공개 서한: 니콜라 흐루에에게
2006년 12월 15일
http://www.savoir-sans-frontieres.com
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http://www.jp-petit.com/science/Z-machine/papier_Haines/papier_Haines.htm
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장 피에르 페티, 전 국립과학연구원 연구소장, 물리학자, 천체물리학자
니콜라 흐루에 씨께
칼만-레비 출판사, 31 루 프레르, 75006 파리
씨에게,
당신의 사명은 타당하고 존경할 만합니다. 우리는 모두 그 사실을 알고 있습니다.
책이 출간되자마자 저는 당신의 저서 『환경 협약을 위한 것』을 구입했습니다. 당신이 제시한 해결책들을 읽었습니다. 또한 58~60쪽에서 당신이 함께 일한 과학자들의 목록과 전문 분야도 읽었습니다.
그런데 그 목록에는 물리학자가 전혀 없었습니다.
당신의 접근 방식과 인간적인 품성, 신체적인 용기에는 매우 경의를 표합니다. 저는 제 삶 동안에도 여러 가지 모험을 해왔습니다(케냐에서 사파리 운전, 자유 낙하, 등산, 조종, 동굴 탐험, 다이빙, 패러글라이딩 등등).
저는 30권의 책을 썼으며, 그중에는 안셀름 란투르루의 과학 만화 시리즈가 있습니다. 지금은 무료로 다운로드 가능하며, 32개의 언어로 번역되어 있습니다!
당신처럼 저는 이상을 믿습니다. 옛날에 사망한 레네 두몽이 쓴 『이상이냐, 죽음이냐』와 마찬가지로 말입니다. 당신처럼 저는 "지구 문명은 매우 취약하다"고 믿습니다.
따라서 우리 두 사람의 성격에는 공통점이 있습니다. 만약 제가 스스로를 정의해야 한다면, 저는 … 과학자 탐험가라고 말할 수 있겠습니다.
당신의 책은 용기 있고 잘 쓰였지만, 마치 난시(시력이 나쁜 사람)가 쓴 책처럼 보입니다.
환경 문제는 지구적 차원의 문제입니다. 에너지, 사회, 인구 등 정책을 급격하고 시급하게 재검토해야 합니다.
당신의 제안은 프랑스 중심적인 사고에서 출발했지만, 실제로는 무용할 것입니다. 현재 세계 경제의 미래 거대국인 중국과 인도는 급속도로 부상하고 있습니다. 특히 중국에서 몇몇 사람만이 환경 문제에 관심을 갖고 있다고 해도, 그 관심이 국가 경계를 넘어선다고 상상해서는 안 됩니다. 미국과 마찬가지로 말이죠.
중국과 인도는 세계 다른 나라들에 대해 거대한 복수를 해야 할 이유가 있습니다. 우리가 유럽인들이 동굴에서 빠져나오기 시작했을 시기, 그들은 이미 매우 발달된 문명을 가지고 있었습니다.
이들 국가는 서구 산업 혁명의 흐름을 따라 등장한 국가들에 의해 경제적으로 침략당했고, 그들은 이 새로운 힘에 취해 제국주의적 성향을 띠며, 내부의 수공업 활동을 붕괴시키고, '사냥감'으로 삼은 국가들에 심각한 경제적 혼란과 기근을 초래했습니다. 그리고 정치적·사회적 체제에 대한 공격을 완성하기 위해 … 마약을 도입했습니다.
이들 국민은 우리가 겪는 사회적 문제, 일자리 문제, 삶의 질 저하에 대해 전혀 신경 쓰지 않을 것입니다. 중국식 실용주의와 그들의 감정 없는 태도를 알고 있다면, 당신은 끔찍한 기분이 들 것입니다.
그렇다면 중국과 인도 없이 환경 혁명을 이룰 수 있을까요? 그게 의미가 있겠습니까?
당신은 이 두 거대국의 에너지 소비 욕구를 제한할 수 없습니다. 따라서 이는, 빠르게 다가오는 재앙을 피하고자 하는 사람들에게 가장 시급한 핵심 과제 중 하나입니다. 그러나 당신의 책에서 이 문제에 대해 다룬 부분은 매우 부실합니다(87~88쪽, 2페이지).
이건 당연합니다. 각자 자신의 전문 분야가 있죠.
당신처럼 현장 중심의 환경 운동가에게는 재생 가능 에너지란 태양광과 풍력, 즉 할아버지 시대의 방식입니다. 지붕 위에 태양광 패널을 설치하고, 곳곳에 풍력 터빈을 세우는 것 말이죠.
이것은 단순한 수리 작업일 뿐입니다.
