차세대 이동수단으로 꼽히는 ‘하이퍼루프’는 테슬라 모터스와 스페이스X의 CEO로 잘 알려진 일론 머스크가 고안했다. 하이퍼루프는 진공 상태의 튜브 안에서 움직인다. 마찰력을 줄여 속도를 극대화하는 것이 핵심이다. 최고 속도는 서울-부산을 15분에 끊을 수 있는 수준이다. 현재 많은 업체가 하이퍼루프 개발에 도전하고 있다.

hyperloops (4)

▲하이퍼루프(출처: 테슬라 모터스 블로그)

열차 형태의 차세대 이동수단

지난 2013년, 일론 머스크는 테슬라 모터스 블로그를 통해 ‘하이퍼루프’(Hyperloop)에 대한 50페이지가량의 아이디어를 공개했다. 미국 서부 도시를 연결하는 새로운 콘셉트의 이동수단이었다. 일론 머스크가 아이디어를 공개한 이후, 많은 업체가 하이퍼루프 개발에 도전하고 나섰다.

하이퍼루프는 전기자동차 제조업체인 테슬라 모터스와 민간 우주업체 스페이스X의 CEO인 일론 머스크가 고안한 차세대 이동수단이다. 열차처럼 생기긴 했지만, 실제 작동 방식은 기존 열차와 많이 다르다. 하이퍼루프는 기본적으로 진공 튜브에서 차량을 이동시키는 형태의 운송수단이다. ‘이동’보다는 ‘쏘아 보낸다’는 표현이 더 적절하다.
하이퍼루프는 자기장을 이용해 추진력을 얻고, 바닥으로 공기를 분사해 마찰력을 줄인다. 여기에 필요한 전력은 튜브의 외벽을 감싼 태양광 패널로 얻는다.

최고 속도는 시속 1280km를 달릴 수 있는 수준이다. 물론 구간에 따라 속도가 변하겠지만, 서울-부산 사이를 15분에 달릴 수 있는 수준이다. 미국 서부 샌프란시스코에서 로스앤젤레스 구간을 불과 30분 안에 주파할 수 있다. 기존 열차는 물론, 항공기보다도 빠르다.

▲운송수단별 샌프란시스코-LA 이동 시간 비교(출처 : 하이퍼루프 원 홈페이지)

▲운송수단별 샌프란시스코-LA 이동 시간 비교(출처 : 하이퍼루프 원 홈페이지)

빠르고 안전한 이동수단

일론 머스크는 테슬라 모터스 홈페이지에 하이퍼루프 아이디어를 공개하며 이상적인 교통수단의 조건으로 다음과 같은 항목들을 꼽았다.

  • 더 안전하다
  • 더 빠르다
  • 비용이 더 저렴하다
  • 더 편리하다
  • 날씨와 상관없이 운행할 수 있다
  • 지속적인 동력으로 운행한다
  • 지진에 대한 내구성
  • 경로 근처의 사람이 불편하지 않아야 한다

일론 머스크는 하이퍼루프가 이런 조건을 만족한다고 강조했다. 무엇보다 고속철도와 비교해 더 싼 값에 하이퍼루프를 도입할 수 있다는 게 큰 장점이다. 일론 머스크는 미국 서부 해안의 두 도시를 연결하는 하이퍼루프를 건설하는 데 총 60~100억 달러가 들 것으로 예상했다. 이는 미국 정부가 샌프란시스코와 로스앤젤레스를 연결하는 고속철도를 짓는 데 들 것으로 예상하는 1천억 달러의 10분의 1 수준이다. 하이퍼루프가 달리게 될 튜브가 태양광으로 에너지를 만들어 지속할 수 있는 자가발전을 하는 것도 하이퍼루프 아이디어의 핵심이다. 일론 머스크는 테슬라 모터스 홈페이지에 하이퍼루프 아이디어를 공개하며 “캘리포니아 고속철도 사업이 승인받았을 때 매우 실망했다”라며 “철도는 비행기와 자동차의 훌륭한 대안이 될 수 있겠지만 느리고 비싸다”라고 지적했다. 하이퍼루프는 미국 정부에 대한 일론 머스크의 불평의 산물인 셈이다.

