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오나전 씨는 소중 씨와 함께 모처럼 산으로 데이트를 나왔다. 답답한 도심을 벗어나 푸른 잎이 쑥쑥 돋아난 자연 속으로 들어오자 가슴까지 탁 트이는 것 같았다. 한참을 걷다가 이윽고 나전 씨가 계획한(?) 소나무 숲과 참나무 숲으로 나뉜 갈림길이 나타났다. 여기서부터는 등산객의 출입이 드문 곳. 나전 씨는 오늘은 용기를 내리라고 굳게 다짐했다.

“소중 씨, 저… 여, 여기 사람도 별로 없고 차암~ 근사하네요.”
“네, 정말요. 좀 더워지려고 했는데 숲이 보이네. 우리 숲으로 가요.”
“(아자!) 그래요 요즘 같은 더위엔 숲길을 거닐며 삼림욕하는 게 최고에요! 우리 어느 숲으로 갈까요?”

그때 하늘에서 갑자기 억수같은 비가 쏟아지기 시작했다. 근처에 비를 피할만한 장소가 없다는 사실을 깨닫자 두 사람은 비를 피하기 위해 숲으로 뛰기 시작했다. 나전 씨는 참나무 숲으로 뛰어가려는 소중 씨의 손목을 붙잡아 멈춰 세운 뒤 소나무 숲으로 방향을 돌렸다.

“비가 꽤 오래 올 것 같은데, 참나무 숲이 나뭇잎이 넓으니 좋지 않나요?”
“제가 가자는 데로 따라오세요. 우선 비를 피하고 얘기할 테니까요.”

소나무 숲을 선택한 나전 씨의 판단은 옳았을까? 소나무 숲에 다다른 소중 씨는 놀랐다. 멀리서 봤을 때와 달리 소나무 주변엔 작은 나무나 덩굴식물이 거의 없어 쪼그려 앉기도 편하고 머리 위로 떨어지는 빗방울도 적었다.
“솔잎이 가늘어 비가 많이 떨어질 줄 알았는데. 의외로 빗방울이 안 떨어지네요”
“흔히 잎이 넓으면 나무 아래로 빗방울이 덜 쏟아진다고 생각하지만 그렇지 않아요. 솔잎은 가늘어도 전체 잎의 양은 참나무보다 많아요.”

“그런데 소나무 숲에는 다른 식물들이 잘 안보이네요. 풀이 무성하지 않은 덕분에 나무 밑에 숨기 편해요.”
“그것도 같은 원리죠. 햇볕이 내리쬐는 날엔 소나무 숲을 걸어보면 오히려 참나무 숲보다 더 어두워요. 햇빛이 빽빽한 나뭇잎에 가로막혀 지표면에 도달하지 못하는 거죠. 햇빛이 없으면….”
“식물이 광합성을 못해서 살 수가 없다?”
“오~ 맞았어요. 대단한데요. 게다가 솔잎에는 탄닌(tannin) 성분이 포함돼 있어서 잘 썩지도 않아요. 그래서 소나무 숲엔 다른 식물은 별로 없고 솔잎만 두껍게 쌓여 있기 마련이죠.”

“숲이라고 다 똑같은 게 아니구나. 참나무는 잎이 넓어도 숲 아래 떨어지는 빗물이 많고, 소나무는 잎이 얇아도 숲 아래 떨어지는 빗물이 적고…. 소나무 숲이 산책하기엔 더 좋겠네요. 그럼 참나무 숲은 뭐가 좋아요?”
“아 네. 소나무 숲은 얘기한대로 하늘에서 내린 빗물이 솔잎에 많이 매달려 있게 돼 비를 피하기는 좋죠. 하지만 빗물이 땅에 떨어지지 않고 잎에 있다 그대로 증발하면 숲의 토양은 어떻게 되겠어요?”
“음. 하늘에서 비가 내려도 바닥까지 내린 게 아니니까 건조해질 것 같아요.”
“맞아요. 하늘에서 비가 내렸는데 나뭇잎에 매달렸다 모두 증발하니까 우리가 식수로 이용할 수 있는 빗물이 줄어들죠. 이 사실은 댐을 건설할 때 중요하게 고려하는 점이에요.”
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"정말요? 댐을 만들 때 주변의 숲을 고려해요?”
“네. 댐 주변에 침엽수가 많으면 물 저장 효과가 떨어지기 때문에 선진국에서는 숲을 고려해서 댐을 세울 장소를 정하죠. 게다가 ‘녹색댐’이란 개념이 있어요. 우리나라 수자원 총량(연간 약 1267억톤) 가운데 3분의 2는 산에서 내려오는 골짜기 물이라고 해요. 만약 숲이 빗물을 많이 가둘 수 있다면 콘크리트로 댐을 적게 만들어도 되겠죠.”
“와~. 나무가 댐 역할을 한다니 놀랍네요. 잠깐! 그렇다고 활엽수로만 숲을 만들면 비가 많이 올 때 물이 몽땅 흘러내려 홍수가 나지 않을까요?”

