과학 연구에 이용되는 드론

오늘의 드론은 비행 로봇이다. 드론이 화재 진압을 하고, 상품을 운반하며, 적을 수색하고 감시도 한다. 우크라이나 전쟁과 이스라엘 전쟁이 나면서 드론은 전쟁무기로 발전하고 있다. 그런 드론을 과학자들은 생산과 중요한 연구에 이용한다.​

대표적인 용도의 하나는 사람이 접근하기 어려운 곳에 사는 야생동물들의 생태를 조사하고 그들을 보호하는 데 이용하는 것이다.

미국의 고래를 연구하는 해양학자 로건(Andy Rogan)은 스놋봇(SnotBot)이라 명명한 드론을 사용하여 대서양의 아조레스 섬 주변에서 좀처럼 만나기 어려운 고래 종류를 조사하고 있다. 보트에 앉아있다가 고래가 안개처럼 물을 뿜으며 숨 쉬는 모습이 발견되면, 스놋봇을 출동시켜 조용히 관찰한다. 이 드론은 고래가 뿜어낸 수증기를 채집하여 증기 속에 어떤 점액 물질이 포함되어 있는지 확인하도록 해주기도 한다.​

스놋봇에는 훌륭한 비디오 카메라도 준비되어 있다. 고래가 어떤 모습으로 유영하며 새끼를 어떻게 보살피고 동료 또는 짝짓기 대상과 어떻게 지내는지, 그들은 어떤 경로를 따라 이동하는지도 촬영하고, 그들이 무엇을 얼마나 먹는지에 대해서도 조사한다. 고래 관찰에 드론을 사용하는 해양학자는 세계적으로 많다. 드론이 없다면 고래를 위협하지 않고 접근하여 관찰할 수 없을 것이다.

브라질의 동물학자 멜로(Fabiano Melo)는 정글 속에서 1,000마리 정도만 남은 멸종되어 가는 무리퀴 원숭이(muriqui)의 생태를 관찰하고 있다. 무리퀴 원숭이가 줄어든 가장 큰 이유는 농장을 만들려고 아마존 정글을 불태우는 산림화재다. 드론퀴(Dronequi)라 부르는 멜로 팀의 드론은 무리퀴 원숭이의 체온까지 원거리에서 측정하는 감지장치가 있다. 이 온도감지기는 무리퀴가 어디에 숨어있는지도 알려준다.

보스턴대학의 헤이스(Madeline Hayes)는 남아메리카 대륙 최남단의 섬에 사는 펭귄과 앨버트로스 같은 새의 생태를 관찰하고 있다. 남극과 그 주변에 사는 펭귄의 수가 줄어들고 있다. 헤이스는 드론으로 펭귄의 삶을 위협하는 것이 무엇인지 알아내려고 한다. 헤이스는 5년 주기로 펭귄 서식지를 찾아와 드론으로 찍은 사진을 분석하여 그들의 수를 헤아린다. 오늘날에는 사진 분석을 AI(인공지능)를 이용해 하고 있다. 사진은 앨버트로스와 펭귄(rockhopper penguin)이 같은 곳에 모여 있는 모습이다.

과학자들은 넓은 들판 위로 드론을 날려 어떤 병충해가 발생하는지, 가뭄의 피해는 어떠한지, 수확량은 얼마나 되는지 등의 작황을 분석하고 그에 대처하도록 한다. 드론은 밭 위에 낮게 내려가 날면서 작물에 어떤 해충이 와서 얼마나 피해를 주고 있는지 알려 준다.

산림화재가 대규모로 발생하면 소방대원들조차 접근하기 어려워 소방계획을 세우기가 어렵다. 이제는 드론이 산불 현장 위를 날면서 피해 상황과 불길의 이동 상태를 파악한다. 어떤 과학자는 들불 위로 드론을 보내 연기의 성분을 분석하여 인근 주민의 건강에 어떤 피해를 줄 것인지 조사한다. 또한 화재가 진압된 후에는 동식물의 피해 상황을 자세히 파악하는 동시에 계곡의 물고기, 숲속의 보이지 않는 미생물과 이끼, 버섯류의 피해도 드론 관찰로 분석한다.​

대규모 산림화재가 장기간 계속된 후에는 고공으로 올라간 연기가 이동하면서 수많은 사람의 건강을 위협한다. 이럴 때 드론을 공중 높이 보내 매연의 분포 상태와 성분을 분석하기도 한다. 우리나라의 경우라면, 드론을 이용하여 미세먼지의 유입 경로와 성분, 농도 등을 더 구체적으로 조사할 수 있을 것이며, 폭우나 폭설이 내린 후의 피해 상황도 빠르게 조사할 수 있을 것이다. – YS