근육구조에 따라 공존 가능하죠. (파워드 슈트가 이미 내골격 + 외골격이고 건담이건 뭐건 일본 에니메이션의 메카닉들은 거의가 골격 그 자체죠.)

장단점은 샤워하고 나서-_-

리자드맨을 생각하면 가장 쉬울거에요 +_+';;;
뼈도 있으면서 비늘(일종의 외골격?)도 있죠.
뭣하시면 뱀의 허물처럼 벗을 수 있는 외골격식을 구상하셔도 될 듯 싶습니다..
(으.. 아침부터 대단히 귀차니즘+피로 zzz)

일단, 각각의 장점을 살펴보자면

근육 당 낼 수 있는 회전력 (토크)면에서 내골격이 효율적입니다. 내골격에 붙은 근육은 형태가 비교적 자유롭게 이루어질 수 있고, 근육이 골격에 붙는 위치 역시 좀 더 자유롭게 정해질 수 있습니다. 따라서 지렛대의 원리를 유효하게 이용할 수 있게 되지요. 또한 관절의 구동 축이 사지의 한 가운데 들어가게 되어, 관절 자유도가 높고 무게 등 수직 부하에 특히 강한 면을 보입니다. 덕분에 중력을 이겨내고 살아야 하는 큰 육상 동물은 거의 전부가 내골격입니다. (현재 가장 큰 외골격 육상 동물도 길이가 1m가 안되고, 그나마 지네 종류라서 무게는 얼마 안됩니다. 일반적인 덩치로 따지자면 골리앗 딱정벌레 같은 것이 최대인데, 몸 길이 30cm도 안되죠.)

반면 외골격은 바깥에 골격 구조가 있고, 그만큼 관절 가동이나 토크 면에서 비효율적인 면이 있습니다. 하지만 골격이 파이프 형태가 되어 부피 대 강도가 높고, 골격이 그대로 외부 공격에 대한 방어용으로도 사용되어 가죽이나 털 등 추가적인 보호층이 필요 없다는 장점이 있지요.

현재 지구 상에 외골격과 내골격을 모두 갖춘 생물은 없습니다. 내골격과 갑각을 갖춘 생물 (예컨데 거북 등)은 꽤 있지만요.
외골격과 내골격을 모두 가진다는 것은 외골격과 내골격을 움직이는 근육과 관절이 각각 따로 있음에도 불구하고 이 근육들이 움직일 때 외골격과 내골격의 관절 가동이 정확히 일치해야 한다는 것을 의미하기 때문에, 사실상 아주 비효율적인 체계가 됩니다.

앞서 rogahdia 님이 강화복 얘기를 하셨지만 강화복은 사람이 안에 타서 조작해야 하기 때문에 내골격과 외골격이 따로 있게 된 것 뿐이지, 그게 효율적이라서 그렇게 된 것은 아닙니다. (아예 전체가 외골격, 혹은 내골격으로 만들어진 같은 크기의 로봇과 비교해 보시면 쉽습니다.)

차라리 벌레에맞게 내골격은 포기하시는것이 옮을듯싶습니다.

옮을듯-옳을듯(뭘 옮아 옮기를-_-;;)

曰. 내골격과 외골격 포기 못해요=_=;
...
내골격을 좀 약화시키는 선에서 끝낼껍니다=_=;
어차피 PUCK의 평균 크기를 1m로 잡은지라=_=

사이브라곤님이 잘 말씀해 주셨습니다만, 여기서 몇가지를 더 말해보고자 합니다.

우선 외골격은 성장에 극히 불리합니다. (물론 지구적 관점이겠습니다만)외골격 자체가 세포가 각질화(즉, 사실상 사멸)한 상태기 때문에 엔트로피가 제로인 신체 부분이라는 것입니다. 균형적인 성장을 이루기 위해서는 외골격의 각 부분이 같은 프로포션으로 성장해 주어야 하는데 이는 내골격의 그것보다 더 많은 에너지의 투입과 복잡한 기작을 필요로 함을 의미 합니다.