“하하. 그건 걱정 안해도 돼요. 참나무 같은 활엽수의 낙엽은 쉽게 썩어 토양이 되고, 햇빛도 잘 들기 때문에 참나무 숲에는 다양한 야생화가 자라요. 식물이 많으면 비가 내려도 식물의 뿌리가 토양을 꼭 붙잡기 때문에 산사태나 홍수를 막아주죠.”
“그럼 비가 안 오고 가물면요?”
“나무가 많은 숲은 ‘스폰지’ 같아요. 여름철 집중호수 때는 식물과 토양이 물을 머금고 있다가 가물 때는 내뱉어요. 침엽수 숲은 강수량의 51% 정도가 하늘로 증발하지만 활엽수 숲은 38%정도를 잃을 뿐이라 더 좋죠.”

“이렇게 보니 활엽수가 침엽수보다 얻을 게 많네요.”
“뭐 상대적이죠. 상수원 주변이라면 활엽수를 심는 게 좋겠지만, 목재를 얻으려면 튼튼한 침엽수가 좋겠죠. 또 멸종위기 종인 동물이 특정 나무에서만 살 수 있다면 그에 맞는 나무를 심어야겠죠.”

얘기를 나누다보니 비가 서서히 그치기 시작한다. 구름 사이로 빛이 새어나와 하늘이 아주 멋지게 변했다.
“와~. 나전 씨 이제 보니 ‘나무 박사’네요. 숲으로 데이트 와서 숲에 대한 이야기를 들으니 정말 재미있었어요.”
머리를 긁적거리는 나전 씨의 뺨에 소중 씨가 쪽~ 하고 뽀뽀를 했다. 머리카락에 빗물이 방울방울 맺힌 소중 씨를 바라보니 가슴이 쿵쾅쿵쾅 뛰었다. 오늘은 용기를 내겠다고 했지만 이것도 나름대로 좋지 않은가. 오늘 내린 비로 소중 씨와 한층 더 가까워진 것 같다. 고맙다 비야, 고맙다 숲아. (글 : 서금영 과학칼럼니스트)


활엽수와 침엽수
활엽수 : 단풍나무, 벚나무, 자작나무를 비롯해 도토리가 열리는 참나무류에 속하는 신갈나무와 떡갈나무, 갈참나무, 졸참나무, 굴참나무, 상수리나무 등이 대표적인 활엽수다. 주로 과실수나 조경수로 쓰인다. 특히 잎이 커다란 플라타너스는 먼지나 소음을 잘 흡수해 가로수로 심는다.

침엽수 : 소나무와 잣나무, 전나무, 낙엽송 같이 잎이 바늘처럼 기다란 나무들이 침엽수다. 대체로 고산지대나 추운 곳에서 잘 자란다. 천천히 자라는 만큼 재질이 단단해 집짓는 용재나 가구재, 종이의 원료로 많이 쓰인다. 놀랍게도 은행나무는 잎은 넓지만 세포의 구조가 활엽수와 달라 침엽수로 분류한다.

<출처 : 한국과학기술정보연구원>

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  1. leonlai  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    새로운 사실을 알았네요. 감사합니다^^

    2009.11.29 05:59

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지난 8월 러시아 일간지 ‘프라우다’는 벼락을 사랑으로 이겨낸 한 부부의 이야기를 소개했다. 시베리아 남서부 쿠즈바스의 벨로보 마을에 사는 사포발로프스 씨 부부는 어린이 캠프에 참가 중인 딸을 만나러 갔다가 마을 외곽에 있는 강가 풀밭에 앉아 쉬고 있었다. 이때 하늘이 시커멓게 변하더니 갑자기 천둥이 쳤다. 겁에 질린 아내는 남편에게 바짝 몸을 기댔다. 아내를 안심시키려던 남편은 아내의 입술에 입을 맞췄다. 그런데 입술이 맞닿는 순간 벼락이 두 사람을 덮친 것이다.

보통의 경우라면 이들은 즉사했을 것이다. 그러나 부부는 기적적으로 목숨을 건졌다. 남편의 몸에 들이친 번개가 아내의 몸을 지나 땅으로 스며들었기 때문이다. 두 사람이 키스한 순간 서로 달라붙은 몸이 도체처럼 작용, 충격이 반감됐다는 얘기다. ‘사랑의 힘’이 번개를 이긴 셈이다. 부부의 사랑을 제대로 확인시켜 준 번개, 그것에 대해 알아보자.

