인간이 만들어낸 세계에서 가장 거대한 기계 BEST 7

사람들이 편안한 삶을 살수 있도록 도와주는 기계들, 이러한 기계들은 빠른 작업능률로 인해 산업화를 성장시키고 기술의 진보를 앞당겼죠.

이제는 우리가 살아가는 생활속에서 기계가 없다는 것은 상상할 수도 없습니다.

오늘은 인간이 만들어낸 세계에서 가장 거대한 기계들에 대해 소개해드릴게요.



1. 스페이스 셔틀 운반차량 


(가로 40m, 세로 35m, 높이 9m, 무게 2,700톤)

크라울러 트랜스포터(Crawler Transporter)는 미국 NASA에서 사용하고 있는 로켓발사대 운반용 트랜스포터 입니다.

독일의 Bagger 288 초거대굴삭기가 완성되기전까지 지상에서 움직이는 세계최대구조물로 기록 되었습니다.

하지만 명실상부 지상차량 중 외부 전력 공급 없이 자가로 움직이는 단일 개체 중 가장 크다고 할 수 있습니다. 

자체중량 2700톤이며, 최대 6500톤의 화물(로켓, 스페이스 셔틀 및 운반대)를 운반할 수 있습니다.

크기는 가로(40미터)x세로(35미터)이며 높이는 약 9미터 정도 입니다.

차체는 4개의 1,000kw 발전기(두개의 2750마력 디젤엔진 구동)로 16개의 전기모터로 움직이며, 적체시 최대속도 1.6km/h 로 움직입니다.

연비는 1km당 360리터의 디젤연료를 소비 합니다.

40년이상 플로리다의 NASA's Kennedy Space Center에서 로켓과 우주선을 발사대로 옮기는데 사용되어지고 있는 우주공학에 많은 공헌을 한 차량 중 하나입니다. 

1965년 미국의 아폴로 계획이 실시됨에 따라 제작되어 새턴 5 로켓을 옮기기도 하였고, 디스커버리호를 옮기기도 하였습니다. 

현재 두대의 Crawler Transporter를 운용하고 있습니다.



2. 화물기 AN-225 


(폭 88.4m, 길이 84m, 높이 18.1m, 주날개면적 905㎡, 최대 탑재량 25만㎏, 이륙최대중량 60만㎏)

1988년 당시 소련(현 우크라이나) 안토노프 설계국이 An-124을 확대 생산한 후속기로 인간이 만든 현존하는 세계 최대의 (양산형과 프로토타입포함) 항공기로서 기네스 북에 등재되어 있는 전 세계에 딱 한 대만 제작된 화물전용기입니다. 

원래 이 비행기의 주 목적은 구 소련의 우주왕복선인 부란과 그 관련 장비/자재의 수송으로, 총 2대가 주문되었으나 그 중 한대만 완성이 되었습니다. 

1988년 11월 21일 첫 비행을 합니다. 1989년 3월 22일에 키예프에서 3시간 반 동안 비행을 했는데 이륙 중량 50만 8200㎏, 페이로드 15만 6300㎏으로 2,000㎞의 일주 코스를 고도 1만 2340m에서 시속 813㎞의 속도로 비행하면서 한꺼번에 106개의 세계 기록을 세웠죠.

소련 최대의 항공기 제작사인 안토노프가 기존의 4개 제트 엔진이 달린 수송기 안토노프 An-124의 주날개를 15m, 동체를 7m 연장하고, 꼬리날개를 쌍수직 꼬리날개로 개조했습니다. 

폭 88.4m, 길이 84m, 높이 18.1m, 주날개면적 905㎡, 최대 탑재량 25만㎏, 이륙최대중량 60만㎏의 항공사상 최대의 수송기로 순항속도는 시속 700∼850㎞, 항속거리는 4,500㎞이며, 승무원은 6명까지 탑승, 엔진은 ZMKB 엔진 6기를 사용합니다.