다음으로 외골격은 크기가 커질수록 골격 중량이 기하 급수적으로 커지며 이에 따라 근육의 질도 높아져야 한다는 문제를 갖습니다. 외골격이 그정도로 커진다면 근육은 자중을 부담하는 것만으로도 심각하게 지칠 것입니다.

제가 그 퍽이라는 글을 전혀 읽어보지 않아서 잘 모르겠습니다만, 분위기로 보건데 그것은 일종의 병기 체계중 하나로 보입니다. 그렇다면 외골격은 그 자체가 처음부터 장갑의 역할을 수행해야 할 것이고 안그래도 무거운 외골격에 내골격 자체의 부하와 그것을 기동시키기 위한 다른 서보시스템이 들어가야 한다면 결국 외골격이 얇아지거나 동력 수단이 압도적이어야 할 것입니다.

내골격과 외골격이 동시에 갖추어질 경우 얻을 수 있는 잇점은 단 하나밖에 없습니다. 골격중 하나가 심각하게 손상된다 하더라도 '임시방편'으로 견딜 수 있(기 보다는 아마도 절뚝거리며 도망칠 수 있)다는 것. 물론 이 조차도 잇점인지는 자문해 보아야 합니다. 상식적인 설계라면 두 종류의 골격이 모두 건재할 경우에 최고 성능을 발휘 할 수 있게 되었을 것이고 하나를 망실한 상태에서 '아직 외골격(혹은 내골격)이 남았으니 충분히 더 싸울 수 있어'라고 하는 것은 마치 쌍발 전투기가 피탄 당하고 나서 '아직 엔진이 하나 남았으니 충분히 더 싸울 수 있어'라고 말하는 것과 같은 이야기입니다.

도망치기 위해 그런 선택을 하는 것은 너무 '인본주의'적인 생각이 아닐까요?

로가디아님, PUCK은 병기 체계라고 보기는 어렵습니다.
곤충들이거든요;;;;; 뭐, 제가 보기엔 뼈가 있는 곤충들 정도인 듯 합니다만...

기본적으로 외골격(exoskeleton)의 가장 큰 문제는 로가디아님이 제시해주신 것 중에서 "성장제한"이라는 부분입니다. 지구 상에서 외골격을 지닌 무척추 동물 중에 가장 큰 부류가 코코넛 게인데, 육상생활을 하는 갑각류로써 크기는 코코넛 만합니다. 대충, 작은 수박만하다고 할까요. 이 정도가 지구의 중력권에서는 외골격을 지닌 생물의 절대한계라고 할 수 있겠죠.

외골격은 기본적으로 갑주의 구실을 하는 동시에 신체를 지탱해주는 역할을 하며, 그 두 목적을 충족시키기 위해서는 일정한 강도가 보장되어야 합니다. 그리고, 반드시 그런 것은 아니지만 대체로 "강한 것은 또한 무겁다"라는 것이 물리세계에서는 통용되는 진실이거든요. 외부충격에 강하다는 것은, 충격을 견딜만큼 물질밀도가 높고, 그 밀도가 높을 수록 같은 공간에 더 많은 분자들이 밀집해있는 상태이기 때문에 당연히 무겁습니다. 인공적으로 조작되지 않는 한 '무게는 깃털같으나 강도는 금강석에 버금간다'는 '미스릴'과 같은 물질은 나오지 않거든요.

따라서, 기하급수적으로 골격중량이 늘어나면 그 중량을 지탱하기 위한 내부구조물(근육) 또한 강해져야 합니다. 그런데, 근육이 강해지려면 역시 그 부피와 중량이 늘어야 하며, 근육 부피와 중량이 늘어나면 또다시 외골격 내의 공간이 부족해지기 때문에 골격이 더 커져야 합니다. 그런데 골격이 더 커지면 다시 중량문제가 대두되죠. 일종의 악순환입니다. 진화생물학적으로 따질 때 진화경쟁에서 뒤쳐진, 비효율적인 진화형태인 것이죠.

게다가, 부차적인 진화론적인 문제로 열효율의 문제가 떠오릅니다.