번개는 보통 적란운, 즉 소나기 구름에서 발생한다. 구름 내부에는 작은 물방울이나 얼음 알갱이가 존재하는데 이들이 움직이고 서로 부딪히면서 전하가 발생한다. 작은 물방울은 상승기류를 타고 올라가다 물방울(얼음)은 음전하로, 주변 공기는 양전하로 대전된다. 그 외에도 구름 속 얼음 알갱이들이 깨지거나 서로 부딪힐 때 마찰전기가 생기기도 한다. 미국의 과학자인 워크맨과 레이놀즈는 얼음 알갱이와 과냉각 물방울이 공존할 때 많은 전하가 발생한다는 사실을 실험을 통해 알아냈다.

대체로 적란운의 상층부에는 양전하가, 하층부에는 음전하가 모인다. 상층부와 하층부의 전위차가 일정 수준을 넘으면 순간적으로 전류가 흐르는 방전 현상, 즉 번개가 나타난다. 번개는 이 같이 구름 속에서 나타나는 전위차 때문에 생기고, 90% 이상의 번개는 구름 속에서 친다.

가끔 구름과 땅 사이에서 이런 현상이 나타나기도 하는데 이것이 ‘벼락’이다. 즉 번개 중에서 땅으로 떨어지는 번개가 벼락이다. 많은 전하를 가진 구름이 물방울이나 얼음이 밀집한 지역, 즉 음전하가 강한 곳을 지날 때 구름의 음전하는 더욱 강해진다. 이렇게 되면 구름 속의 음전하들은 지상을 향해 움직인다. 이를 ‘선도낙뢰’라고 부른다. 선도낙뢰는 빛이 나지 않는다.

구름속의 음전하가 서서히 내려오면 지면은 양전하로 유도된다. 구름에서 동아줄처럼 내려온 음전하와 지면의 양전하가 마침내 만나는 순간 엄청난 기세로 양전하가 위로 솟구친다. 이를 ‘귀환낙뢰’라고 부른다. 이 순간 음전하의 흐름이 우리가 눈으로 볼 수 있는 빛으로 나타난다. 선도낙뢰는 한 번 치는 데 0.02초 걸리지만 귀환낙뢰는 0.00007초밖에 안 걸린다.

벼락이 칠 때는 땅을 향해 곧장 직선으로 떨어지지 않고 지그재그를 그리며 떨어진다. 이는 벼락이 온도나 습도 등 당시 기상 조건에 맞게 가장 빨리 움직일 수 있는 길을 더듬기 때문이다. 마치 고성능 내비게이션을 장착한 것처럼 이리저리 움직이며 전류가 가장 빨리 흐를 수 있는 길을 찾아내는 것이다. 벼락이 칠 때 맨 처음 친 길을 따라 전하의 흐름이 몇 번 반복되는 이유다.

흥미로운 점은 ‘벼락이 어떻게 절연체인 공기를 뚫고 지상을 엄습하는가’이다. 비유하자면 고무장갑을 끼었는데도 감전 당한 이유를 찾는 것이다. 열쇠는 번개의 엄청난 힘에 있다. 번개가 한 번 칠 때 전압은 보통 10억 볼트(V)에 이른다. 가정의 전압이 220V이고 초고압선도 수십만 볼트를 넘지 않는다는 점을 볼 때 번개의 전압이 얼마나 높은지 짐작할 수 있다. 벼락 치는 순간 흐르는 전류는 5만 암페어(A). 전압과 전류를 에너지로 환산하면 100W 전구 7000개를 8시간 동안 켤 수 있는 어마어마한 양이다. 또 벼락의 온도는 태양표면 온도(6000도)의 4배가 넘는 2만7000도에 이른다.

지구상에 번개가 가진 높은 전압과 온도를 완전히 방어할 수 있는 절연체는 없다. 공기라는 ‘울타리’는 있지만 이를 가볍게 부술 만한 힘이 번개에 있는 셈이다.

막을 수 없다면 피해야 한다. 벼락을 피하는 가장 좋은 방법은 자신의 높이를 주위보다 최대한 낮추는 것이다. 나무 옆에 자리를 잡거나 서서 평지를 걷지 않는다. 낚싯대나 골프채, 우산처럼 막대형 물건을 들고 있지 않는다. 여러 명이 무리지어 있는 것도 피해야 한다. 빗물 웅덩이 주변도 위험하다.

야외에서 벼락이 칠 때 가장 안전한 곳은 어디일까. 놀랍게도 금속으로 온통 뒤덮여 있는 자동차 안이다. 벼락이 자동차에 내리치면 전류가 차 표면을 따라 땅으로 흘러내리기 때문에 탑승자는 보호받는다.

