영화 '백 투 더 퓨처 2(1989)'에서는 바퀴 없이 공중에 뜬 채로 달리는 스케이트보드인 '호버보드(Hoverbroard)'가 나온다. 물론 이 영화에서 나오는 장면은 특수 촬영과 투명 와이어 그리고 시각효과로 만들어낸 것이다. 그런데 정말 호버보드를 만드는 것이 과학적으로 가능할까? 호버보드를 만드는 일이 물리학적으로 가능한 것일까?
실제로 호버보드를 만들기 위한 시도가 많이 있었고 어느 정도 성과를 낸 적이 있었다. 하지만 우리가 원하는 수준의 호버보드는 아닌 것 같다. 그렇다면 현실 세계의 호버보드는 어떤 방식으로 작동하는 걸까? 현실 세계에서의 호버보드는 크게 두 가지 종류의 '호버보드(Hoverboard)'가 있다. 바로 팬으로 공기쿠션을 만들어 떠다니는 '공기 부양선'과 표면에서 자력으로 밀어내는 방식으로 움직이는 호버보드인 '자기 부양선'이다. 하지만 두 가지 호버보드는 모두 단점이 있다. 공기쿠션을 사용한 호버보드는 보통 시끄럽고 크며, 자력으로 밀어내는 방식의 호버보드는 아스팔트 위에서 제대로 작동하지 않는다.
0. 목차
- 공기 부양선
- 자기 부양선
1. 공기 부양선
'옴니 호버보드(Omni Hoverboard)'는 크고 어마어마하게 시끄럽다. 물론 영화 속의 호버보드보다 좋은 점도 있다. 보드를 살짝 들어주는 것만으로도 추진력을 얻을 수 있어 쉽게 날아갈 수 있다. 옴니 호버보드의 또 다른 좋은 점은 매끄러운 바닥이든 물 위에서든 날아갈 수 있다는 것이다.
'아카보드(ArcaBoard)'라는 제품도 있다. 아카보드도 결국 공기 부양선이기 때문에 원리는 옴니 호버보드와 비슷하다. 아카보드는 36개의 도관형 팬들을 이용해 떠오른다. '아카보드'는 마른 사람이 타면 5~6분까지도 날 수 있지만 호버보드 자체의 무게가 80kg이 넘어가 차량으로 옮겨야 한다는 단점이 있다.
2. 자기 부양선
2014년에는 '헨도(Hendo)'라는 회사에서 자기장 아키텍처 기술을 사용한 호버보드를 공개했다. 기기 내부에는 '팬(Fan)' 대신 '배터리(Battery)'와 '전자석(Electromagnet)'으로 가득 차 있는데 이 전자석에 전기를 보내면 이동자계가 만들어지는 식이다. '이동자계(Shifting Field)'란 자극의 위치가 바뀌는 자기장을 의미하는 말이다. '이동자계'가 발생하여 특별히 제작된 바닥면이 보드의 자기장을 밀어내면 호버보드가 공중에 뜨는 것이다. 바닥은 매끄럽게 다듬은 구리나 알루미늄 등 전기 전도성이 높은 물질이 입혀져야 한다. 구리의 경우 원래 자기장이 없지만 자기장에 노출되면 스스로 자기장을 발생시키기 때문이다.
자동차 제조업체 '렉서스(Lexus)'에서는 초전도체를 이용한 공중 부양 호버보드를 만들었다. 이 호버보드는 영하 195도로 초냉각된 연료와 자기 트랙이 필요하다. 초전도 자석은 아주 차가운 상태에서 제대로 작동하므로, 액체 질소가 공급되어야 내부 자석들이 식혀줘야 제대로 작동한다. 그래서 이 호버보드의 바닥에서 질소가 뭉게뭉게 피어오르는 것이다. 물론 자력으로 움직이는 호버보드이므로 아래에 자기 트랙이 깔려있어야 한다는 단점이 있다.