각 변의 길이가 "2"인 큐브 형태의 물체가 있다면, 이 부피는 "8"이고 표면적은 "24"입니다. 그 변의 길이가 "4"로 두배로 늘어난다면 부피는 "64"고 표면적은 "96"이 됩니다. 즉, 어떤 물체의 크기가 두 배가 된다면 표면적은 4배로 늘어나는데 부피는 8배가 늘어나게 되죠. 따라서, 일반적으로 동물은 대형화가 되면 될 수록 그 표면적의 증가 추세보다 부피의 중가추세가 더 두드러지기에 열을 발산하는 효율이 떨어지게 됩니다. 추운 환경의 생물들이 대형화하는 이유입니다.

문제는, 죽은 세포로 단단히 이루어진 외골격으로는 열을 발산하기가 엄청 불리하다는 것이죠. 따라서, 외골격을 지닌 생물이 대형화한다면 표면적과 부피의 비율이라는 문제점 이외에도 또 하나의 단점이 생기는 바, 그 즉시 '과열'상태에 빠질 것입니다. 체내의 축적되는 열을 발산할 수 없기 때문입니다. 곤충보다 대형화의 정도가 훨씬 진척된 대부분의 갑각류들이 수중에 사는 이유가 여기에 있습니다. 오직 물 속에서만 무게의 문제와 열효율의 문제를 동시에 해결할 수 있으니까요. 곤충들은, 대형화를 포기함으로써 이 문제를 해결했습니다. 또, 외골격의 강도 또한 갑각류에 비해 훨씬 떨어지죠.

따라서, 만약이 'puck'이라는 생물이, 적어도 우리가 추론할 수 있는 어떤 기본적인 진화론적 법칙에 정합한 생물이라면;

1) 대형화되었다

하중문제와 열효율의 문제를 동시에 해결할 수 있는 환경에 있어야 합니다. 지구보다 중력이 훨씬 약하면서 기온도 낮다는 환경설정이 주어진다면 그 생물이 대형화 할 수 있는 근거가 마련되는 바, 어느 정도 설득력이 생기죠. 물론, 그런 환경의 물체들이 굳이 비효율적인 외골격을 유지해야만 하는가.. 다른 방향으로 진화할 수는 없었는가.. 라는 문제를 논외로 친다면 말입니다.

2) 열발산을 해결할 수 있어야 한다

딱히 지구보다 저온이 아니라면 열을 발산할 수 있는 방도가 필요합니다. 예컨데, 외모로 보자면, 외골격 중에서도 직접 혈관이(만약 그 '퍽'이라는 생물이 피가 있다면) 얽혀있는 가볍고 얇은 '방열판'이나 '라디에이터'와 같은 구조물이 잔뜩 덕지덕지 붙어있겠죠. 그런데 이게 또 문제가 되는 것이, -_-; 냉각효과를 지니기 위해 이와같이 피가 흐르는 구조물이 존재한다면, 근본적으로 이 생물은 외골격이라는 것을 발달시킨 스스로의 진화과정에 모순됩니다. 취약하고 약한 신체구조물이 외골격 밖으로 돌출되어 있다면 '외골격'의 장점 자체가 무의미해지니까요.

3) 내골격이 왜 필요한가?

외골격이 있으면서도 내골격이 왜 따로 필요한가를 설명할 수 있어야 합니다. 내골격의 장점은 외골격의 문제를 정 반대로 뒤집으면 됩니다. 표피가 바깥에 노출되어 있는 만큼 열효율이 뛰어나고, 내부골격 덕분에 근육의 강도나 부피를 더 키울 여지가 있는 바, 그만큼 운동성이 뛰어납니다. (바퀴벌레도 크기에 비해 빠르기야 더럽게 빠르지만, 절대적인 기준에서 치타만큼 빠르겠습니까?) 이러한 운동성을 감당할 만큼 뇌구조가 복잡해지며, 그만큼 지능이 높아지죠. 지능이 높아지는 만큼 생존성 또한 높아지고, 그에 따라 외부의 방호물이 없이도 살아남을 확률 또한 커집니다. 대충, 연체동물(무척추), 갑각동물(무척추), 그리고 척추동물(유척추)이라는 세 부류의 진화론적 방식 중에서 척추동물이 그 앞의 둘을 압도할 수 있었던 이유가 거기에 있습니다.

