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KSTAR

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202011.03

미술관에 뜬 인공태양

커뮤니케이션팀   
https://fusionnow.kfe.re.kr/post/kstar/1191

2003년 가을, 런던에 두 개의 태양이 떴습니다. 하나는 하늘에 뜬 태양이었고, 다른 하나는 미술관에 뜬 태양이었죠. 바로 런던의 테이트모던 갤러리에서 진행된 날씨 프로젝트의 설치 작품 인공태양이었습니다. 태양을 미술관 내부의 거대한 터빈 홀에 걸어놓은 이 전시는 6개월 동안 진행되며, 무려 200만 명의 발걸음을 테이트모던 갤러리로 이끌었습니다. 인공태양을 예술로 만난 관람객들은 비일상 속에서 태양의 의미, 빛에 대한 경험을 새롭게 겪을 수 있었죠.

 

2003년 런던 테이트 모던 미술관에 황금빛 태양이 걸렸다. 날씨 프로젝트
2003년 런던 테이트 모던 미술관에 황금빛 태양이 걸렸다. 날씨 프로젝트

<출처 = 올라프 엘리아슨 홈페이지>

  

|미술관에 걸린 황금빛 거대한 원, 태양의 의미를 되새기다.

  

화력 발전소를 개조한 테이트모던 갤러리는 영국 예술의 부활을 알린 장소입니다. 중앙에 있는 터빈 홀은 규모가 큰 작품 중심의 기획 전시가 열려 신선한 흐름을 선도해 온 곳이었죠. 바로 이곳에 인공태양을 떠오르게 한 작가는 바로 덴마크 태생의 현대 미술가 올라퍼 앨리아슨(Olafur Eliasson)이었습니다. 그가 걸어놓은 인공태양을 바라보며, 그해 터빈 홀을 찾은 200만 명이 넘는 관람객들은 주황빛에 온몸은 맡겼습니다. 회색 건물이 가득한 도시를 지나 한때 발전소였던 건물로 걸어 들어온 관람객들은 거대한 오렌지 빛에 압도되는 체험을 하게 됩니다. 사람들은 바닥에 눕거나 자리에 앉아 태양을 바라보며 태양의 존재를 새삼 느끼게 되죠. 엄청난 존재감을 뿜어내는 인공태양은 현대미술사의 한 획을 그었을 뿐만 아니라 날씨, 공기의 중요성 그리고 지구의 소중함을 단박에 공간에 담았습니다.

  

천장에 둥실 떠 있는 거대한 원은 거울과 수백 개의 전등이 합쳐져 만든 조형물이었습니다. 주황빛을 극대화하는 뿌연 안개는 수증기, 물, 설탕으로 만들어졌고요. 인공 안개는 빛을 확산해 몽롱한 분위기를 연출해주었습니다. 그저 주황색의 원 그리고 안개일 뿐인데 신기하게도 지구 밖에서 태양을 바라보는 듯한 기묘한 기분을 선사하기도 했습니다. 특히 흐린 날을 자주 경험하는 런던 시민들은 마치 일광욕을 하듯 미술관 바닥에 드러눕거나 공간을 거닐며 쏟아지는 빛을 만끽했습니다.

그림 테이트 모던 갤러리의 터빈 홀 공사 전 사진(좌)과 2003년 날씨 프로젝트의 현장 (출처: 테이트모던 공식 웹사이트, https://www.tate.org.uk/)
테이트 모던 갤러리의 터빈 홀 공사 전 사진(좌)과 2003년 날씨 프로젝트의 현장 (출처: 테이트모던 공식 웹사이트, https://www.tate.org.uk/)


이름부터가 날씨 프로젝트였던 이 작품은 작가의 고민이 고스란히 녹아 있었습니다. 지구 온난화와 기후 환경 문제를 다뤄왔던 터라 인간과 자연의 관계를 공간에 풀어놓고 싶었던 거죠. 우리 모두 머리로는 알고 있습니다. 지구 온난화로 인해 지구가 고통받고 해수면이 상승하고 빙하가 녹고 있다는 사실을요. 하지만 눈에 보이지 않는 기후변화는 사람들의 행동 변화를 끌어내는 행동과 실천에는 너무 힘이 미약합니다. 작가는 예술의 가치를 빌어 공간 속에 인공태양을 갖고 들어오는 역발상으로 응당 알아야 하는 사실에 힘을 실어준 셈이죠. 미술관을 나서는 관람객들은 하늘을 바라보며 생각합니다. ‘우리에게 정말 태양이 사라진다면 어떨까?’, ‘태양을 대신할 수 있는 인공태양은 가능할까?’, ‘인공태양은 과연 어떻게 만들어질까?’ 등 끊임없는 질문들이 햇빛을 받아 머리 위로 지나가죠. 여러분에게 태양은 어떤 의미를 지니나요?

