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2025년 6월, 세계 기록을 세웠다. 미래 도시 충칭에서 1만1787대의 드론이 하늘을 가로질러 거대한 3D 물체와 이미지 만들어

화약, 불꽃놀이, 그리고 로켓
오랜 전통을 가진 기술

2025년 6월, 중국은 세계 기록을 세웠다. 미래 도시 충칭에서 1만1787대의 드론이 하늘을 가로질러 거대한 3D 물체와 이미지를 만들어냈다. 중국이 이러한 천체 연출의 선구자라는 것은 당연한 일이다. 중국은 오래전에 불꽃놀이를 발명하기도 했기 때문이다. 

▲ 조명 드론을 사용하면 하늘에 패턴, 도형, 3D 물체를 만들 수 있다. © 松岡明芳/CC-by-sa 4.0

폭발성 대나무 관

서기 1세기 초 중원에서 비교적 단순한 형태의 화약이 존재했다고 전해진다. 아마도 질산칼륨이나 초석, 유황, 석탄 가루로 구성되어 유명한 화약과 놀라울 정도로 닮았을 것이다. 고대 중국인들은 이 혼합물을 대나무 관에 채워 종교 축제 때 불 속에 던졌고, 그때도 실제로 폭발음이 났다. 하지만 실험에 대한 열정은 결코 만족할 수 없었다. 얼마 후, 그들은 폭발성 대나무 폭죽을 화살에 묶고 활로 불붙은 "로켓"을 공중으로 발사했다.

비행포

종교 행사의 볼거리로 시작되었던 이 행사는 결국 군사적 목적으로 사용되었다. 예를 들어, 서기 1232년 창핑 전투에서 중국 군대는 몽골 침략군을 향해 "비행포"를 쏟아부었다. 이 투사체는 공격군의 말들을 자극했을 뿐만 아니라, 야수들을 공포에 떨게 했다고 한다. 어쨌든 몽골의 공격은 원시적인 로켓에 의해 부분적으로 격퇴되었을 가능성이 크다.

따라서 원시적인 로켓과 폭죽은 중국에서 유래했을 가능성이 있다. 그렇다면 종종 중국에서 유래되었다고 여겨지는 화약의 발명은 어떨까? 고고학자들을 비롯한 연구자들은 이 점에 대해 의견이 엇갈린다.

▲ 75%의 초석, 15%의 숯, 10%의 유황을 섞으면 흑색 화약이 된다. © Jacek Halicki/CC-by-sa 4.0

발명가 모집

극동 기원설에 대한 한 가지 반론은 1044년의 "무경종요(武經宗要)"와 같은 중국의 역사적 사료에 초석을 함유한 발화 장치가 언급되어 있다는 것이다. 그러나 이 문서의 현존하는 가장 오래된 사본은 16세기의 것으로 확인되며, 따라서 해당 구절이 나중에 추가되었을 가능성이 있다.

1330년경 중국의 몽골 통치자가 발표한 법률에서 알려진 모든 무기 목록에 화약이나 총기가 언급되지 않은 것 또한 이례적이다. 따라서 일부 연구자들은 질산칼륨 75%, 목탄 15%, 유황 10%로 구성된 위험한 혼합물이 중국이 아닌 아라비아에서 발견되었을 것이라고 추측한다.

그러나 다른 연구자들은 인화성이 매우 높은 이 화약의 "아버지"가 프란치스코회 수도사 로저 베이컨일 가능성이 있다고 생각한다. 베이컨 또한 13세기 중반에 필요한 재료들을 실험했고, 서기 1268년 그의 저서 "오푸스 마유스(Opus Majus)"에서 이 혼합물을 폭죽에 사용한 사례를 보고하기도 했다.

▲ 불꽃놀이에는 다양한 색상이 있다. © 久留米시민(구루메시민)/CC-by-sa 3.0

나트륨은 폭죽을 노랗게 만들다.

어쨌든, 흑색 화약은 발명 이후 전 세계로 빠르게 퍼져 오랫동안 폭죽뿐만 아니라 권총과 대포의 폭발물 및 추진제로도 사용되었다. 오늘날 흑색 화약을 둘러싼 과대 광고는 거의 사라졌다. 이 혼합물은 이제 화려한 폭죽과 새해맞이 로켓 제작에만 주로 사용된다. 폭발하는 불꽃놀이 제품의 강렬한 색상은 금속 이온의 첨가에 의해 결정된다. 예를 들어, 나트륨 이온은 노란색 빛을, 구리 또는 코발트 이온은 파란색 빛을, 스트론튬 이온은 빨간색 빛을 낸다. (계속)

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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