물론, 무척추동물은 무척추 동물대로 전혀 다른 생존방식을 택했죠. 이름하여, "많이 죽지만, 죽는 것 보다 더 많이 낳는다"는 '질 보다는 양'의 길을 택할 수 밖에 없었던 것입니다. 곤충의 경우에는, 개미나 벌 같은 사회적인 곤충들은 개별개체의 지능은 대단히 제한되어있으나 집단생활을 통해 그 군체의 전체 개체가 모여 일종의 거대한 생물체와 같은 기능을 이루게 되는 방식으로 진화를 했고요.

따라서, 이 '퍽'이라는 생물은, 내골격과 외골격을 동시에 지녔다면, 기본적으로는 내골격 생물에서 출발했을 것입니다. 진화의 법칙 상 상반되는 두 특징을 동시에 지닌 상태로 발전하는 경우는 거의 없습니다만, 어떤 경로를 통해서 그런 식으로 발전했다고 칩시다. 어쨌거나, 그럼에도 불구하고 그 두 가지 요소 중에서 어느 것을 기본으로 하여 진화를 했을 터이니, 그런 면에서 볼 때 응당, 외골격 생물 보다는 내골격 생물에서 출발했을 가능성이 훨씬 높다는 겁니다.

따라서, 이 '퍽'은 진정한 의미에서 '곤충'이 될 수는 없습니다. 척추와 골격을 지닌 상태로 척추동물과 같은 운동성과 지능을 발달시키며 대형동물이 되어가는 와중에, 어떠한 계기로 인해 표피가 각질화되어 '마치 외골격같은' 방호물로 발달한 동물 - 지구 상의 예를 든다면 천산갑이나 아르마딜로 처럼 - 일 것입니다.

4) 정온이냐 변온이냐?

이 '퍽'은, 기본적으로 어떤 동물일까요? 변온동물이라면 열효율의 문제가 훨씬 심각해집니다. 정온동물이라면 그나마 덜하죠. 무척추/변온동물은 기본적으로 대형화하는 사례가 없는 만큼(심해에 사는 대왕오징어 같은 별종들을 빼고는요..) '퍽'은 기본적으로 정온동물일 것입니다. 즉, 진화론적으로 볼 때 지구상의 파충류, 조류나 포유류와 비슷한 단계의 고등동물이여야 합니다. 그래야만 대형화와 내골격이라는 두 기본조건을 먼저 충족시킬 수 있죠.

다만, 진화의 어느 과정에서 이들은 강력하고 무거운(그러나, 진정한 의미에서의 '외골격'은 아닌) 껍질을 발달시켰으며, 그에 따라 성장과 진화에 제동이 걸리는 동시에, 다른 방식으로 특정 환경에서 사회적 군체를 이룸으로써 그 단점을 극복해나간 동물일 것입니다.

따라서, 이 정의에 따른다면 '퍽'은 곤충이라기 보다 파충류에 가까운 생물이어야 합니다. 지구 상의 도마뱀이나 악어 등의 표피가 각질층으로 덮여있다고 하지만, 이 보다 훨씬 두텁고 딱딱할 터이니.. 정온동물의 특성 + 거북이와 같은 단단한 외피 + 개미나 벌과 같은 사회하 단계.. 를 거칠 것입니다.


5) 결론

'퍽'은 '곤충'일  수는 없습니다. 적어도, 이 생명체가 탄소를 기반으로 만들어져 있고, 어떤 종류의 대기로 호흡하며, 다른 동물을 섭취하여 그 열량으로 살아가는 대사과정이 있는 동물이라면, '곤충'은 납득할 수 있는 설명이 아닙니다.

