서울에서 부산까지 20분? 음속 이동이라면 가능합니다

시속 최고 1200㎞ '하이퍼루프'
보잉787 항공기보다 빨라
2013년 일론 머스크가 소개
국내도 포스코가 추진중

포스코 '하이퍼루프' 내부사진 예상도

서울에서 부산까지 20분 만에 이동이 가능해진다(?) 순간이동이 아니고서야 꿈같은 이야기로 들리지만 '음속'으로라면 가능한 이야기가 된다. 음속은 시속 최고 1200㎞까지 속도를 내는 것이 가능하다. 현재 빠른 운송수단으로 꼽히는 KTX가 시속 300㎞, F1 경주용 자동차의 시속 최고속도는 약 350㎞, 보잉787 항공기가 시속 954㎞인 점을 감안하면 음속이동은 지구상에 존재하는 가장 빠른 이동수단이 되는 셈이다.

영화 속 등장할 듯한 타임머신과 같은 이 '음속 이동'이 최소 10년 안에 이뤄질 수 있을 것으로 보인다. 우리나라에선 바로 포스코가 추진하고 있는 '하이퍼루프(Hyperloop)'가 그 주인공이 될 전망이다.

그렇다면 음속을 기반으로 한 하이퍼루프는 대체 무엇일까. 하이퍼루프는 낮은 압력의 튜브 안에서 시속 약 1000㎞로 운행이 가능한 자기부상 고속철도로 2013년에 일론 머스크가 소개하면서 널리 알려졌다. 에너지 소비량이 항공기의 8%, 고속철도의 30% 수준이며 이산화탄소와 소음이 발생하지 않아 차세대 친환경 교통수단으로 각광받고 있다. 하이퍼루프의 장점은 빠른 속도뿐만이 아니다. 진공튜브 안에서 이동하기 때문에 소음이 없고, 안개나 태풍 같은 날씨에 따른 제약도 없으며, 당연히 이산화탄소 발생도 없다.

다만 아직까지 상용화가 되기 위해서는 기밀성과 안정성 확보, '칸트로비츠 한계(Kantrowitz limit)' 극복, 비용절감 등 갈 길이 남아 있다. 칸트로비츠 한계란 공기질식으로도 불리는데 튜브 안이 진공상태로 불리긴 하지만 미세한 공기가 남아 있게 되는데 열차와 튜브 사이의 공간이 좁아지고 열차의 속도가 음속에 가까워지면 튜브 내 공기의 흐름이 어느 순간 막히는 현상을 말한다.

그럼 현재 하이퍼루프 개발은 어느 단계까지 와 있을까.

국내 기업과 연구진은 불가능을 하나하나 파헤치고 도전해가며 공상과학을 현실에 적용하기 위해 한걸음 더 다가가는 노력을 진행 중이다.

2020년 10월에는 미국의 버진하이퍼루프원(VHO)이 라스베이거스 인근 네바다사막의 실험터널에서 최초로 유인 시험주행을 성공적으로 마쳤다. 물론 아직 테스트 단계라 터널의 거리는 500m에 불과했고, 속도는 음속의 7분의 1 수준인 시속 172㎞에 불과했지만, 사람을 태우고 진공튜브를 달리는 이 콘셉트가 더 이상 공상과학이 아니라는 것이 증명된 것이다.

2020년 11월 포스코는 더 본격적인 하이퍼루프 개발에 착수하기 위해 타타스틸 유럽과 영상으로 협약식을 하고 하이퍼루프 전용강재와 구조 솔루션 개발 및 글로벌 프로젝트 공동참여 등 사업분야 전반에 대한 협약을 체결했다.

[e-mail] 박지애 기자