성경 속에 들어 있는 과학 정보들 (53)전복 껍데기를 모방한 탱크의 철갑

성경 속에 들어 있는 과학 정보들(53)전복 껍데기를 모방한 탱크의 철갑 전복 껍데기를 모방한 탱크의 철갑 “이제 모든 짐승에게 물어 보라 그것들이 네게 가르치리라 공중의 새에게 물어 보라 그것들이 또한 네게 말하리라 땅에게 말하라 네게 가르치리라 바다의 고기도 네게 설명하리라 이것들 중에 어느 것이 여호와의 손이 이를 행하신 줄을 알지 못하랴”(욥12:7-9). 전복(Ear shell)은 독특한 평면 나선형(螺旋形) 껍질에 넓고 비스듬한 각구(殼口)가 있어 귀처럼 생겼고, 껍질에 구멍이 나선형을 이루며 연속적으로 뚫려 있다. 껍질 안쪽은 진주빛 광택이 나고 가끔 무지개 빛깔의 녹색과 푸른색을 띠기도 한다. 전복은 커다란 점착성 발로 바위에 붙어산다. 이들은 조류(藻類)를 먹으며 세계 각지의 바위가 많은 얕은 바다에 서식한다. 커다란 종(種)을 영국에서는 오르머(ormer), 미국에서는 아발론(abalone), 뉴질랜드에서는 파우아(paua), 그리고 일본에서는 아와비(awabi)라고 한다. 지나친 채취로 인해 전 세계적으로 그 숫자가 감소하고 있어서 어떤 지역에서는 어획을 제한하거나 아예 전면 금지시키고 있다. 전복은 우리의 몸에 좋기로 유명해서 지금도 귀한 음식의 재료로 쓰이고 있다. 그런데 근자에 이르러 사람들은 <전복의 껍데기>에 더 주목하게 되었다. 연구 결과에 의하면 전복의 껍데기는 석회(石灰), 즉 칼슘 성분과 천연 고분자라 불리는 고무 성질로 이루어져 있다. 그런데 놀라운 사실은 이 전복 껍데기는 이 물질들을 단순히 섞은 경우보다 무려 1,000배 이상 강하다는 것이다. 지금까지 인간이 만든 것 중에서 최고의 강도(强度)를 자랑하는 ‘세라믹’이라는 물질이 있다. 세라믹은 금속 물질을 제외한 무기물을 사용하여 만든 재료이다. 그런데 전복 껍데기는 세라믹보다도 2배 정도 더 강하다는 것이 실험 결과 입증되었다. 미국 워싱턴 대학교 연구팀은 이런 전복 껍데기의 분자 배열을 분석하여 그것을 모방한 최첨단 탱크의 철갑을 만들어 내는데 성공하였다. 단단한 칼슘과 고무 성질을 갖는 천연 고분자가 반복해서 층을 이루는 구조를 가진 전복 껍데기의 이런 구조는, 강한 부위에 손상이 가면 이 손상을 막기 위해 부드러운 부위가 즉시 막아줌으로써 손상이 더 이상 번지지 않도록 해준다. 따라서 이런 구조를 모방하여 만들어진 탱크 철갑은 적군의 공격에도 끄떡없는 강도를 자랑한다. 사실 이렇게 반복적인 층 구조를 만들려면 많은 비용이 들어갈 수 있으나 전복 껍데기의 구조를 이용하면 아주 저렴한 비용으로 생산이 가능하다고 한다. 전복 껍데기의 이 같은 반복적인 층 구조로 만들어진 용액은 투명하고 스프레이처럼 뿌리면 되기 때문에 여러 분야에서 사용이 가능하다고 한다. 이를테면 안경렌즈나 거울, 유리에 이 용액을 사용하면 긁히거나 깨어질 염려가 없다. 또한 이 용액은 가벼운 접촉 사고로 자동차 페인트가 벗겨지는 것도 막을 수가 있다. 이와 같이 단단한 전복의 껍데기는 그 용도가 다양하기 때문에 전 세계적으로 활발한 연구가 진행되고 있다. 또한 일본의 오사카 공업 연구소에서는 전복 껍데기의 구조를 흉내 낸 새로운 세라믹을 개발하였다. 지금은 사용이 줄어들고 있지만 옛날에는 학교에서 칠판에 분필로 글씨를 썼는데 그 분필이 잘 부러져서 사용하기에 매우 불편하였다. 그런데 전복의 껍데기를 연구하여 보면 분필과 똑같은 물질로 되어 있다. 그 물질이 탄산칼슘이라는 것인데, 전복 껍데기의 탄산칼슘은 매우 독특한 구조로 되어 있어서 원래의 탄산칼슘보다 약 3,000배 정도 튼튼하다고 한다. 똑같은 물질인데 전복의 껍데기는 어떤 구조로 되어 있기에 이렇게 차이가 나는지를 연구한 결과 그 비밀이 밝혀진 것이다. 그것은 전복의 껍데기는 단단한 칼슘이 층층이 쌓여 있는 형태인데, 그 층 사이에는 고무 성분을 가진 단백질 분자들이 있어, 이 단백질은 칼슘을 붙잡고 있는 것은 물론이고 외부의 강한 충격을 흡수하는 역할을 한다. 그래서 외부에서 충격을 받으면 쉽게 깨지는 것이 아니라, 칼슘 층 사이의 단백질이 늘어나면서 그 충격을 흡수하는 것이다. 바로 이런 독특한 분자 구조 덕분에 전복의 껍데기는 단순히 두 성분이 섞여 있는 것보다 3,000배 이상 강한 것이다. 매우 하찮은 것으로 여긴 전복의 껍데기 안에 이런 놀라운 비밀이 숨겨져 있다는 것이 과학의 발전으로 밝혀진 것이다. 이것은 무엇을 말해 주는가? 전복도 우연히 저절로 진화의 과정에서 생긴 것이 아니라 창조주 하나님이 만든 작품이라는 사실이다. 전복을 창조하신 창조주를 찬양하자! -교회연합신문칼럼(창조론과진화론)- ♡주의 사랑으로 오늘도 행복하십시요♡