이 '퍽'은, 춥고 중력이 가벼운 행성에서 살아왔으며, 지구상의 파충류나 조류 같은 단계까지 발전하다가 외피가 두터워졌고, 그 순간 크기에서의 성장과 지능의 성장은 멈추었으나 그 단점을 사회적 군체로써 극복해나간, 일종의 "벌이나 개미 처럼 사회를 이루고 살아가는, 갑옷을 갖춘 정온 파충류"와 같은 식이겠죠. 물론, 그 형태가 지구상의 파충류와 판이하게 달라서 '곤충'을 연상시킬 수도 있겠지만 말입니다.

(곤충이 곤충같은 형태를 취하게 된 것 또한 나름대로의 과학적 이유가 다 따로 있지만, 거기까지 언급하는 것은 지나치게 문제를 복잡하게 만들 것 같네요)

외골격을 갖는데 열 효율이 그리 문제가 되지는 않을 듯 합니다.

물론 외골격 생물에겐 외계와 직접 접촉하는 열 교환 기구 (토끼의 귀 등)가 없는데다가 밀도가 높은 만큼 전도성도 낮은 외골격때문에 열 효율이 떨어지는 것은 맞지만, 실제로 덩치 큰 외골격 생물은 거의 전부가 열대/아열대 지역에서 사는 이상 그게 그렇게 결정적인 영향을 미친다고 보기는 힘들거든요.

오히려 모든 외골격 생물은 외온성동물이고, 모든 외온성동물은 낮은 온도가 활동에 치명적이라는 것을 생각하면 외골격 생물이 (그게 인간 정도 크기로 대형화되지 않는 이상) 열 발산이 나빠 대형화되지 못하는 것은 아니라고 생각합니다. 당장 예로 드신 최대의 지상 외골격 생물인 코코넛게의 경우도 열대성 생물이니 말이죠.

게다가 곤충같이 날개가 발달한 경우는 그 날개를 열 발산 도구로 사용할 수도 있거든요.

이 '퍽'이라는 생물이 얼마나 크냐에 따라 다르겠죠. 코코넛 게의 예시를 든 것은, '가장 큰 외골격 생물이라고 해봤자 그만한 크기다'라는 맥락에서였으니까요. 이 '퍽'이라는 생물이 만약 인간 정도 크기를 지니고 있는데도 외골격의 강도나 두께가 보통 우리가 갑각류를 생각할 때의 강도와 두께에 비례한다면, 외골격의 무게가 전체 하중의 적어도 30% 이상은 차지할 듯 하니 체내 열이 장난이 아닐 것 같은데요.

아참.. 곤충이라고 했지.. -_-; (긁적) 곤충이라면 훨씬 얇을 수도 있겠군요.. 외골격이라는 것이 굳이 갑각류와 같은 식이 아니라 곤충처럼 더 얇으면서 기능적일 가능성도 감안을 해야겠네요. (그렇다면, 왜 굳이 그런 대형생물이 될 때 까지 외골격을 유지해야 하는가의 문제가 다시 떠오르지만요) 에.. 그렇다면..

날개의 예를 드신 것을 참고삼는다면.. 현재까지 지구상 발견된 외골격 생물 중 가장 큰 것 중 하나인 공룡시대의 대형잠자리를 생각해본다면.. 이 '퍽'이란 생물도 그런 선례를 따를 수 있을지도 모르겠군요. 갑각류나 갑충 처럼, 혹은 '스타쉽트루퍼스'의 대형 곤충처럼.. 그런 중무장한 형태의 대형 곤충이 아니라 아예, 잠자리 처럼 얇고, 늘씬하고, 커어다란 날개를 지닌 곤충+휴머노이드형 생명체라면.. ?

그렇다면, 얇고 가볍지만 그 크기를 생각할 때 실질적으로 방호작용을 하고 보기는 힘든 '형식적' 외골격을 지녔으며, 큰 날개를 지닌 곤충의 느낌일까요? 아아... 상상이 마구 뒤죽박죽.. 그렇다면.. 크기가 그렇게 커지면 곤충같은 날개로는 무게를 지탱할 수 없으니.. 날개는 크기는 하지만 비행기능은 잃어버린, 일종의 방열판삼아 존재하는 것일 수도 있고..

(그런데 그럼 내골격은 왜 있는걸까요.. 으윽..)