무인기 비행 중 방전되면 어쩌나…‘총 쏘듯’ 동력 공급하는 기술 나왔다

마이크로파에 전기 실어 전송하면

장착된 안테나로 공중에서 수신

외딴마을·군부대 작전 중에 유용

향후 우주선 확대 적용 방안 연구

무인기와 배터리 모습. 최근 일본 연구진이 비행 중인 무인기에 전기를 총처럼 쏘는 기술을 개발해 장시간 비행을 실현할 수 있는 가능성을 열었다. 미국 기상연구대학연합(UCAR) 제공

택배와 화재 감시, 구호물자 운반 등에서 활용 폭이 나날이 넓어지고 있는 무인기를 하늘에 더 오래 띄울 수 있게 하는 기술이 개발됐다.

전기를 레이저처럼 쏴 무인기에 공급하는 것인데, 현재 수십분에 불과한 무인기의 일반적인 비행 시간이 크게 늘어날 수 있다는 기대가 나온다.

지난주 미국 과학매체 스페이스닷컴은 일본 나고야대 등에 소속된 과학자들이 국제학술지 ‘저널 오브 스페이스크래프트 앤드 로켓’을 통해 무인기에 전파로 전기를 공급하는 기술을 내놨다고 보도했다. 연구진이 사용한 전파는 28㎓에 이르는 마이크로파다. 마이크로파는 레이더와 통신에 널리 활용되고, 음식물을 데우는 전자레인지에도 쓰인다. 세계 과학계는 이미 마이크로파에 전기를 실어 전송하는 연구에 많은 관심을 기울이고 있다. 전선이 필요 없어 공간 제약 없이 빠르게 전기를 공급할 수 있기 때문이다. 외딴 마을이나 작전 중인 군부대에 전기를 보낼 때 유용하다.

그런데 일본 연구진은 고정된 장소가 아니라 공중에 떠서 돌아다니는 무인기에 마이크로파를 수신하는 안테나를 장착했다. 비행 중인 무인기에 마이크로파를 레이저처럼 쏴 전기를 보내는 것이다. 이렇게 날아간 전기는 무인기의 모터에 공급돼 프로펠러를 돌린다. 연구진은 0.4㎏짜리 무인기를 30초 동안 0.8m 높이에 머물게 하는 데 성공했다고 밝혔다.

현재 전기를 동력으로 하는 무인기는 대개 비행 시간이 수십분에 불과하지만, 이 기술이 발전한다면 사용자가 원하는 만큼 오래 나는 무인기를 만들 수 있다. 배터리를 반복해 충전할 필요가 없기 때문이다. 연구진은 “이 기술을 기초로 향후에는 대기권 밖으로 날아가는 우주선에 전기를 공급하는 방안을 마련할 계획”이라고 밝혔다.

무인기