1990년 영국에서 개최된 항공쇼에 참가하기 위해 날아 왔을 때 그 엄청난 크기에 관중들이 압도 되었다고 합니다. 이륙 최대 중량은 600톤에 이르는데 이것은 보잉 747의 이륙 중량보다 200톤이나 더 무거운 것입니다.

현재 생산된 1대가 안토노프 항공으로 운항하고 있습니다. 한편 소련의 붕괴 이후 우주 계획에 대한 정부의 지원이 끊기면서(안토노프 An-225의 본래 목표는 소련의 우주왕복선 부란을 수송하기 위하여 개발됨.) 안토노프에서 민간 수송기로 전환을 모색하고 있지만 그 운용 비용이 너무 많이 들면서 어려움을 겪고 있습니다. 2012년 1월 7일, 항공기가 인천국제공항에 착륙하여 여러 화물을 전해 주고 돌아갔습니다.



3. Bagger 288 


(길이 220m, 높이 96m, 무게 13,500톤)

독일의 Krupp(크루프)사에서 만든 거대 굴삭기로, 여러개의 버켓이 일체의 타원형 헤드로 완성된 노천광산 굴착용 장비입니다.

석탄을 파기 위해 만들었으며 하루에 무려 240,000톤의 석탄을 굴착할 수 있다고 하죠.

높이 96m, 길이 220m, 무게는 1만 3,500톤에 이릅니다.

Bagger 288의 작업 모습은 SF 영화의 한 장면처럼 보입니다. 실제로 나사의 아폴로와 스페이스 셔틀을 이동시킬 때 사용했기에 할리우드 영화사에서 Bagger 288을 SF영화 컨셉트에 많이 차용했기 때문이라고 합니다. 

이 기계를 움직이려면 최소 5명의 조종인원이 필요하며 워낙 무겁고 거대하다보니 1분에 10m를 움직이는 것이 최고속도라고 합니다. 

가까운 거리만큼은 자체로 해결되겠지만 먼 거리는 부분해체와 거대한 몸체에 걸맞는 엄청난 수송작전이 필요할 거 같습니다. 

하루 작업량이 축구장 넓이의 면적을 3층 깊이로 굴삭할 수 있다고 하니 대단한 괴물임에는 틀림없습니다.




4. 니미츠급 항공모함 


(길이 330m, 폭 77m, 높이 72m, 배수량 114,000톤)

니미츠급 항공모함(Nimitz class aircraft carrier)은 미국 해군의 핵추진 항공모함으로써 현재 10척이 운용되고 있습니다. 대략 70여기의 함재기를 탑재하고, 승무원은 대략 4000여명입니다. 1970년대에부터 건조 및 취역이 이루어졌으며 마지막 니미츠급 항공모함은 조지 W. 부시 호입니다. 군함 기호는 CVN을 사용합니다. 니미츠는 제2차 세계 대전의 태평양 전선을 승리로 이끈 체스터 니미츠 제독을 기리기 위해 붙인 이름으로 네임쉽의 함명입니다.

건조비용은 평균적으로 45억달러(한화로 약 5조원)입니다.

항모 1척 당 탑재 함재기들의 공격력은 웬만한 중소국가들의 항공력을 상회한다고 하죠.

배 안에 자체 우체국이 있으며 연간 백만 파운드 이상의 우편물을 처리한다고 합니다.

하루 400,000 갤런(151만 4165 리터) 이상의 신선한 물을 생산합니다.

의료 시설로는 치과전문의 5명, 외과의 포함 일반 의사 6명이 상주하며 7~80개의 침실 병동이 있습니다. 

하나의 증기발생기가 원자로로부터 생산하는 전기량은 8,000 Kw 이며, 항공모함에는 8 기의 증기발생기가 설치되어 있습니다.

식품은 6000명 기준으로 90일 이상을 저장합니다.