▲하이퍼루프 모형도(출처 : 하이퍼루프 원 홈페이지)

▲하이퍼루프 모형도(출처 : 하이퍼루프 원 홈페이지)

저항 줄여 속도 높인다

하이퍼루프는 기본적으로 진공에 가까운 튜브에서 차량을 살짝 띄움으로써 구현한다. 공기 저항과 마찰 저항을 줄이는 방식이다. 이를 실현하기 위한 아이디어는 크게 2가지가 있다. 하나는 진공 자기부상열차 기술이다. 튜브 속을 거의 진공에 가까운 상태로 유지하고, 자기력으로만 움직이도록 하는 방법이다. 강한 공기압으로 차량을 밀어내 달리도록 하는 것도 다른 방법이다. 다만, 진공 자기부상열차 기술은 튜브 속을 진공 상태로 유지하기 어렵다는 문제가 있고, 공기압 기술은 공기 저항이 많이 발생한다는 문제를 안고 있다.

▲하이퍼루프는 진공에 가까운 튜브에 차량을 살짝 띄워 이동시킨다.(출처 : 하이퍼루프 원 홈페이지)

▲하이퍼루프는 진공에 가까운 튜브에 차량을 살짝 띄워 이동시킨다.(출처 : 하이퍼루프 원 홈페이지)

안정성에 대한 의문 남아 있어

물론 아직 하이퍼루프의 안정성에 대한 의문점들이 남아있기는 하다. 사고 발생 시 대형참사로 커질 가능성이 있으며, 밀폐된 튜브 안에서 운행하는 이동수단이기 때문에 탑승자에게 건강상의 이상이 생겼을 때도 문제가 생길 수 있다. 도착지까지 이동하는 동안 상황이 심각해질 수 있고, 그렇지 않은 경우는 튜브를 철거해야 한다.

▲하이퍼루프는 사고 발생 시 대형 참사로 이어질 수 있다는 숙제를 안고 있다.(출처 : 테슬라 모터스 블로그)

▲하이퍼루프는 사고 발생 시 대형 참사로 이어질 수 있다는 숙제를 안고 있다.(출처 : 테슬라 모터스 블로그)

첫 공개 테스트 실시하며 현실로 ‘성큼’

하이퍼루프를 개발하는 ‘하이퍼루프(Hyperloop One)원’은 최근 네바다 사막에서 하이퍼루프의 첫 공개 테스트를 진행한 바 있다. 이번 테스트는 추진 시스템 점검차 이뤄졌으며, 튜브가 아니라 야외에서 이뤄졌다. 금속으로 된 썰매 형태의 추진기는 가동 1.1초 만에 시속 187km로 가속했다. 전체 시스템 테스트는 올해 말께 이뤄질 예정으로 알려졌다. 하이퍼루프 원 외에도 하이퍼루프 트랜스포테이션 테크놀로지(Hyperloop Transportation Technologies), 스카이트랜(Skytran) 등이 하이퍼루프 개발에 뛰어든 상태다. 새로운 이동수단의 모습이 서서히 또렷해지고 있다.

※ 참고문헌
Hyperloop Alpha, 일론 머스크
테슬라, 시속 1300km ‘하이퍼루프’ 준비중, <블로터>, 오원석
차세대 교통수단 하이퍼루프, 첫 공개테스트 진행, <블로터>, 채반석

이 글은 ‘네이버캐스트→테크놀로지월드→용어로 보는 IT’에도 게재됐습니다. ☞‘네이버캐스트’ 보기

chaibs@bloter.net

뉴스, 콘텐츠, 미디어, 플랫폼