영국의 잡지는 부유생물이 저급 생물로 간주되지만 과학자들이 부유생물이 물 밑에서 움직이는 특성을 이용하여 해양환경을 보다 양호하게 이해하기 위한 전자장치를 연구하고 있다고 보도하였다.
이탈리아의 연구자들이 “지능 부유생물”을 설계하고 있으며, 이 부유생물에 센서를 설치할 수 있을 뿐만 아니라 플래시를 이용하여 통신장치와 교신을 할 수 있다. 이 뿐만 아니라 이러한 생물군을 바다에 투하하여 바다에서 각종 정보자료를 수집할 수 있다.
이 장치의 설계개념은 “지능 먼지”로부터 나왔다. 지능먼지가 육지 환경을 감시할 수 있고, 또한 지구에 기타 행성환경을 탐사하는 정보를 전송할 수 있다. 이것은 수많은 소형, 저렴한 센서를 사용하여 광범위한 지역에서 해양환경을 감시할 수 있다. 이탈리아 Genoa 대학교 (Università degli Studi di Genova) 지능실험실의 Davide Brizzolara는 해양환경에서 지능 부유생물을 사용하는 것은 수중 센서를 사용하는 것보다 범위가 더 크고, 또한 자율적 수중장치보다 더 저렴하다고 밝혔다.
“수중의 눈”
동 연구팀은 지능 부유생물이 수 천개의 “군”을 형성하여 환경을 관측할 수 있기를 기대하고 있다. 이는 환경 모니터링, 수중 고측량, 탐사에 큰 도움이 된다. 각 센서가 해수의 온도, 염도 등에 관련된 현재의 해양정보를 수집할 것이며, 수집된 정보가 부유생물간의 중계장치(repeater)를 통해 고정 부이에 설치된 데이터를 수집하는 네트워크 센터에 전송된다.
육지에서는 지능 먼지가 무선 전파를 통해 통신을 수행하고 있고, 수중환경 하에서는 이러한 신호가 수중에서 1m를 초과할 수 없지만 반대로 부유생물의 경우에는 수중에서 이러한 한계가 없다.
부유생물의 특성
Brizzolara는 파장은 수중 소립자로 분산되지 않아 수중환경에 적응되는 파장은 소립자의 크기에 따라 연구팀이 설계한 지능 부유생물이 수중에 잘 적응할 수 있다고 밝혔으며, 만약 통신 비트 속도가 현재 속도에 비해 느리면 지능 부유생물이 다른 색깔로 변하여 통신상태를 파악할 수 있다고 하였다. 부유생물의 노드 거리는 10m로써 기가비트/초의 속도로 통신하므로 이는 가정에서 쓰는 인터넷의 속도와 같다.
지속적으로 관측하기 위해서는 노드(node)와 고정 부이 간의 거리가 산정되어야 한다. 현재 연구팀은 대형 지능 부유생물의 원형 설계를 하고 있으며 직경은 20cm이지만 각 부유생물의 사이즈를 2cm로 줄일 계획이다.
부유 생물의 운동 에너지는 piezoelectric flags로부터 나온다. 따라서 주변의 해수환경에 의해 움직이고 이동에 따라 전위가 생긴다.
영국Glasgow대학교의 John Barker 는 부유생물 모델을 축소할 필요가 없다고 밝혔다. 소식에 따르면 그는 지능 먼지를 연구하고 있으며 주로 화성탐사 연구에 적용할 예정이다. 부유생물의 장점은 해양환경에서 실제로 움직일 수 있고 중요한 해역의 온도와 염도 정보를 얻는데 도움이 된다.
John Barker 는 반대로 부유생물을 공식적으로 사용현장에 투입하기 전에 보다 더 연구와 실험을 해야 한다고 강조하였다. 관련 연구보고가 이번 월초에 Winchester시에서 개최된 생명연구 워크샵에서 발표되었다. (해양재부네트, 2010년 6월 23일)