지구의 자연에서 가장 강한 물질들은 무엇일까?

우리들이 살면서 자연에서 가장 강한 물질은 무엇일까라는 순진한 의심을 해본적이 있을 것입니다. 산업에서 인위적으로 만들어진 강한 물질이 아닌 자연에서 태생적으로 강한 물질들은 우리들의 생각치도 못했던 의외의 것들일 가능성도 있습니다. 

오늘은 현재 자연에서 가장 강한 물질들은 어떤 것들이 있는지 알아보도록 하겠습니다.

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자연에서 가장 강한 물질

자연계에서 강한 물질들

 

다이아몬드

다이아몬드

자연이 만들어낸 가장 단단한 물질을 생각하면 단연 다이아몬드 일 것입니다.
순수한 탄소로 이루어진 다이아몬드는 강력한 결합력과 단열성, 경도를 가지고 있으며 매우 높은 밀도의 분자구조를 가지고 있습니다.

다이아몬드는 그 특성과 아름다움으로 인하여 고가의 보석으로 거래되기도 하지만, 그 강함과 열과 전기의 전도성으로 전자, 반도체 산업에도 널리 쓰이는 중요한 재료 중에 하나입니다.

거미줄

 

거미줄은 자연에 존재하는 물질 중에서 생물이 만들어내는 가장 강도가 높은 물질 중에 하나 입니다. 여기서 말하는 강도는 힘을 견디는 정도로 가장 강함을 의미하며 다이어몬드의 단단한 정도를 의미하는 경도와는 다를 수 있습니다.

일반적으로 거미줄의 강도는 강철의 5배 정도로 1mm 정도의 굵기면 어른 5명을 들어 올릴 수 있다고 알려져 있습니다.

"다윈스 바크"라는 거미는 일반 거미의 거미줄에 비하여 2배 더 강한 최강의 실을 만들어 낸다고 합니다.
"다윈스 바크" 거미줄의 강도는 면적대비 강도는 방검복이나 비행기 소재로 사용이 되는 케블라 소재보다 10 배 이상으로 알려져 있습니다. 또한 이 거미는 먹이를 포획하기 위하여 최대 폭 25m 이상의 그물망을 강이나 연못에 가로질러 만들며 그 실의 강도는 크기와 함께 진화되어 알려진 자연계 최강의 실 중에 하나 입니다.

 

 

삿갓조개 이빨

삿갓조개 이빨

자연계에서 가장 강한 물질이었던 거미줄라고 알려졌었지만 현재의 경우에는 가장 강한 물질은 삿갓조개의 이빨이 더욱 강한 물질이라고 밝혀졌습니다.

삿갓조개의 이빨은 아주 작기 때문에 전자 현미경 등을 통하여 확인이 가능하며 매우 날카로운 표면을 가지고 있습니다.
영국 BBC에 따르면 삿갓조개의 이빨은 침철석과 비슷한 성분으로 3~6.5 기가 파스칼의 강도를 가지고 있으며 이는 일반 거미줄 대비 5배가 높은 수치 입니다.

과학계에서는 이러한 삿갓조개 이빨의 미세구조를 응용하여 단단하면서도 가벼운 항공지 및 자동차, 선박등의 산업에 이용할 수 있을 것이라고 보고 있습니다.

 

 

 

우루자이트 질화붕소

다이아몬드는 현재 가장 단단한 물질로 알려져 있지만 질소와 붕소로 이루어진 우루자이트 질화붕소는 다이아몬드 보다 18% 정도 더 단단할 것으로 예상이 되고 있습니다.

이 물질은 화산 폭발 때 극히 극소량만 생성이 되기 때문에 소재를 얻어서 연구나 강도를 정확하게 비교를 하기에는 아지 어렵다고 합니다.

 

 

청금석 (Jadeite)

광물에 하나인 청금석은 비취라고도 알려진 종류인 "저장" 혹은 "청금석(Imperial Jadeite)" 는 아주 단단한 내구성과 경로를 지니고 있습니다.

 

비취의 경우 모스 경도는 6.5~7 정도로 평가되며 매우 단단한 내구성과 경도는 자연계의 다른 소재들과 비교했을 때에도 충분히 강인한 성질을 지니고 있다고 알려져 있습니다.

 

 

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오늘은 자연계에서 강한 물질들에 대하여 간단하게 알아 보았습니다. 
자연계에서는 우리가 깨닫지 못하지만 신기한 물질들이 많이 존재를 하며, 발견되는 이러한 다양한 물질들의 연구와 개발을 통하여 우리의 산업과 생활에 보다 개선되어 가고 있습니다.
다음에는 좀더 재미있는 TMI 정보를 알려 드리도록 하겠습니다.

 

 

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