태양광 에너지의 경우, 광대한 사막 지역에 위치한 국가들은 엄청난 에너지 자원을 보유하고 있습니다. 기술은 이미 존재하며 스페인에서 성공적으로 시험되었습니다. 예를 들어, 가능한 한 높은 콘크리트 탑을 세우는 것입니다. 오늘날 1,000미터 높이의 탑을 가로지르고, 브레이싱(지지대)을 설치하는 것은 전혀 문제가 되지 않습니다. 도바이의 이슬람 왕족들은(‘고급 럭셔리에 투자한다’는 이유로) 800미터 높이의 주거 단지를 건설하고 있습니다.
이러한 탑의 바닥에는 광대한 원형 온실이 있습니다. 사막이라 불리는 이유는 이 ‘바람 탑’을 작동시키기 위해 2,000미터 지름의 넓은 면적이 필요하기 때문입니다. 온실 내부는 80도의 공기로 가득 차 있습니다. 이로 인해 탑 내부에 강력한 상승 기류가 생기며, 탑 바닥에 설치된 터빈들이 이를 이용해 전기를 생산합니다. 전력 생산 능력은 수천 메가와트에 달합니다.
또 다른 장점은 온실 아래에 호수나 넓은 물 표면이 있으며, 금속 벽을 통해 뜨거운 공기와 접촉합니다. 이는 열 저장지(열 우물) 역할을 합니다. 낮에는 여분의 열이 물의 온도를 높이는 데 사용되고, 밤에는 이 열을 저장할 수 있는 장치(이론적으로 무한한 저장 용량)가 탑을 공급합니다. 태양이 지고 고도에서 온도가 떨어지기 때문에, 밤의 효율은 더욱 높아집니다.
이집트가 광대한 사막 지역을 가지고 있으며, 이 방식으로 전기를 생산하는 모습을 상상해 보십시오. 아랍에미리트가 이와 같은 모범을 보이는 모습을 상상해 보십시오(아무리 꿈꾸어도 가능할지 모릅니다).
호주가 전력 생산을 위해 핵발전소를 건설하려는 계획을 세우고 있다는 소식을 들었습니다. 물론 전략적 목적을 염두에 두고 말이죠. 핵폭탄은 플루토늄이 필요하며, 이는 플루토늄 생성 반응로에서 생산됩니다. 그런데 호주는 광대한 사막 지역을 가지고 있어, 태양광 에너지만으로도 전기를 생산할 수 있는 조건이 되어 있습니다!
주거 환경을 재설계하여 풍력 에너지를 최대한 활용할 수 있도록 해야 한다는 생각은 하셨나요? 각 건물 위에 시끄러운 삼엽풍력 터빈을 설치하는 대신, 공기 흐름을 캐노니어(보호 캡슐)가 있는 조용하고 컴팩트한 터빈으로 유도하는 방식 말이죠. (여기서 한 가지 주목할 점은 항공우주 기술이 등장한 이후, 우리는 점차 헬리콥터 날개에서 터빈으로 전환해 왔다는 점입니다. 참고로 저는 수파에로(프랑스 항공우주공학대학) 졸업생이며, 유체역학 전문가입니다.)
북해에서 파도 에너지를 활용하기 위한 놀라운 기술이 실제로 시행되고 있다는 것을 알고 계십니까?
등등, 등등...
이것은 문제와 해결책의 일부에 불과합니다. 환경을 보호하고 낭비와 오염을 막으며 절약하는 삶을 살아가야 할 뿐 아니라, 미래 에너지 기술에 집중해야 합니다.
당신은 이렇게 쓰셨습니다: "황금시대는 끝났다."
저는 그렇게 확신하지는 않습니다. 미국의 어떤 드레이크가 석유의 놀라운 가능성을 발견하기 전까지, 우리는 어떤 주요 에너지원을 가지고 있었을까요?
나무였습니다.
석유가 존재하지 않는 현대 세계를 상상해 보십시오. 자연이 생물학적 화학을 통해 태양 에너지를 허리케인처럼 쌓아 둔 물질 말이죠.
그러면 지구상에 나무는 하나도 남지 않았을 것입니다.
핵에너지는 심각한 단점이 많습니다. 저는 물리학자로서 그 점을 충분히 알고 있습니다. 그러나 오염과 폐기물 같은 부정적인 영향이 없다면, 제한된 수의 핵발전소가 석탄과 석유를 빠르게 대체할 수 있었을지 모릅니다.
당신의 책은, 완전히 새로운 기술이 등장함으로써 발생할 수 있는 긍정적인 변화를 고려하지 않습니다.