최근엔 흥미로운 연구결과도 나왔다. 지금까지 설치돼 온 피뢰침의 끝이 너무 뾰족하다는 내용이다. 미국의 랭미어 대기연구소는 7년간 다양한 모양의 피뢰침으로 실험한 결과 “지름이 12.7mm에서 25.4mm에 이르는 피뢰침이 뾰족한 피뢰침보다 벼락을 훨씬 잘 빨아들였다”고 말했다. 앞으로는 고층건물마다 속이 채워진 빨대 같은 피뢰침이 세워질 날이 올지도 모를 일이다. (글 : 이정호 과학칼럼니스트)
<출처 : 한국과학기술정보연구원>ndsl링크

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Q. 전 고민이 있어요. 좋아하는 친구가 있는데 저와 대화를 할 때마다 자꾸 고개를 옆으로 돌려요. 그 친구도 제게 호감이 있는 것 같은데 제 말에 집중을 하지 않는 것 같아 속이 상해요. 저를 무시하는 이 친구를 어쩌면 좋죠? (서울 용산에서 H양)

A. 구취제거제를 사용하거나 자주 이와 혀를 닦으세요. 그렇지 않으면 있던 호감도 떨어질 수 있습니다.

입 냄새는 삐져나온 코털과 비슷해요. 자신은 잘 모르지만 대화를 나누는 상대방은 쉽게 알아채죠. ‘비호감’의 단계를 넘어 혐오감을 줄 수도 있어요. 가장 큰 문제는 이를 알아차리더라도 그 자리에서 쉽게 해결할 수 없다는 점이죠. 그래서 미리 예방하는 방법을 추천해드리고 싶군요.

먼저 데이트는 오후가 좋습니다. 아침에 일어나면 입 안이 말라있는 경우가 많아요. 침은 입 속 세균을 억제하는 효과가 있는데 입이 말라 있으면 세균 활동이 왕성해지죠. 침은 세균을 씻어내고, 리소자임이나 락토페린 같은 성분이 들어있어 세균을 없애주기도 합니다. 입 속 세균 중 혐기성 세균은 단백질을 분해해 입 냄새의 원인이 되는 황화수소(H2S) 가스를 만드는 주범이죠.

전날 밤 양치질을 하지 않고 잠자리에 들었다면 입 냄새는 정말 최악일 것입니다. 정 믿지 못하시겠다면 손등에 침을 바른 뒤 냄새를 맡아보세요. 입 냄새가 심하면 침에서도 고약한 냄새가 납니다. 자신도 모르게 냄새를 맡고 고개를 돌려버렸다면 일단 물부터 한잔 드세요. 입안이 어느 정도 촉촉해지며 침 분비가 왕성해집니다. 그 뒤 양치질을 하면 입 냄새가 대부분 사라집니다. 이때 혀까지 깨끗하게 닦으세요.

입 냄새를 없애겠다고 입으로 숨을 쉬는 경우도 있는데 황화수소 가스가 빠져나가 잠깐은 효과가 있을지 몰라도 입 안이 마르기 때문에 입 냄새는 더욱 심해집니다. 특히 겨울에는 공기가 건조해 입 냄새가 더 심해질 수도 있어요.

데이트를 할 때 입 냄새가 걱정된다면 커피는 멀리하는 편이 좋아요. 꼭 드셔야겠다면 크림이나 우유를 넣지 않은 블랙커피나 아메리카노를 추천합니다. 커피는 약한 산성을 띄고 있습니다. 커피 특유의 시큼한 맛은 여기에서 비롯되죠. 그런데 입 속 세균은 약한 산성에서 활발해집니다. 만약 크림이나 우유를 섞은 커피를 마시면 활발해진 세균에 단백질이란 먹이 덩어리를 공급해주는 셈입니다.

간혹 아침에 나는 입 냄새를 없애기 위해 모닝커피를 드시는 분이 있는데 사실 별 효력이 없습니다. 오히려 역효과가 나죠. 밤새 입 안이 말라 세균이 많은 상태에서 영양분을 공급해준다면 입 속은 순식간에 황화수소 가스로 가득 차겠죠. 차라리 커피보다 물을 마시는 것이 입 냄새 제거에 효과가 있답니다. ‘모닝녹차’나 ‘모닝야채’도 좋아요. 녹차의 플라보노이드 성분이 입 냄새를 제거하고, 야채를 먹어도 입 냄새가 없어진답니다.

데이트를 할 때는 구강청정제도 가져가세요. 구강청정제에 있는 멘톨이나 페퍼민트 같은 향료 성분이 입 냄새를 가려줍니다. 또 일부 구강청정제에 섞인 알코올은 세균을 억제하는 효과도 있죠. 하지만 입 냄새를 없애겠다고 오랜 기간 구강청정제를 사용하면 위험해요. 입 속에는 입 냄새를 만드는 세균 외에도 구강 건강을 유지하는데 필요한 세균이 있는데, 이 세균들이 사라지면 입안이 헐고 피가 나는 ‘진균증’에 걸릴 수도 있습니다.

