비행기 갈륨 금지 개요(갈륨 유래 포함)
원소 조금 공부하신 분들은 다들 궁금해 하셨던 부분일 것이다. 갈륨은 화학원소 중 하나로 원소기호는 Ga 원자번호는 31이다. 갈륨은 기본적으로 상온에서는 고체상태이지만 섭씨 29.76도 에서는 녹아 액체가 되는 금속원소라고 볼 수 있다.
갈륨의 유래
갈륨의 유래를 잠깐 살펴보겠다. 1871년에 러시아 화학자 드미트리 멘델레예프(Dmitrii Ivanovich Mendeleev, 1834~1907)가 주기율표의 빈자리를 채울 원소의 존재를 예측했던 원소 중 하나이다. 멘델레예프는 이 원소를 에카알루미늄(‘알루미늄 아래’)라고 불렀다. 이것은 프랑스의 화학자 폴 에밀 르코크 드 부아보드랑(Paul Émile Lecoq de Boisbaudran, 1838~1912)이 갈륨을 발견하기 4년 전의 일이었다.
부아보드랑은 피레네 광산에서 섬아연석 속에서 전기분해를 하여 갈륨 원소의 산화물 분리에 성공했다. 애초 부아보드랑은 멘델레예프가 예측한 것과 자신이 발견한 새로운 원소는 무관하다고 여겼지만 실험 결과를 통해 같은 원소라는 사실이 증명되었다고 한다. 그 ‘갈륨’이라는 이름은 부아보드랑의 모국인 프랑스에 해당하는 고대의 골(Gaul) 지방을 가리키는 라틴어 갈리아(Gallia)에서 유래한 것이라 볼 수 있다.
시사점
재미있는건 녹는점이 28도를 못넘기기 때문에 사람이 만져도 융해가 되는 수준이다. 이 특성을 이용하여 갈륨으로 만든 스푼을 찻잔에 넣으면 스푼이 사라지는 마술도 가능하다. 그리고 딱봐도 어느정도 이해하셨겠지만 인체에도 굉장히 유해하므로 실험 이나 만지는 것을 권하지 않는 바다.
오늘 말씀 드릴 갈륨을 비행기에 들고타면 안되는 이유도 여기와 연관되어 있다. 이번 포스팅에서는 갈륨을 왜 비행기에 들고 가면 안되는지 간단하게 설명 드리고자 한다. 두 눈 크게 뜨고 천천히 따라오시길 바란다.
비행기에 갈륨을 들고 타면 절대 안되는 이유
고체지만 섭씨 온도가 굉장히 낮기 때문이다.
갈륨은 정말 흥미로운 원소 중 하나이다. 만약 우리가 비행기에 갈륨을 들고 타게되면 어떻게 될까? 갈륨은 위에도 언급하였지만 상온에서는 고체이지만, 섭씨 29.76도에서 녹아 액체가 되는 금속 원소이다. 그렇기 때문에 갈륨은 비행기의 구조물이나 전자 장치에 치명적인 피해를 줄 수있다. 아래의 영상을 보면서 부가 내용에서 자세히 설명 해드리겠다.
알루미늄과 접촉하는 순간 표면을 부식시킨다.
갈륨은 알루미늄과 접촉하면 알루미늄의 표면을 부식시키고, 알루미늄과 합금되어 알루미늄의 강도를 떨어뜨리기 마련이다. 비행기 관련하여 조금 공부하셨던 분들이라면 바로 파악하셨을 것이다.
기본적으로 비행기의 몸체나 날개는 대부분 알루미늄으로 만들어져 있다. 이때 갈륨이 비행기 몸체에 묻게 되면 비행기의 내구성이 크게 감소할 수 있다. 갈륨은 또한 다른 금속과도 반응하여 합금을 형성할 수 있으므로, 비행기의 엔진이나 기타 부품에도 영향을 줄 수 있다. 물론 하늘을 날고 있는 상태에서 일반인이 도중에 현실적으로 엔진이나 날개에 쉽게 뿌릴 수 없는 것은 맞지만 혹시나 한번이라도 닿게되면 치명적인 영향을 줄 수 있다.
반도체 소재로서 전선이나 회로에 닿으면 과전류를 일으킨다.
갈륨은 전기 전도성이 굉장히 높다. 반도체 소재로서 굉장히 중요한 역할을 한다. 혹시나 갈륨이 비행기의 전선이나 회로에 닿게되면, 단락이나 과전류를 일으킬 수 있다. 이는 비행기의 전자 시스템에 장애를 발생시키거나, 화재나 폭발의 위험을 증가시키는데 원인이 된다.
참고로 갈륨은 보크사이트나 아연광석에서 미량으로 존재하는데 전 세계에서 생상되는 갈륨의 80% 중국산이다. 현재는 90% 이상이라고 통계수치가 나오는 상황에서 한국 반도체의 성장을 흔든다는 말이 나올 정도로 현재 중국이 갈륨으로 비상하고 있다고 볼 수 있다.
마지막으로 갈륨은 낮은 중기압에 높은 비중을 가지고 있기 때문이다.
자, 이게 무슨말이냐? 갈륨은 낮은 증기압과 높은 비중을 가지고 있어, 고온에서도 안정적이다. 응? 안정적이다면 좋은 것 아니냐 라고 볼 수 있는데 전혀 그렇지 않다.
이는 만약 갈륨이 비행기의 고온 부위에 녹아 흘러내릴 경우 쉽게 제거되지 않는 다는 것이다. 즉, 흐리즈 않고 차체에 장시간 남아있을 수 있다는 것을 의미한다. 뭐 두 말할 필요없이 이 행위는 비행기의 성능 저하나 안전 문제를 야기할 수 있다.
결론
결론적으로, 갈륨은 비행기의 구조물이나 전자 장치에 심각한 손상을 입힐 수 있는 위험한 물질이다. 따라서 항공안전법 및 항공안전법시행규칙에 따라, 비행기에 갈륨을 들고 타는 것은 엄격하게 금지되어 있다.
아마 이에 대해 궁금증을 가지고 계셨던 분들이라면 해소가 되셨을 것이다. 뭐 당연히 위험물질을 타고 가면 안되겠지만 잘 모를 수도 있는 이러한 물질을 비행기에 들고 간다는 것은 엄연한 항공사 내 규정 위반이라고 할 수 있다.