미국 해군의 상징이자 세계최대의 크기와 탑재 항공전력으로 막대한 공격력을 자랑하는 항공모함이기 때문에 오로지 미국밖에 운용할 수 없는 엄청난 위용을 자랑합니다. 

5조원짜리 주차장이라는 우스갯소리도 있죠. 위 사진의 로널드 레이건을 비롯해 여러 항모들은 모항을 옮길 때 따라가는 승조원들이 자기가 땅에서 굴리는 차까지 싣고 다닌다고 합니다. 흔히 예산낭비 아니냐고도 하는데 사실 현지에서 차를 새로 뽑거나 따로 운반하는 그런 비용이 더 들기 때문에 그냥 차까지 항모에 태워다닌다고 하네요. 

또한 이 함선에 탑승하는 군인들 (조종사에서 해병대원들까지)은 사격훈련을 비행갑판에서 한다고 하죠. 

2011년 대학농구 리그 개막 경기로, CVN-70 칼 빈슨 (오사마 빈 라덴을 수장시킨 그 항공모함)에서 열렸습니다. 유니폼을 잘 보면 밀리터리 스타일인데, 이는 군인들에 대한 존경심을 표하는 의미입니다. NCAA에서 2011년부터 매년 국내외 미군기지를 방문하여 경기를 치르는 홍보행사로, 2013년에는 대한민국 평택 기지에서 열렸습니다. 



5. 자르 바이킹 


(길이 458m, 폭 69m, 무게 564,650톤)

역사상 가장 길었던 선박이며 가장 무거운 화물 적재중량을 자랑했었던 선박입니다. 화물을 가득 실으면 배수량이 657,019 톤에 달했으며, 이 경우 모든 배를 통틀어 가장 무거운 배였죠. 이 때 흘수가 24.6 미터, 즉 선체가 24.6 미터 깊이로 물에 잠기므로 파나마 운하, 수에즈 운하 모두 항행이 불가능했고, 심지어 영국 해협도 항행이 불가능했습니다. 배가 크다는 것에는 여러 기준이 있겠지만, 종합적으로 봤을 때 역사상 가장 컸던 배라 할 수 있습니다.


▼ 크기(길이) 비교. 맨 위가 자르 바이킹, 맨 아래의 가장 작은 배가 미국의 핵추진 항공모함 USS 엔터프라이즈.

그 길이는 에펠탑(324m)보다 크며 심지어 항공모함보다 큽니다.

1975년 일본의 오파마 조선소에서 만들어진 자르바이킹(Jahre Viking)호는 건조 당시 이름은 '해피 자이언트(Happy Giant)'였습니다.

세계에서 가장 큰 배의 용도는 유조선으로 무게 약 56만 톤에 길이는 458.5m에 이릅니다.

길이가 얼마나 긴지 감이 오지 않는 분들에게 부가적으로 설명을 드리자면 프랑스의 에펠탑(306m)보다 152.5m가 더 길다고 보시면 됩니다. 

이 배는 소속회사가 바뀔때마다 이름을 바꿨는데 시와이즈 자이언트, 해피 자이언트, 자르 바이킹, 노크 네비스, 몽블랑 순서로 바뀌었습니다.

가장 오래 사용했고 유명한 이름이 자르 바이킹입니다.

이 배는 현재 노르웨이의 요르겐 자르 회사 소유로 돼 있으며 1988년 케펠조선소에서 증기 터빈을 디젤엔진으로 교체하고 크기도 42만t으로 줄이는 등의 수리를 거쳐 현재도 운항 중인 것으로 알려졌습니다.

오래된 만큼 여러 역사에 연관되어 있기도 한 자르바이킹호는 1987년 걸프 해협 라락 섬 근처에서 이라크 소속 미라지 전투기의 공격을 받았고, 1988년 이란-이라크 전쟁기간도중 호르무즈 해협에서 공격을 받아 파손되었던 적도 있었습니다. 

하지만 아직까지도 그 자리를 지키고 있다는 사실이 참으로 놀랍죠.