이런 방법으로도 입 냄새가 사라지지 않으면 병원에 가보는 편이 좋습니다. 입 속 세균이 만드는 입 냄새 말고, 충치나 잇몸, 코, 목의 염증으로도 냄새가 나기 때문이죠. 입을 막고 코로 바람을 내뿜어도 입 냄새가 나면 코나 목의 염증 때문일 수 있습니다. 병원에 있는 구취측정기(halimeter)의 관에 바람을 불면 입 냄새가 어떤 부위에서 얼마나 나는지 알 수 있어 원인과 치료 방법을 쉽게 찾을 수 있습니다.

입 냄새가 심하다면 빨리 원인을 찾아 없애는 편이 건강에도 도움이 되고 인간관계에도 도움이 됩니다. 연인 관계에서는 필수지요. 달콤한 분위기에서 첫키스를 하다 남자친구가 당황할 수도 있어요. 웃을 일이 아니랍니다. 여배우 비비안 리가 영화 ‘바람과 함께 사라지다’를 찍을 때 클라크 케이블의 입 냄새 때문에 키스신 도중 기절했다는 일화도 있으니까요.
(글 : 전동혁 과학칼럼니스트)
<출처 : 한국과학기술정보연구원>ndsl링크

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오늘은 오나전 씨가 오랜만에 데이트 약속을 잡은 날이다. 나소중 씨와 시외로 나가 드라이브도 하고, 근사한 저녁도 먹을 생각이다. 소중 씨가 운전대를 잡았다. 소중 씨는 ‘장롱 면허’ 신세에서 벗어난 지 막 한 달 째. 오늘 처음으로 고속도로에 도전한다. ‘내가 꼭 운전하겠다’고 우기는 바람에 맡기긴 했지만 나전 씨는 좀 불안하다.

“소중 씨, 괜찮아요?”
“그럼요. 저 이래 봬도 한 달 동안 시내 주행을 통해 갈고 닦았는 걸요. 믿고 맡겨 보세요.”
“좋습니다. 그럼 덕분에 오늘은 편하게 데이트해 볼까요.”
옆자리에서 보니 소중 씨 운전할 때 의외로 터프한 구석이 있다. 나름대로 ‘속도광’이라고 했다. 액셀러레이터를 밟을 때 ‘붕~’하고 앞으로 나가는 느낌이 짜릿하다고 했던가. 그래봐야 시속 100km 내본 것이 최고라고 하지만. 고속도로에 들어서니 곳곳에 과속 단속카메라가 눈에 띈다.

“소중 씨, 저 앞에 과속 단속카메라 보이죠?”
“네.” (엄청 긴장하고 있다.)
“혹시 단속카메라가 어떻게 자동차 속도를 측정하는지 알아요?”
“그럼요. 야구경기에서 투수들이 공 던질 때도 속력이 나오잖아요. 그거랑 똑같은 원리로 하는 거 아니에요?”
“역시. 모르는 사람이 많더라고요. 이건 좀 달라요.”
말하는 순간 과속 단속카메라가 있는 지점을 통과했다. 물론 소중 씨는 시속 100km 이하로 ‘안전 운행’ 중이라 과속 단속카메라에 걸릴 염려는 없다.

“정말요? 전 같은 건 줄 알았는데.”
과속 단속카메라에서 센서는 공중에 달려있는 카메라가 아니라 바닥에 있어요.
“바닥이요? 바닥에 무슨 센서가 있어요?”
“그럼 다음 과속 단속카메라가 있는 지점에서 한번 도로를 잘 봐요. 바닥에 네모 모양으로 그어진 금이 10~20m 간격으로 연속으로 두 개 있을 거에요. 아, 저기 앞에 있다. 잘 봐요.”
“어, 정말이네. 모든 차선에 네모 금이 두 개씩 있네요.”
“그렇죠? 네모 금 아래쪽에는 전선이 깔려있어요. 차가 지날 때 전선에 흐르는 자기장이 변하기 때문에 이를 통해 감지하는 거죠. 첫 번째 금을 밟고 난 뒤 두 번째 금을 밟을 때까지 시간을 측정하는 거예요. 두 금 사이의 간격이 10m일 때 시속 100km로 달리면 0.36초가 걸리죠. 만약 그보다 시간이 적다는 뜻은…”
“시속 100km보다 빨리 달렸다는 뜻이네요.”
“그래요. 시속 100km가 넘으면 전방의 카메라가 사진을 찍죠. 하지만 기기의 오차를 고려해서 최대시속 100km 구간이라면 110km까지는 단속하지 않는다고 해요.”