나무를 연료로 쓰는 증기기관의 전문가들은 내연기관의 등장(석유 화합물로 작동)을 예상하지 못했습니다. 만약 핵발전소가 그렇게 치명적인 부작용을 보이지 않았다면, 화석 연료에 의존하는 에너지의 대안이 되었을 것입니다.
이 논리를 따르면, 핵에너지의 장점을 가져오되, 그 모든 단점을 동반하지 않는 기술이 태동 중일 가능성은 없을까요?
답은 바로 ITER가 아닙니다. 즉시 말해두겠습니다. 디테륨-트리튬 핵융합은 고에너지 중성자를 발생시켜 구조물을 활성화시킵니다. 트리튬은 매우 독성이 강합니다. 이러한 발전소는 해결되지 않은 기술적 문제를 수많이 안고 있으며, 최선의 경우에도 3천 년대의 기계일 뿐입니다. 만약 이 프로젝트가 수십 년 후 성공한다면 말이죠(드제네에게 그의 생각을 물어보세요).
핵융합은 현재 토카막(영국 캘럼의 제트)에서 1천만도, 또는 수소폭탄 중심부에서 5억도의 온도를 1천분의 1초 동안 유지하는 수준에서 발전하고 있습니다.
그러나 10억도의 온도를 얻을 수 있다면, 순간적으로 보어-11과 수소-1(경수소)의 혼합물을 융합할 수 있습니다. 반응 생성물은 헬륨 3개이며 중성자는 발생하지 않습니다. 이는 … 호흡 가능한 상태입니다. 이러한 '폐기물'을 이용해 태양광 패널로 전기를 공급받는 전기 추진 드론을 무수히 늘릴 수 있습니다!
최악의 경우, 이 헬륨이 대기 중에 무제한으로 방출된다 해도, 자연스럽게 상승하여 우주로 사라질 것입니다.
다만 한 가지 주의할 점은, 이 반응은 완전히 '중성자 없는' 것은 아닙니다. 보조 반응으로 소수의 중성자가 생성되지만, 토카막처럼 중성자 생성기와는 전혀 다릅니다!
10억도! 그런데 어떻게 그 온도를 얻을 수 있을까요? 어디서? 어떤 방법으로?
자기유체역학 압축(MHD)을 통해 가능합니다. MHD는 프랑스에서는 잘 알려지지 않았지만, 제 전문 분야입니다. 제 말이 무리가 아니라고 확신합니다. 저는 유럽에서 가장 전문적인 전문가 중 한 명이라고 말할 수 있습니다.
2005년 샌디아 실험실(뉴멕시코)의 Z-머신은 37억도의 온도를 달성했습니다. 이 결과는 2006년 2월 영국 물리학자 말콤 헤인즈(임페리얼 칼리지 캠브리지 대학 플라즈마 물리학 연구소 소장)에 의해 발표되었습니다.
프랑스에서는 반응이 없습니다. 제 웹사이트에 게시한 기사 외에는 말이죠. 헤인즈의 논문에 대한 상세 분석은 다음 링크에서 확인할 수 있습니다:
이 내용을 당신의 물리학자 친구에게 전달해 주세요.
이러한 연구는 비교적 저렴합니다. Z-머신의 비용은 5,000만 유로이며, ITER의 1/100도 채 되지 않습니다. 주변에는 물리학자, 엔지니어, 기술자, 학생 50명 정도가 모여 있습니다. 참고로 이는 '초고밀도 플라즈마'라는 다섯 번째 물질 상태를 연구하기 위한 엄청난 박사 논문 주제를 제공합니다.
저는 10개월 동안 프랑스 정부에 이 외부 기술(두 단계 핵융합, 디젤처럼 작동)에 주목하도록 애쓰ましたが, 모두 무산되었습니다. 그 이유는 다음과 같습니다:
이 프로젝트는 ITER와 메가줄 같은 거대 기업들에게 방해가 됩니다. 이해 부족과 프랑스적 특유의 회의주의. 그 이상으로는, 어떤 나라에서도 '순수 핵융합 폭탄'을 통해 열핵무기 기술이 확산될 위험이 있습니다. 이 폭탄은 분열 물질 없이도 작동할 수 있으므로(즉, 소형화 가능하고 … 오염 없음).
흐루에 씨, 미국, 러시아, 중국 같은 강대국의 실험실들이 현재 인간 기술 발전의 핵심, 즉 가장 비극적인 모순인
'녹색 핵폭탄'을 연구하고 있다는 점을 알고 계십시오.
(폐기물 없음, 오염 없음, 방사능 없음) 죽여 주세요, 깨끗하게.
