화성 탐사 프로젝트에 사용되며 ‘화성 바라기’ 일론 머스크도 주목하고 있다는 꿈의 신소재가 등장했다. 바로 에어로겔이다.

에어로겔은 세상에서 가장 가벼운 고체로 물리는 물질이며, 99%가 공기로 이루어졌다. 1~50㎚ 크기 나노입자로 이루어져 있으며, 다공성 구조를 갖고 있어 단열·방음 효과가 탁월하고 매우 가볍다.

최근에는 미래 친환경 건축 재료로 연구되고 있으며 단열·방음재 등에 적극 활용될 것으로 보인다.

에어로겔은 실이 얽혀 있는 듯한 나노구조 덕분에 자기 무게의 2000배를 견딜 수 있다. 야기에 단열능력과 방수기능까지 갖추고있어 놀라움을 자아낸다. 무려 1000℃가 넘는 열에도 끄떡 없이 버틸 수 있고, 에어로겔 분말을 몸에 바르고 물에 들어가면 물을 한방울도 몸에 묻히지 않을수 있다. 

최근에는 폐플라스틱을 재사용해 에어로겔을 만들 수 있다는 논문이 나와 화제를 모았다. 현재 이 에어로겔은 우주복과 탐사로봇, 담요 등에 사용되고 있으며, 앞으로 화성이주 프로젝트에 활용될 가능성이 높을 것으로 보인다. 

그러나, 여기서 반전이있다. 신소재라 불리는 에어로겔은 사실 발견된지 90년이 넘었다. 정말 세상을 바꿀 꿈의 신소재가 맞는 걸까.

에어로겔이 세상을 바꾸지 못한데는 여러가지 한계점이 있다. 큰 무게를 버틸 수 있는 힘과 달리, 기계적 강도가 약하다. 충격에 매우 약해 힘을 가하면 잘 부서지는것이다. 

특히 만드는 과정이 복잡하고 오래 걸리는 데다가, 대량 생산을 하기 힘들며 어떤 소재로 만들었는지에 따라 위험성도 천차만별이다.

실제로 최근 개발된 이산화티타늄으로 만든 에어로겔은 2급 발암물질로 분류되기도 했다.

연구자들은 이를 해결하기 위해 90년간 끝없이 연구했으며, 한계점이 많은 에어로겔은 현재 분말의 형태로 가공되어 여러 산업에 활용되고 있다.

하지만 에어로겔이 잘 부서지지 않고, 열 전도율도 낮고, 친환경인데 가격도 저렴한 말 그대로 '꿈의 소재'가 되기 위해서는 갈길이 멀어 보인다.

업계 전문가들은 지금 이루어지고 있는 국제 공동연구를 통해 에어로겔의 취약점이 해결된다면 상용화가 가능할 것이라고 점치고 있다.

다양한 산업에 상용화하기 위해 현재 연구원들의 활발한 연구가 진행되고 있는 만큼 하루빨리 그 날이 찾아와 앞으로 우리 생활 곳곳에서 에어로겔을 볼 수 있을 날이 오길 고대한다.