식물 일부는 번식을 확대하기 위해 씨앗을 바람에 실어 멀리 나르는 바람 살포 방식을 이용한다. 이 구조를 모방한 아주 작은 인공 전자 장치를 대량으로 바람 살포식으로 날려 어떤 목적에 이용하려는 연구를 미국 노스웨스턴대학 연구팀이 진행하고 있다.
학술지 네이처에 게재된 논문에 따르면 이 바람 살포식 마이크로 칩은 질병이나 대기 오염 추적 등 다양한 용도로 사용할 것으로 예상하고 있다고 한다. 대기 중 무수히 인공물을 퍼뜨리게 하면 그 자체가 어떤 피해로 이어질 가능성도 생각할 수 있지만 연구팀은 재질에 생분해성을 사용할 가능성을 보여주고 있다.
연구팀은 식물 바람 살포 메커니즘을 모방하는 아이디어에서 착안해 민들레 등 국화류가 사용하는 솜털 낙하산형, 백합류가 사용하는 글라이더형 등 실제로 자연계에 존재하는 다양한 바람 살포 모델을 연구했다. 그리고 회전해 체류 시간을 극대화하는 단풍나무 종자에서 보이는 프로펠러형 바람 살포 모델에 주목하고 작은 전자기기를 조종하는데 적합하다고 봤다.
그 중에서도 날개 3장으로 회전하는 씨앗을 모델링한 인공 프로펠러를 밀리미터 크기까지 작게 했다. 천연 종자의 경우 그렇게 작지 않지만 연구팀은 전자 칩이나 미세한 전원 등을 싣기에 충분한 크기라고 한다. 연구팀은 밀리미터 크기 미세한 바람 살포 모델을 만들고 테스트를 실시해 유효 결과를 얻었고 앞으로도 일부 자연계에 존재하는 씨앗을 모델링하는 걸 생각하고 있다.
물론 아직 미세한 바람 살포 장치는 개념 범위를 벗어나지는 않지만 연구팀은 예를 들어 스마트폰과 통신하는 안테나와 빛 파장, pH값, 수질 등 환경 측정에 사용할 수 있는 다양한 버전을 생각하고 있다. 유망한 활용 방법 중에는 세균과 바이러스, 에어로졸 등 바이오 해저드 감지와 모니터링을 위해 사용하는 걸 제안하고 있다.
대량으로 일정 지역에 살포하고 한정 기간만 기능을 제공한 뒤 분해되어 자연으로 돌아가는 바람 살포 구조가 이용될 날이 올지도 모른다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.