연금술은 화학으로 합니다

60화: 열역학적 보수와 냉각 파이프
제국 북부 영지를 넘어설수록 마차 창밖의 풍경은 삭막하고 가혹한 눈보라와 끝없는 동토로 채워졌다.
수소 연료와 증기 마도 엔진으로 달리는 북부 공작가 전용 기갑 열차는, 이틀간의 밤낮없는 주행 끝에 국경선 최전방에 위치한 ‘한빙의 장벽 요새(Fortress of the Frozen Wall)’에 도착했다. 요정림의 엘프 대사 엘레나가 동행하여 엘프 수호단도 함께 요새에 배치되었다.
열차에서 내린 우현과 아리아를 가장 먼저 맞이한 것은 기갑 기사단의 삼엄한 경례, 그리고 그들의 수장이자 아리아의 아버지인 에드워드 폰 크로이츠 공작이었다.
공작은 서리가 서린 강철 갑옷을 입고, 흉터가 가득한 거친 얼굴에 매서운 기세를 뿜어내는 백전노장이었다. 그는 아리아를 품에 안아 가볍게 토닥인 뒤, 우현을 향해 허리를 굽혀 정중하게 머리를 숙였다.
“제국 전략화학 원장, 강우현 소장. 이 가혹한 북부 전선까지 구원을 위해 와주어 크로이츠 가문을 대표해 경의를 표하네.”
“과찬이십니다, 공작님. 서신에 명시된 장벽의 상태가 심각해 보이니 바로 현장으로 가시지요.”
우현은 인사를 서둘러 마치고 공작의 지휘 하에 요새 전면으로 향했다.
성벽 너머에는 하늘을 찌를 듯이 솟아오른 높이 수백 미터의 웅장한 빙결 장벽이 국경선 전체를 가로막고 있었다. 수백 년간 북부의 혹한을 담보로 형태를 유지해 온 신화급 결계였다.
하지만 요새 중앙 아래쪽의 장벽 기단부에는 끔찍한 이상 징후가 보이고 있었다.
화아아아아아—!
빙벽 아래의 수십 미터 터널 구역에서, 끓는 듯한 붉은빛의 온천수와 자욱한 마도 고열 증기가 엄청난 압력으로 뿜어져 나와 빙벽을 하단부에서부터 사정없이 녹여 들어가고 있었다. 장벽에 거대한 공동(Cavity)이 뚫리면서, 상부의 거대한 빙벽이 자체 무게를 견디지 못하고 당장이라도 요새 위로 무너져 내릴 듯 신음 소리를 내고 있었다.
체임버 근처에서는 북부 공작가의 얼음 마법사들이 달라붙어 연속적으로 5서클 극저온 마법을 쏟아붓고 있었다.
“빙결 폭풍(Freezing Blizzard)!”
“한빙 봉인(Frost Seal)!”
하지만 백색의 한기가 끓는 온천수에 닿는 순간, 차가운 한기와 고열의 온천수가 만나 격렬한 ‘열 충격(Thermal Shock)’에 의한 수증기 폭발이 일어나며 콰아앙! 소리와 함께 장면의 빙벽이 수십 갈래로 찢어져 나갔다.
오히려 얼리려 할수록 균열이 더 커지고 스팀 방출량만 늘어나는 악순환이 반복되고 있었다.
우현은 스캐닝 프리즘으로 고열 온천수를 조사했다.
“온천수 내부에 고밀도의 유황-마그마 마력 결정(Sulfur-Magma Mana Crystals)이 혼입되어 있습니다. 단순한 온천수가 아니라, 지하 깊은 곳의 화산성 대지맥이 폭주하여 고열의 융해 에너지를 지상으로 토해내고 있는 것입니다.”
우현은 대피하려는 마법사들을 가리키며 크로이츠 공작에게 단호하게 말했다.
“공작님. 끓는 물에 무리하게 얼음 마법을 퍼붓는 것은 압력밥솥을 뚜껑으로 막는 꼴입니다. 물이 얼어붙을 때 부피가 약 9% 팽창하므로, 기포가 가득한 빙벽 내부에 엄청난 물리적 압축 응력이 쌓여 스스로 산산조각이 나게 만드는 겁니다. 마법 제빙은 당장 중단시키십시오.”
“그렇다면 대체 어찌해야 한단 말인가? 온천수를 막지 못하면 결계가 통째로 무너지고 북부의 마수들이 들이닥칠 걸세!”
공작이 초조하게 외쳤다.
“고열 에너지를 억누르는 게 아니라, 열을 안전한 곳으로 ‘우회 방출(Heat Dissipation)’해야 합니다. 동시에 접합면에는 온도 변화에 수축 팽창하지 않는 정밀 복합 질화 젤을 주입해야 합니다.”
우현은 가방에서 은빛 구리로 제작된 복잡한 방열 핀(Fin)들이 장착된 수십 개의 ‘고효율 열파이프(Heat Pipe)’들과 특수 합성한 ‘초저온 촉매 질화 젤(Cryogenic Catalyst Nitride Gel)’ 실린더들을 꺼내 놓았다.
“이 열파이프 내부에는 전도율이 구리의 수백 배에 달하는 촉매 작동 유체가 들어 있어, 기단부의 화산성 열기를 순식간에 흡수해 성벽 밖의 눈밭으로 전달해 방열시킵니다. 그리고 이 질화 젤은 어는 온도가 영하 40도 이하인 공융 혼합물(Eutectic Mixture)로, 물과 섞여도 열 충격 없이 부드럽게 균열 틈새를 메우고 얼음 격자와 동등한 인장 강도로 굳어집니다.”
우현은 아리아와 하나를 바라보며 공정 제어 준비를 서둘렀다.
“아리아. 열파이프 방열 진형이 완료되면, 방출되는 전력 주파수에 맞춰 냉각 파이프 끝단에 서서히 일정한 한기를 흘려보내 방열 사이클을 활성화하십시오. 하나는 주입 총을 준비하고 틈새에 질화 젤을 쏠 대기를 하십시오.”
“준비 완료되었습니다, 원장님!”
제국의 야금학과 요정림의 에너지를 정복한 절대합성의 연금술사가, 이제 제국 가장 북쪽의 혹한의 물리 법칙마저 화학적 방열 회로로 완벽히 조율하기 위해 냉혹한 빙벽 아래에서 수술 도구를 치켜들었다. 대지의 심장 한기를 안전하게 지탱할 스마트 쿨링 시스템의 가동이 조용히 조준되었다.