참고로 이 배의 만재배수량인 657,019톤은 서울시에 거주하는 1000만명의 몸무게를 다 합친것보다 많이 나가는 무게라고 하죠.

유지비용과 안정성의 문제때문에 이렇게 무식하게 큰 유조선들은 1980년쯤부턴 더이상 만들지 않는다고 합니다.


6. Overburden Conveyor Bridge F60 

(길이 502m, 높이 80m, 폭 202m)

1972년 독일의 Volkseigener Betrieb(현재 TAKRAF)에서 만든 일종의 컨베이어 벨트입니다.

길이는 502m, 높이는 80m, 중량은 13600t입니다. 

최고속도(Top speed) 0.78km/h(분속으로 약 13m)로 단순히 크기로만 치면 위의 Bagger 288보다 큰 기계입니다. 에펠탑을 눕펴놓은 것과 비슷한 정도입니다.

하는 역할은 컨베이어 벨트와 동일하고, 엄청나게 크고 길 뿐입니다.

주로 광산에서 퇴적물을 운송하는데 쓰였다고 하죠.

이동하기 위해서 27000kW의 외부전력을 필요로 하고 동작 시키기위해서는 12kWh의 전력이 필요합니다. 한번 벨트를 동작시키면 시간당 50,000t을 운반할 수 있는 엄청난 용량입니다.

총 5기가 제작되었는데 그 중 4기가 루사티아의 석탄채굴장에서 쓰이고 있고, 1기는 독일의 Lichterfeld에 있는 고갈된 갈탄 광산에서 관광객을 위해 전시중이라고 합니다. 



7. 대형 강입자 충돌기 


(LHC, 둘레 27km의 인류 역사상 가장 거대한 실험장치)

스위스 제네바 지하에 위치한 둘레 27km의 인류 역사상 가장 거대한 실험장치입니다.

전 세계 85개국에서 1만명이 넘는 저명한 물리학자들이 모여 25년간 약 64억 유로에 이르는 연구비를 투입하였습니다.

크기는 둘레 27km, 예상 출력 에너지는 14TeV이고, 현재 13 TeV로 구동중에 있습니다. 전자석을 초전도체로 만들었기 때문에 10K(영하 263℃)의 온도가 유지되고 있는, 세계에서 가장 차가운 곳이기도 합니다.

네곳의 입자 충돌 검출기는 5층 높이의 건물 크기이며, 고에너지를 걸어서 양방향으로 가속시켜서 링을 회전한 양전자를 검출기에서 충돌시켜서 빅뱅이 일어났을때와 가까운 환경을 재현시키는 장치입니다.

이 장치는 크게 두 가지의 목표를 가지고 만들었는데 첫 번째는 빅뱅이 발생한 후 100만분의 1초 사이에 어떤 일이 일어 났는지를 알아내는 것이였습니다.

두 번째는 모든 물질에 질량을 부여하는 기능을 하는 힉스 보손을 찾아내는 것이였습니다.

조금은 어려운 내용이죠.

장치가 가동될 때 강력한 전자기력을 필요로 하기 때문에 굉장한 전기를 소모하게 되는데 이때 전기적 저항이 있으면 엄청난 열이 발생해 장치를 망가트릴 수 있기 때문에 초전도체가 이용되며 이를 위해 전자석은 모두 액체 핼륨으로 냉각된다고 합니다.

간단히 우주의 기원을 밝히기 위한 실험장치 정도로 알아두면 되겠습니다.


작은 세포들이 모여 경이로움 생명을 이루고, 대자연이 보여주는 신비로움과 압도감은 자연에 대한 경외감을 불러일으키는데요. 그만큼 인간이 가진 뛰어난 두뇌로 보여주는, 포기를 모르는 끊임없는 도전도 대단하다는 생각이 드네요. 

​이런 엄청나고 거대한 기계들을 보고 있으면 인간의 한계가 어디까지 일까 하는 생각을 하게 됩니다.



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