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자율주행 트랙터가 70ｍ나 딴 길로…태양 폭풍 이렇게 무섭다고?

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작성자 또또링2
댓글 0건 조회 31회 작성일 25-06-29 22:49

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지난해 5월 태양 폭풍의 영향으로 지상에서 자율주행하는 농업용 첨단 트랙터들이 실제 위치보다 최대 70ｍ나 벗어나 움직였던 것으로 조사됐다. 자율주행 과정에서 길잡이 역할을 하는 위성항법시스템(GPS)이 교란됐기 때문이다. 이런 일은 태양 활동에 따라 언제든 반복될 수 있어 농업계의 우려가 커지고 있다.
이달 초 미국 보스턴대 연구진은 국제학술지 ‘JGR 스페이스 피직스’를 통해 태양 폭풍의 영향으로 지난해 5월10일(현지시간) 미국 내 농업용 첨단 트랙터들의 운행에 심각한 문제가 발생했다는 연구 결과를 발표했다.
태양 폭풍이란 태양 표면에서 전자와 양성자 등 고에너지 물질이 다량 방출되는 현상이다. 지난해 5월 초 태양 폭풍이 발생한 뒤 이 물질이 지구로 날아들면서 지구 자체 자기장, 즉 지자기장이 교란됐다. 당시 교란 정도를 뜻하는 지자기 폭풍 등급은 ‘G5’였다.
G5는 미국 국립해양대기청(NOAA) 산하 우주기상예측센터(SWPC)가 발령하는 지자기 폭풍 등급(G1~G5) 가운데 최고치다. G5가 나타난 것은 2003년 이후 처음이었다.
연구진에 따르면 G5 발령 당시, 미국 중부에서는 트랙터 실제 위치와 GPS가 가리키는 위치가 최대 70ｍ까지 차이 났다. 남서부에서는 20ｍ 오차가 생겼다.
이 정도면 트랙터가 울타리를 넘어 아예 다른 농장을 침범하는 수준이다. 이 때문에 당시 농민들은 트랙터 사용을 중단했다. GPS는 평소 수㎝ 단위로 트랙터를 정밀 유도한다.
미국에서 GPS 장착 트랙터는 2010년대 후반 이후 빠르게 보급됐다. 현재 미국 농부 절반 이상이 쓰는데, GPS를 길잡이 삼아 농장 내 정해진 길을 스스로 움직인다. 일일이 농민이 운전석에 올라타지 않아도 알아서 씨를 뿌리고 비료를 주고, 수확을 한다. 노동력을 절감하고 야간에도 농사를 지을 수 있게 한다. GPS 장착 트랙터는 한국에서도 점차 보급되고 있다.
연구진 분석 결과, 트랙터가 제멋대로 움직인 직접적인 이유는 태양 폭풍으로 전리층이 심하게 교란됐기 때문이다. 전리층은 고도 약 50~1000㎞에 펼쳐진, 전기적 성질을 띤 공기층이다. 태양 폭풍 때문에 생긴 지자기 폭풍이 전리층을 마구 휘저었고, 이 때문에 전리층에서 일종의 ‘공기 파도’가 생겼다. 그 영향으로 지구 궤도의 GPS 발신 위성이 쏜 전파가 지상의 트랙터에 닿지 않고 다른 곳으로 튄 것이다. 전례 없는 트랙터의 위치 오차가 나타난 이유다.
문제는 태양 폭풍은 자연 현상이기 때문에 언제든지 다시 생길 수 있다는 점이다. 연구진은 논문을 통해 “GPS 신호 처리 기술을 더 향상시키고 전리층의 변화 양상을 실시간으로 보정할 수 있는 방법을 개발해야 한다”고 밝혔다.
12·3 불법계엄 사태를 수사하는 조은석 특별검사팀이 오는 28일 윤석열 전 대통령 대면조사와 관련해 “지하주차장 대기는 출석으로 보지 않을 예정이다”며 “분명히 현관 출입을 말했다”고 밝혔다.
대구지법 서부지원 제1형사부(재판장 도정원)는 26일 초등학생을 승용차로 치어 숨지게 한 혐의(특정범죄 가중처벌 등에 관한 법률 위반)로 구속기소 된 A씨(41)에게 징역 4년형을 선고했다.
A씨는 지난 2월21일 달서구 진천동 한 어린이보호구역(스쿨존) 이면도로인 골목길에서 좌회전하던 중 길을 건너던 10대 초등생을 치어 숨지게 한 혐의로 재판에 넘겨졌다.
당시 A씨는 제한속도를 지켰고, 음주나 약물 관련 정황은 없었던 것으로 조사됐다. A씨는 1억원을 법원에 공탁했지만 유족 측은 이를 받지 않겠다는 의사를 전했다.
재판부는 “피고인은 어린이보호구역에서 전방주시를 게을리했다”고 양형 이유를 밝혔다.
본격 피서철을 맞아 강원 동해안 해수욕장들이 개장한다.
강원특별자치도에 따르면 28일 강릉 경포해수욕장을 시작으로 다음달 19일까지 강원 동해안 해수욕장 86곳이 잇따라 문을 연다.
경포를 제외한 강릉지역 17곳과 속초지역 2곳은 다음달 4일, 동해지역 6곳과 삼척지역 9곳은 다음달 9일 개장한다. 고성과 양양 지역도 대부분 다음달 11일 문을 연다. 단 시군에 따라 운영 시기는 조정될 수 있다.