“오호라. 그럼 앞으로 저 두 개의 금 사이를 지날 때만 속도를 살짝 줄이면~”
“시속 100km가 소중 씨가 낼 수 있는 최고 속력이면서 욕심 부리시긴. 제한속도를 지키며 가도 시간 차이는 별로 나지 않아요. 게다가 작년 말에 새로운 방식의 과속 단속카메라가 등장했다구요.”
“새로운 방식이요?”
‘레이더 방식 차량검지장치’라고 하는 건데요. 60GHz의 레이더를 사용해서 차량에서 반사되는 신호를 수신하죠. 차량의 속도, 차의 종류, 교통량 등을 한꺼번에 측정한다고 해요. 게다가 바닥에 센서를 넣는 방식이 90~95%의 정확도인데 반해 이 방식은 98%의 정확도를 자랑한다고 하네요.”
“와, 대단하네요. 그래도 카메라를 보고 피하는 사람이 있을 거 아니에요?”
“도로 한쪽에 달려있으면 최대 8차선까지 한 대의 기기로 감시하는 것이 가능하데요. 사실 운전하면서 도로 한쪽 귀퉁이에 높이 달려 있는 카메라를 알아채기란 쉽지 않죠. 올해부터 경찰청과 지방자치단체의 의무 구매 대상으로 지정돼 있다고 하니, 곧 여러 곳에서 볼 수 있겠죠.”

“정말, 고속도로에는 카메라가 엄청 많아요. 이게 다 과속 단속카메라는 아니죠?”
“그럼요. 교통 정보를 파악하기 위한 카메라, 버스전용 차선제를 위반하는 차를 단속하는 카메라, 과적차량을 단속하는 카메라가 있죠. 게다가 운전자에게 경각심을 불러일으키기 위해 달려있는 카메라도 있어요.”
“이렇게 많으니 카메라만 보고서는 피할 수 없겠네요.”

“이뿐만이 아니에요. 구간단속이라고 들어봤어요?”
“들어본 적이 있는 것도 같고….”
구간단속은 그 지점의 순간 속도를 측정하는 것이 아니라 특정 구간의 평균 속도를 측정해서 제한속도보다 빠르게 달린 자동차를 찾아내는 거예요. 단속카메라 바로 앞에서 속도를 줄였다가 다시 속도를 올리는 이른바 ‘캥거루식 과속’을 막겠다는 취지로 도입된 거예요.”
“어떻게 평균 속도를 알아요? 구간이 길면 통과하는 차의 수가 엄청 많을 텐데.”
“바닥에 센서를 넣는 방식과 원리는 같아요. 구간의 시작 지점과 끝 지점을 지나는 시간이 제한속도로 달렸을 때보다 빠르면 과속한 거죠. 이때 차량을 파악하는 기술이 중요한데 구간의 시작 지점과 끝 지점에 카메라를 달아서 번호판 등을 찍어서 파악해요. 인식 기술이 필수이기 때문에 우리나라를 포함해 세계에서 4개 나라에서만 쓰고 있어요.”
“헤헤…. 그거 어디서 볼 수 있어요?”
“작년 12월부터 영동고속도로 서울에서 강릉으로 가는 길에 둔내터널 부근 7.4km 구간에 처음으로 시행되고 있어요. 올해 1월 중에 서해안고속도로 서해대교와 중앙고속도로 죽령터널에도 설치될 예정이에요.”

“이거 과속운전하기 점점 더 힘들어지네요. 좀 아쉬워지는데요?”
“그럼요. GPS수신장치가 달린 차량항법장치에 의지해 과속 단속 구간만 피하는 사람이 있는데 차량항법장치를 100% 신뢰하는 건 금물이에요. 차량항법장치는 과속 단속카메라가 있는 지점을 미리 데이터베이스에 입력해 뒀다가 운전자에게 알려주는 건데, 단속 지점이 옮겨지면 차량항법장치는 잘못된 정보를 주게 되죠. 처음 운전할 때부터 교통법규 잘 지키는 운전습관을 들이세요.”
“나전 씨가 보기에 제가 운전하는 건 어때 보여요?”
“아주~ 좋아요. 사실 처음엔 좀 긴장했지만 이제 등을 의자에 기대도 되겠는데요. 앞으로 데이트할 때 운전은 소중 씨가 하는 걸로 할까요?”
“에헴, 좋죠. 맡겨 두시라!”
(글 : 김정훈 과학칼럼니스트)
<출처 : 한국과학기술정보연구원>ndsl링크

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  2. 다 안다고?  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    다 안다고 하는 놈들, 니들은 처음부터 알았냐? 어디서 줏어들어서 아는거지..좀 미리알았다고 째기는

    2008.06.12 10:52
  3. 톨게이트 구간 단속도 시행  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    현재의 부분 과속 단속과 병행하여. 톨케이트 구간 거리와 시간을 따져..
    정상속도이하였는지. 아님 과속이었는지.. 평가하면

