"빛 반사율 0.13%"…세계서 가장 어두운 블랙 드레스 나왔다

패션의 고전으로 불리는 블랙 드레스가 세계에서 가장 어두운 '블랙'으로 다시 태어났다. IT매체 기즈모도는 2일(현지시간) 미국 코넬대학 연구진이 세계에서 가장 어두운 색상으로 꼽히는 '울트라블랙(ultrablack)' 드레스를 제작했다고 보도했다. 해당 연구 논문은 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션스'에 발표됐다. 연구진은 가장 어두운 색상을 구현하기 위해 소총새(riflebird)의 깃털 구조에서 영감을 받았다. 소총새 깃털은 빛을 흡수하는 멜라닌 색소와 빛을 내부로 흡수하는 독특한 가지 구조로 이뤄져 빛을 거의 반사하지 않는다. 연구팀은 이 구조를 모방해 반사율이 극도로 낮은 '울트라블랙' 직물을 만들어냈고, 이를 활용해 클래식 블랙 드레스를 제작했다. 완성된 드레스에는 영감을 제공한 소총새의 특징인 은은한 무지갯빛 파란색이 가미됐다. 새롭게 개발된 직물의 평균 빛 반사율은 0.13%로, 지금까지 보고된 섬유 중 가장 낮은 수치를 기록했다. 울트라블랙은 어떤 색? 울트라블랙은 빛 반사율이 0.5% 미만인 어두운 색상을 뜻하는 용어다. 많은 생물들이 짝짓기, 생존 등 목적을 위해 피부, 비늘, 깃털에 울트라블랙 구조를 갖고 있다. 과거에도 과학자들이 울트라블랙을 재현하려고 시도했지만, 높은 비용•내구성•독성 등의 문제로 실제 활용에는 어려움이 있었다. 일부 실험에서는 가시광선의 0.005%만 반사하는 데 성공했지만, ▲생체적합성 ▲통기성 ▲신축성이 요구되는 웨어러블이나 일상용 섬유로는 적합하지 않았다. 소총새 깃털에서 찾은 비밀 가장 어두운 블랙을 구현하기 위해 연구팀은 코넬 조류학 연구소와 협력하여 소총새 깃털을 정밀분석했다. 분석 결과 깃털에는 빛을 흡수하는 멜라닌 색소가 있을 뿐 아니라, 빛을 안쪽으로 가두는 미세한 가지 구조가 있다는 것을 확인했다. 이 때문에 소총새의 깃털은 정면에서 볼 때는 매우 검게 보이지만, 비스듬히 보면 은은한 윤기가 난다. 연구진은 이 구조를 재현하기 위해 흰색 메리노 울 원단을 합성 멜라닌인 폴리도파민으로 염색한 후, 이를 플라즈마 챔버로 넣어 나노 크기의 구조물을 만들어냈다. 그 결과 해당 직물의 평균 빛 반사율이 0.13%였으며, 넓은 각도에서도 매우 검은색을 유지했다. 연구 주저자인 한사디 자야마하 코넬대 박사과정 연구원은 "빛은 기본적으로 섬유 사이를 앞 뒤로 반사되다 빠져 나오지 못하고 흡수된다. 이것이 울트라 블랙 효과를 만들어내는 것"이라고 밝혔다. 연구진은 울트라블랙 기술이 패션 산업 뿐 아니라 향후 카메라, 태양광 패널, 망원경 등에 사용될 수 있을 것이라고 기대하고 있다.