강원도는 해수욕장에서 발생하는 바가지요금 방지를 위해 QR 코드 기반 부적정 요금 신고 시스템을 시범 도입키로 했다. 강원도는 고질적 바가지요금 문제에 대한 애같은 제도적 대응이 관광지 신뢰도 향상, 관광산업 체질 개선에 기여할 것으로 기대하고 있다.
사람처럼 머리와 상·하체, 팔다리를 갖춘 인간형 로봇(휴머노이드)이 야외에 홀로 서 있다. 미동도 없이 그저 서 있기만 한 탓에 ‘걷는 시범이라도 보이려는 것인가’라는 생각이 들 무렵, 갑자기 휴머노이드 발 근처가 들썩인다. 그러더니 머리를 누가 잡아당기기라도 한 것처럼 하늘 방향으로 몸통이 수직으로 떠오른다.
떠오른 높이는 50㎝, 공중에 머문 시간은 3초 내외였다. 올해 초 이탈리아공대 연구진이 실시한 ‘비행 휴머노이드’ 시연이다. 동력은 몸통에 장착한 제트엔진에서 얻었다. 언뜻 보기에는 별것 아닌 시험 같지만, 사실은 그렇지 않다. 세계 최초로 하늘을 나는 휴머노이드가 탄생한 순간이었다.
2000년대 초반만 해도 휴머노이드는 느릿느릿 걷는 일조차 겨우 해냈다. 성능이 시원찮아 인간 실생활에 도움을 줄 만한 역할도 거의 없었다. 하지만 2020년대 들어 상황이 크게 달라졌다. 걷기나 뛰기는 물론 공중 제비, 권투 시합, 창고 정리, 요리까지 거뜬히 해낸다. 몸통을 제어하는 정밀도와 속도가 일취월장했다.
하지만 유독 하지 못하는 일이 있었다. 비행이다. 기술적으로 너무 어렵기 때문이다. 그런데 그 어려운 일이 이번에 해결된 것이다. 도대체 비결이 무엇이었을까.
이탈리아공대 연구진은 이달 중순 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스 엔지니어링’을 통해 자신들이 개발·제작한 로봇 ‘아이론 큐브3’ 비행 소식을 발표했다.
지난해 8월 연구진은 아이론 큐브3 시제품을 일반에 공개한 적이 있다. 당시에는 몸에 달린 제트엔진을 켜는 모습만 보여줬다. 그동안 기술 개발을 이어가 공중에 실제 뜨는 휴머노이드를 만드는 데 성공한 것이다.
사실 아이론 큐브3가 달성한 ‘비행 고도’ 50㎝는, 고도라고 선뜻 부르기에는 멋쩍을 만큼 낮기는 하다. 하지만 줄에 매달리거나 펄쩍 뛰는 것이 아닌, 자체 동력으로 지구 중력을 뿌리치고 공중으로 떠오른 휴머노이드가 처음 탄생한 것은 분명한 사실이다. ‘비행 휴머노이드’ 세계를 열기 위한 확실한 시작점이 만들어진 것이다.
아이론 큐브3에는 양쪽 어깨에 2기, 양손에 2기 등 총 4기의 제트엔진이 장착됐다. 제트엔진은 대형 무인기와 비슷한 힘인 1000N(뉴턴)의 추진력을 토해낸다. 아이론 큐브3 몸무게는 70㎏, 키는 약 1.2ｍ다. 연구진은 “원격 조종으로 움직임을 통제한다”고 밝혔다.
그런데 뭐가 그렇게 어려워서 이제야 세계 첫 비행 휴머노이드가 등장했을까. 아이론 큐브3와 비슷하게 생긴 휴머노이드는 지금도 차고 넘친다. 휴머노이드에 붙일 만한 소형 제트엔진 역시 어렵지 않게 구할 수 있다. 그런데도 아이론 큐브3에 세계 첫 비행 휴머노이드라는 명찰이 붙은 데에는 이유가 있다.
사람 몸통을 닮은 휴머노이드는 공중에서 균형 잡기가 지독히 어렵다는 점이 해결됐기 때문이다. 비행 중 나타나는 자세 변화에 따라 아이론 큐브3에 달린 제트엔진 4기의 추진 세기·방향이 실시간으로 조정되는 기술이 적용된 것이다.
이 기술이 왜 중요할까. 사람 몸통은 전체적으로 길쭉한 데다 표면이 고르지 않다. 이 때문에 비행 중 전후좌우로 마구 흔들리기에 딱 좋다. 팔다리도 문제다. 비행 중 팔과 다리를 어느 방향으로 뻗고, 얼마나 구부리고 펴는지에 따라 몸통 균형이 순식간에 변한다. 이것을 제어 못하면 바로 추락이다.
연구진은 이런 악조건을 인공지능(AI)으로 해결했다. 아이론 큐브3 몸통을 타고 흐르는 공기 흐름을 파악하는 풍동 실험을 했고, 각종 컴퓨터 시뮬레이션를 돌려 자세 제어용 AI를 개발했다. 이 AI가 제트엔진의 분사력과 방향 등을 조절한다. 얇고 좁은 평균대에서 어떤 어려운 동작을 해도 신체 균형을 잃지 않는 최정상급 체조 선수를 양성한 격이다.
AI는 제트엔진 4기가 동시에 켜지지 않아 추진 세기와 방향이 뒤엉키거나 비행 중 파손 등으로 아이론 큐브3 무게 중심이 갑자기 변해도 정상 비행이 가능하도록 고안됐다.
연구진은 “아이론 큐브3는 재난 지역에서 수색·구조에 사용할 수 있을 것”이라며 “위험하거나 사람이 접근하기 어려운 곳을 공중에서 살피는 것이 가능하다”고 밝혔다.

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