어로시스템즈 사에서 개발한 이 제품은 시판되는 압축 공기통을 연료통으로 썼다.


2009
레이먼드 리의 제틀레브 플라이어는 시판까지 이루어진 사상 최초의 수력 제트팩이다. 다만 문제는 13.5kg의 장비를 호스를 통해 보트에 연결해야 한다는 점이다. 이 보트에는 물을 펌프질해 추력을 발생시키는 엔진이 있다.

유망한 기술들

1. 플라이 바이 와이어 비행제어
항공기는 조종면을 움직여 비행방향을 제어한다. 과거에는 도르래와 케이블 등 기계적 하드웨어로 조종면을 제어했다. 그러나 플라이 바이 와이어 방식에서는 전기 스위치와 모터로 제어한다. 때문에 항공기의 무게를 줄이고 기동성을 높일 수 있다. 조종사도 조종간을 당기는 데 체력이 덜 소모된다. 약간의 힘만 주어 조종간을 굽히거나 버튼을 눌러도 항공기는 확실히 반응한다. 이 기술은 마틴 에어크래프트의 제트팩에도 적용되었다. 시험비행 조종사 페이코 우이바레타는 “제자리 비행시 조종간을 거의 조작하지 않아도 되었다”고 말한다.

2. 소형 모터
제트팩을 20초 이상 비행시키려면 고압 연료보다 더 나은 것이 필요하다. 터보 제트 엔진은 소형화된 가솔린 또는 디젤 엔진으로 터빈을 통해 공기를 압축시켜 추력을 발생시킨다. 추력 대 중량비가 높아 제트팩의 중량을 줄일 수 있다. 제트팩 에비에이션도 이를 이용해 중량을 9kg 줄이고 추력은 81kg을 냈다. 이만한 추력이면 엔진, 추가 연료, 비행 제어 체계, 조종사를 하늘에 띄울 수 있다.

 

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