'얼음과학'을 이용하면 한여름에도 아이스댄싱 등 겨울 스포츠를 즐길 수 있다.

하루 만에 빙판 뚝딱!

부산과 김해 도심 한복판에 대형 빙판이 설치된다. 오는 10~15일 KBS홀에서 열리는 '2007 볼쇼이 아이스쇼'와 김해문화의전당 마루홀에서 14~15일 상트 페테르부르크 국립 아이스발레단의 '호두까기 인형' 공연이 화제의 현장. 한 여름의 도심에서 겨울에나 가능한 빙판이, 그것도 하루 만에 '뚝딱' 만들어질 수 있는 과학 원리는 뭘까.

김해문화의전당 관계자에 따르면 마루홀에 설치될 최첨단 아이스링크의 이름은 '얀쯔맷 이동식 아이스링크(Yontzmat Portable Ice Link)'. 러시아의 기술진이 직접 내한해 가로 세로 15m 크기의 아이스링크를 만든다. 24시간 내에 김해문화의전당 마루홀의 무대가 스케이팅이 가능한 얼음판으로 변신하는 것.

이 아이스링크는 재활용 플라스틱 고무 재질로 된 약 14㎝ 깊이의 물침대 형태이다. 바닥에 냉각 파이프(얀쯔맷 코일)를 촘촘하게 배열한 다음 이 파이프에 영하 섭씨 15도의 부동액을 흘러 보내면서 적절한 크기의 빙판과 얼음조각, 물 등을 쏟아 부어 10㎝ 두께, 총5t 무게의 얼음층을 만든다. 다시 4시간이면 빙판을 마루홀로 원상 복구시킬 수 있다고 한다.

인공 눈이 자연 눈보다 더 재미

조만간 문을 열 황령산 스키돔 '스노우 캐슬'에 길이 276m, 너비 40~6m의 슬로프가 마련된다. 이곳의 눈은 당연히 인공 눈. 스키장에서도 가끔 눈이 부족할 때 제설기를 이용해 인공 눈을 만든다. 물을 5㎛(1㎛=100만분의1m) 이하로 고압 고속으로 분사하면 외부의 찬 온도에 의해 얼게 돼 눈처럼 떨어진다. 특히 고압(10기압 정도)으로 뿌리면 실내 온도가 영하로 떨어지지 않더라도 눈을 만들 수 있다.

인공 눈을 현미경으로 살펴보면 아주 단순하다. 자연 눈은 육각형의 복잡한 결정체를 이루지만 인공 눈은 급속 냉동되기 때문에 결정이 생길 만한 시간적 여유가 없기 때문이다. 따라서 인공 눈은 자연 눈보다 더 딱딱하기 때문에 스키를 타다 넘어지면 다칠 가능성이 있어 보호장갑 등을 착용하는 것이 좋다. 그러나 인공 눈의 장점도 있다. 자연 눈보다 마찰력이 크게 작용하기 때문에 더 안정적으로, 더 멋지게 스키나 스노보드를 즐길 수 있다.

얼음 없는 냉장고와 플라스틱 빙판도 눈길

얼음이 필요 없는 휴대용 냉장고가 여름철 피서객에게 다양하게 이용되고 있다. 이 휴대형 냉장고는 작고 가벼운 열전소자(열에너지와 전기에너지의 변환을 행하는 반도체)를 이용해 박스 내의 온도를 냉각시킨다.

구체적으로 서로 다른 2종류의 금속 끝을 접속시켜, 여기에 전류를 통과시키면, 전류의 방향에 따라 한쪽 금속은 발열하고, 다른 쪽 금속은 흡열을 일으키는 현상(펠티에 효과)을 이용한 것이다. 특허청에 따르면 지난 5년간 이러한 열전소자를 이용한 휴대용 냉장고와 관련된 출원이 411건이나 된다고.

또 이에 앞서 지난 4월 국내 한 회사는 플라스틱 빙판을 개발해 화제가 되기도 했다. 폴리에틸렌 수지에 특수 윤활유를 섞어 인공빙판을 만들었는데 표면이 매우 미끄럽기 때문에 스케이트를 실제 얼음 위에서와 똑같은 기분으로 즐길 수 있다고 한다. 이 인공 얼음은 현재 서울 목동 아이스링크 건물 내에 설치돼 있다.

임원철기자 wclim@busanilbo.com