그러면 핵융합 혼합물을 어떻게 압축할 수 있을까요? 전기를 어디서 얻을 수 있을까요?
답은 제 웹사이트에 있습니다. 1950년대부터 러시아는 폭발물의 에너지를 전기로 변환하는 기술을 완벽하게 익혔습니다(저 역시 1965~1974년까지 이 주제로 실험 연구를 했습니다).
프랑스 군부(국방총국 SGDN, 군사원자력연구소 CEA, 군사응용부 DAM)만이 이 '새로운 무기'의 등장을 암시적으로 인식하기 시작하고 있습니다(즉, 방사능 흔적 없이 작동하는 '소형 핵무기' 또는 '은밀한 핵폭탄'이라고도 부릅니다).
당연한 일이지만, 기술적 진보는 새로운 끔찍한 무기의 등장과 함께 이루어집니다. 이는 끝없이 반복되는 불가피한 패러다임입니다.
그러나 저는 확신합니다. 해결책은 여기에 있습니다. 보어는 모든 나라에 풍부하게 존재합니다. 에너지를 이용해 전기를 만들 수 있으며, 이 전기는 쉽게 운반 가능합니다. 그리고 이 전기를 이용해 무엇이든 할 수 있습니다. 바닷물을 담수화하고, 사막을 농지로 바꾸며, 운하를 파고, 오염을 제거할 수 있습니다.
이 과정에서 핵반응으로 발생하는 극도로 높은 온도는 이전 발전소에서 나온 폐기물을 '깨뜨려' 재처리할 수 있게 해줍니다. 아주 작은 세부사항이지만 말이죠.
2005년에 이미 35억도를 넘었습니다. 그러나 이 기술은 본질적으로 제한되지 않습니다. 미국의 Z-머신은 100나노초 동안 1,800만 암페어를 발생시켰습니다. 2007년 후속 기기인 ZR은 2,800만 암페어를 발생시킬 것입니다. 일반적으로 최고 온도는 전류 강도의 제곱에 비례합니다. 초신성 중심부에서 발생하는 천억도의 온도도 달성 가능합니다. 이 온도는 핵합성으로 어떤 원자도 만들 수 있습니다(초신성은 가장 무거운 원자핵을 합성하는 반응로입니다).
왜 수십 년간 정체된 이후 갑작스럽게 진전이 있었을까요? 샌디아 실험실의 '선형 전선' 시스템(매우 원시적인 기술)이 예상치 못하게 안정된 수축을 일으켰기 때문입니다.
예상했던 온도는 1,000만도를 넘지 않았습니다. 연구자들은 놀랍게도 370배나 높은 온도를 달성했습니다!
이후로는 조용히, 비밀스럽게, 문을 닫고 논의를 시작했습니다. 먼저 폭탄을 만들자! 언론은 억압되며, 과학 언론까지도 마찬가지입니다. 미국과 영국(‘위성 국가’)에서는 정보 왜곡이 일상입니다.
프랑스인들에게는 정보 왜곡이 필요 없습니다. 그들은 스스로 이미 충분히 잘 할 수 있습니다!
이 편지와 제 웹사이트에 올린 4페이지의 글은 모두 바다에 띄운 부표에 불과합니다. 만약 당신의 지인 중에 전문적인 물리학자가 있다면, 그에게 저를 들어보게 해 주세요. 1시간만 있으면 충분합니다. 저는 은퇴한 상태이며, 브뤼셀에 거주하고 있으며, 파리에서 기차로 1시간 30분 거리입니다.
긴급히 새로운 에너지 생산 수단을 중심으로 한 작업 그룹을 구성해야 합니다. 책을 출간하는 것을 고려해야 합니다. 당신이 서명할 수 있습니다(당신은 저의 무료이고 익명의 일러스트레이터 및 과학 대중화 전문가로서의 능력을 사용할 수 있습니다). 수익은 재단의 연구를 지원하는 데 쓰일 것입니다. 이 책은 당신의 환경 운동 선언문을 유용하게 보완할 것입니다.
이것이 당신의 체계에서 빠진 핵심 조각입니다.
장 피에르 페티, 전 국립과학연구원 연구소장
장 피에르 페티, 전 국립과학연구원 연구소장, 물리학자, 천체물리학자
니콜라 흐루에 씨께
칼만-레비 출판사, 31 루 프레르, 75006 파리
씨에게,
당신의 사명은 타당하고 존경할 만합니다. 우리는 모두 그 사실을 알고 있습니다.
책이 출간되자마자 저는 당신의 저서 『환경 협약을 위한 것』을 구입했습니다. 당신이 제시한 해결책들을 읽었습니다.