 


|태이 에너지를 내는 방식을 모사한, 지구 위 또 하나의 태양

  

미술관에서 떠오른 인공태양은 실제 태양의 형태, 색상 등을 닮았다면, 태양이 에너지를 얻는 방식을 모사한, 또 하나의 인공태양이 있습니다. 1억℃의 뜨거운 핵융합에너지를 품은 ‘핵융합장치’가 그 주인공입니다. 핵융합은 태양과 별이 빛을 내는 원리로, 태양의 수소 원자핵들이 서로 합쳐지는 과정에서 엄청난 에너지를 발생시키는데요. 이 원리를 그대로 지구로 옮겨온 것이 바로 ‘핵융합장치’입니다. 원자핵이 융합하는 과정에서 줄어든 질량만큼 높은 에너지를 지닌 중성자가 나오게 되는데 이 핵융합에너지를 이용해 전기를 생산하는 것을 연구하는 것이지요. 지구 위 태양이라 불리며, 핵융합에너지를 상용화하기 위한 인공태양들이 세계 곳곳에 빛을 발하고 있는데요. 대한민국에도 인공태양이 존재한다는 사실 알고 계셨나요? ‘KSTAR(Korea Superconducting Tokamak Advancced Research)’로 불리며, 핵융합에너지 상용화를 위해 뜨겁게 타오르고 있는 세계 최초 초전도 토카막 핵융합연구장치가 있습니다.

 

‘KSTAR(Korea Superconducting Tokamak Advancced Research)’로 불리며, 핵융합에너지 상용화를 위해 뜨겁게 타오르고 있는 세계 최초 초전도 토카막 핵융합연구장치 

  

인공태양이라 부르는 핵융합 장치가 태양과는 실제 사뭇 다른 모습인가요? 하지만 핵융합장치 내부에서는 태양에서 일어나는 원리와 같은 일이 일어나고 있습니다. 우선 핵융합 반응이 일어나는 태양의 중심 온도는 1,500만℃ 정도 입니다. 하지만 지구에서는 이보다도 훨씬 높은 온도가 필요합니다. 그 이유는 중력에 있죠. 태양은 지구보다 표면중력이 약 27배 정도 높아 1,500만℃에서도 핵융합 반응이 일어나지만, 지구에서 핵융합 반응을 일으키기 위해선 1억℃ 이상의 온도가 필요합니다. 가히 상상도 되지 않는 온도가 이 인공태양 안에 담겨있다고 하면 믿어지시나요? 여기서 끝이 아닙니다. 우주를 생각하면 우주인이 둥둥 떠다니는 장면이 떠오르며, 진공상태임을 알 수 있는데요. 놀랍게도 한국의 인공태양 ‘KSTAR’ 내부의 진공도는 무려 대기압의 10억 분의 1 수준으로, 인공위성이 떠 있는 우주 정도의 초고진공 상태를 자랑합니다.

 

우주의 진공상태, 지구에서도 만들 수 있을까?
https://blog.naver.com/nfripr/221603308405

  

1억℃가 뭐길래… "태양을 만들어라"
https://blog.naver.com/nfripr/221521518583

 

이처럼 태양과 같은 환경을 만들어 핵융합 반응을 통해 에너지를 얻으려는 노력이 계속되고 있는데요. 그렇다면 왜 이 핵융합에너지를 개발하려고 하는 걸까요? 그 이유가 어쩌면 위에 언급한 미술관 속 인공태양이 제시한 문제에 대한 해답이 될 것도 같습니다. 바로 무한하고 친환경적이며 청정한 에너지기 때문입니다. 꿈의 에너지라고도 불리는 이 핵융합에너지는 방사성 폐기물을 거의 발생하지 않으며, 적은 연료로도 높은 효율을 내는데요. 핵융합에너지의 연료인 중수소 1.35g과 노트북에 장착된 리튬 배터리 1개로 석탄 40t에 맞먹는 전기량을 생산할 수 있습니다. 중수소는 바닷물에 무려 22조 톤이나 녹아 있죠. 이에 핵융합에너지는 계속 늘어만 가는 전기 수요량에 대응할 수 있는 주요 미래 에너지원이 되리라 기대를 모으고 있습니다. 그러나 이 핵융합에너지를 24시간 생산할 수 있도록 하기 위해서는 아직 넘어야 할 기술적 난관들이 있습니다. 이를 극복하기 위한 연구들이 계속 진행 중인 거죠. 보다 빠르게 해결하기 위해 전 세계가 전 세계가 머리를 맞대고 있기도 합니다. ‘국제핵융합실험로(ITER) 프로젝트’라 불리는 국제협력 프로젝트로, 세상에서 가장 큰 인공태양을 건설하는 것인데요. 2007년에 건설을 시작한 이 프로젝트는 2040년까지 실험과 운영을 약속한 인류 사상 가장 길고 또 가장 거대한 프로젝트라 할 수 있습니다. 2025년 첫 플라즈마 생성을 목표로 프로그램에 참여한 7개 회원국이 태양만큼 뜨거운 열정을 쏟아붓고 있죠.

 

하늘에 떠 있는 태양을 각각 예술과 과학에서 재현한 인공태양의 다양한 모습을 살펴보았습니다. 분야는 달랐지만, 공통점이 있었는데요. 바로 태양의 존재 그리고 인류입니다. 오렌지 빛으로 채워진 공간에서 태양의 가치를 느끼며 인류와의 공생을 고민하게 되었고요. 무엇보다 지구에 사는 인류가 에너지의 미래를 쏘아 올릴 인공태양 프로젝트는 태양이 지닌 희망을 과학으로 실현하는 의미를 지니고 있습니다. 그렇다면 여러분에게 태양은 어떤 의미를 가지시나요?

 

그렇다면 여러분에게 태양은 어떤 의미를 가지시나요? 

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