    사람들 과속은 훨씬 줄어들 것이다...
    과속단속구간만 속도줄이고. 나머지는 엄청 밟는다고 해도.어차피 톨게이트 앞에서.. 주구장장 기둘리다가
    일정시간이 경과되면 나와야하기때문에. 과속방지에 어느정도 기여를 할것이라고 본다.
    머 물론 속도자체를 즐기는 사람들이야. 과속하다가 휴게소가서. 잠시 쉬었다가는 센스를 발휘하겠지만
    일반인들을 보면.. 그냥 무심코. 과속.. 남보다. 먼저 가고.. 이를테면 동서울 강릉구간 . 톨케이트 기준으로 한시간 반정도는 기본이고. 그이상 나오면 정체가 심하다..라는 생각을 가진 사람들이 주위에 많으니. ㅋ 이런사람들에 대해서는 톨케이드 전체구간 과속단속이. 효과를 볼것이라고 본당..

    2008.06.12 10:53
  4. 잘못알고 계시네요  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    100km/h 도로면 110까지는 단속 안한다고요? 법이 바뀐지가 언젠데..아직도 그러시는분이있데...100도로에서 110까지 안찍히는건 차량 계기판이 조금씩 더 나오기 때문이죠.실제로는 100이 안된다는 소립니다...

    2008.06.12 11:00
  5. 에헷  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    속도 10Km 허용 범위는 차량마다 계기판을 정확하게 맞추는데 오차범위가 있어서라고 알고 있는데
    잘못 알고 있던건가...

    2008.06.12 11:07
  6. 말이 안된당  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    금 사이 지나가는 시간으로 위반인지 측정한다고?

    차 두대가 붙어서 지나가면 어쩔건데? 말이 안돼쟎아

    2008.06.12 11:20
    • 말이 됩니다  댓글주소  수정/삭제

      자기장은 차량 간격이 조금만 떨어져 있어도 인식합니다.

      오히려 차 두대가 달라붙어서 지나가는게 더 말이 안되네요.

      2008.06.12 17:00
  7. 위에 님이 잘못 알고 계신겁니다.  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    100km/h 도로면 110까지는 단속 안한다고요? 법이 바뀐지가 언젠데..아직도 그러시는분이있데...100도로에서 110까지 안찍히는건 차량 계기판이 조금씩 더 나오기 때문이죠.실제로는 100이 안된다는 소립니다...
    ---------------------------
    님이 잘못 알고 계신겁니다. 고정식이나 이동식 카메라로 단속할때 가령100km/h가 단속 기준이라면 입력할때 110km/h로 입력합니다. 그 이상부터 찍히는거죠.

    2008.06.12 11:35
    • gom  댓글주소  수정/삭제

      차량오차도 있고, 센서오차도 있죠.
      저도 차량검사해보니 80km가 실지로는 76km 결과 나왔습니다.
      전에 차종별 속도계 테스트도 있었는데, 도요타(렉서스)는 단 1%(1km/h)의 오차도 없었고, 그 외의 차들은 평균 3~5%정도 과하게 표시된다는 결과도 있었죠.(또다른 유추로는 도요타로 110% 크루즈 주행하면 걸릴가능성이 높다는거죠.)

      2008.06.12 13:01
  8. 기술자  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    힘들게 살지말고 자동차 튜닝 조금만하면 간단합니다
    스위치 온오프방식으로 전면부 번호판이 가려지는 장치를 만들어 두면 고속도로 진입후 작동시켜 마음껏달리면서 찍히더라도 고지서 날라올일은 없지않을까요?

    2008.06.12 11:41
  9. 차량부착 속도계의 의도된 오류  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    100Km/h를 초과하면 단속되는 도로에서 110Km/h까지는 괜찮은 이유는 차량에 부착된 운전자가보는 속도계의 오차도 물론 있지만 의도적으로 실제 차량속도보다 더 표시되도록 만들어서 부착해놓았기 때문입니다. 과속방지를 위해서라고 합니다.

    2008.06.12 11:44
  10. Favicon of http://.. BlogIcon 생기말  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    좋은 정보 감사히 보았습니다 행복하세요....

    2008.06.12 11:56
  11. 고속도로 과속  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    일반국도에서는 10Km초과시부터 과속 단속이되지만 고속도로는 20Km초과부터 단속되는걸로 아는데요?

    2008.06.12 12:12
  12. 습득한지식  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    이미 알고있던 내용인....

    2008.06.12 12:45
  13. 11  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    한마디로 그 사이 10~20미터만 붕 떠서 날라가면 됀다는거 아냐..

