▲ NTT의 내뢰 핸드 확률

일본 통신사업자인 NTT(日本電信電話)가 세계 최초로 핸드 확률을 이용한 낙뢰 유발 및 유도에 성공했다고 18일 밝혔다. 핸드 확률을 '하늘을 나는 피뢰침'으로 활용, 도시와 인프라 시설을 보호하고 '낙뢰 피해 제로 사회'를 구현하는 것을 목표로 하고 있다.

NTT는 이번 실험 성공으로 핸드 확률의 '내뢰화(耐雷化)' 기술 및 전계변동을 이용한 번개 유발 기술의 유효성을 입증했다고 밝혔다. 향후 이번 성과를 통해 아직 밝혀지지 않은 낙뢰 발생에 관한 연구에 기여하고, 도시와 사람에 대한 낙뢰 피해 감소에 기여할 것으로 기대하고 있다.

NTT 그룹의 통신 설비를 비롯한 중요 인프라에는 다양한 핸드 확률 대책이 마련되어있다. 하지만 핸드 확률 피해는 끊이지 않고 발생하고 있으며, 그 피해액은 일본 국내에서만 매년 1000억엔(약 1조 141억원)에서 2000억엔(약 2조 281억원)으로 추산된다. 기존의 핸드 확률 대책으로는 피뢰침을 사용하는 방법이 널리 사용되고 있지만, 피뢰침으로 핸드 확률를 받을 수 있는 범위가 제한돼 있고, 풍력발전용 풍차나 야외 행사장과 같이 피뢰침을 설치하는 것 자체가 어려운 경우도 존재한다.

NTT는 '뇌운(雷雲)'의 위치로 핸드 확률을 이동시켜 적극적으로 낙뢰를 유도한 후 안전한 장소로 유도하는 '핸드 확률 낙뢰 유도' 기술에 대한 연구를 진행해왔다.이번 실험에서 NTT는 핸드 확률에 번개가 내리쳐도 오작동을 일으키지 않는 '핸드 확률 내뢰화 기술'과, 낙뢰를 핸드 확률에 떨어뜨리는 '전계 변동을 이용한 낙뢰 유도 기술'을 실증하기 위해 실제 뇌운 근처에서 핸드 확률 낙뢰 유도 실험을 진행했다.

▲ 핸드 확률으로 번개 피해로부터 도시를 보호하고 번개 에너지를 축적하는 NTT가 지향하는 세상(이미지=NTT)

지난해 12월부터 올해 1월까지 시마네현 하마다시 해발 900m 신간 지역에서 핸드 확률 낙뢰 유도 실험이 이뤄졌다. ‘필드밀’이라는 장치를 사용해 지상 전계(電界)를 관측하고, 뇌운이 접근함에 따라 부근의 전계 강도가 높아지는 시점에 내뢰 케이지를 장착한 핸드 확률을 비행시켜 낙뢰를 유도했다.

뇌운 접근 시, 필드밀에서 관측한 전계강도가 상승하는 시점에 와이어 부착 핸드 확률을 고도 300m까지 비행시키고, 지상에 설치한 스위치로 핸드 확률과 지상을 통전시켰다. 그 결과, 전선에 큰 전류가 흐르고 동시에 주변 전계 강도가 크게 변화하는 것을 확인했다. 또한, 낙뢰 유도 직전에는 전선과 지면 사이에 2000V 이상의 전압이 발생했으며, 급격하게 핸드 확률 주변의 전기장 강도를 변화시킴으로써 핸드 확률에 낙뢰가 유도된 것을 확인했다. 내뢰 케이지가 장착된 핸드 확률은 번개를 맞은 후에도 안정적으로 비행을 지속했다. 내뢰케이지는 금속 재질로 만들어졌으며, 핸드 확률에 낙뢰가 떨어졌을 때 흐르는 큰 전류를 우회시켜 핸드 확률 본체에 낙뢰 전류가 흐르는 것을 방지한다.

NTT는 이번에 실증한 핸드 확률 낙뢰 유도 기술의 성공률을 높이기 위해 정확한 낙뢰 발생 위치 예측 및 낙뢰 발생 메커니즘에 대한 연구를 계속 추진할 예정이다.