    2008.06.12 12:56
  14. 탐가  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    주행속도 안지키는 시키들 죽여버리고싶다

    2008.06.12 12:59
  15. Favicon of http://www.autom.kr BlogIcon 1년에과속벌금300만  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    ㅋㅋㅋ. 보통 10키로 오바되면 잡힌다고 아는데요 고속도로가면 120까지는 안 찍어요 고정식은
    120키로로 가시믄 되구요. 60키로 구간단속하는건 얼마전 테스트해봤는데 72키로에서 과태로 날아오네요
    60키로는 70키로 이하로 달리세요. 그리고 가끔 시야가 확보된상태라면 갓길로 살짝하시면 안찍히구요
    요즘에는 스피드건 잘 안보이던데요. 그건 서라고하면 안서고 도망가면 거의 잡으로 안온답니다.

    2008.06.12 13:04
  16. 기계오차..  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    기계오차라.... ㅋㅋㅋ 누가 기계오차땜시 10% 범위내 허용이라는지.... 10%나 오차가 나는 기계 왜 씁니까?
    단속카메라 거의 정확합니다. 오히려 차량의 속도오차때문에 그러는 거일뿐.
    H사는 대충 시속 5Km 차이난다고 하더군요. K는 7-8Km, 그 유명한 독일제 B사 차량도 시속 3Km 오차가 난다고 하더군요. 조심하시길..... 5분 빨리 가려다 50년 먼저 가버리는 수가 있으니 역시 안전운전이 쵝오~

    2008.06.12 13:09
  17. 햄쥬햄쥬  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    중앙고속도로 하행선 죽령터널은 구간단속 카메라 이미 시행중입니다만...;;

    2008.06.12 13:31
  18. 짝아~!  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    아니, 무슨 리플 글씨 크기를 이따구로 설정해 놨대?

    2008.06.12 13:45
  19. 아하하  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    오나전 소중씨 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ

    2008.06.12 14:16
  20. 무식한내용  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    저 내용은 운전을 제대로 배운 사람이면 누구나 다 알고 있는 사실이다.
    저건 기본적으로 교육 하는 내용인데
    무슨 대단한 내용인양 자랑하려고 글을 쓰다니 글쓴이 수준이 너무 저질인게 눈에 보인다
    난 또 무슨 대단한 비밀이라도 있는 글인줄 봤더니
    완전 아무 도움도 안되는 쓰레기 내용이네

    2008.06.12 22:24
  21. 무식한내용  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    차량 속도계 오차 심하다
    당신이 시속 100킬로 의 속도로 차를 운전하다가 급제동과 비슷한 수준으로 차를 제동 시켜봐라 즉 시속 100킬로로 달리다가 갑자기 속도를 0킬로 만들라는 말이 아니고 급제동 수준으로 속도를 저하 시켜보란 말이다.
    그렇게 하면 속도계 바늘이 얼마나 오차가 심한지 잘 알것이다. 차는 천천히 가는데 속도계 바늘은 100 킬로에서 천천히 내려오고 있을거다.

    2008.06.12 22:27

나야 나, 인어공주. 왕자와 사랑을 끝내 이루지 못해서 물거품이 되어 버린 슬픈 사랑 이야기의 주인공이지. 안데르센 아저씨가 나를 비련의 여주인공으로 써주는 바람에 모두들 나를 가냘픈 청순가련형 이미지로 알고 있을 거야. 나처럼 바다 속 공주생활을 꿈꾸는 사람도 있다더라. 사실 내 미모를 유지하면서 바다 생활을 하는 건 생각보다 힘들어. 내가 어떻게 살고 있는지 알려줄게.

먼저 난 보통 사람들과는 다른 피부를 가졌어. 세심하게 관리를 해야 하지. 목욕탕 물속에 오래 있으면 손바닥이 쪼글쪼글 해 진 경험이 누구나 있을 텐데, 나도 그래. 손바닥이랑 발바닥 피부 세포 중에서도 특히 각질부가 물을 많이 흡수해서 그렇게 된다더라. 난 손바닥뿐만 아니고 허리 아래로 물고기 몸을 제외한 나머지는 다 쪼글쪼글해져. 상상이 안 되지? 공주 피부는 매끄러울 것만 같은데 말이야. 이건 과학적으로 농도가 낮은 쪽의 물이 농도가 높은 쪽으로 옮아가는 삼투현상 때문이래. 농도가 낮은 쪽 목욕탕 물이 농도가 높은 쪽 사람 피부세포 속으로 들어와서 피부 넓이가 늘어나니까 손가락이 쪼글쪼글해지는 거지.

나도 쪼글쪼글해지는 건 마찬가지지만, 좀 상황이 달라. 난 바다에 사니까 목욕탕 맹물이랑 반대 현상이 나타난단다. 그러니까 어머니께서 김치를 담글 때 배추를 소금에 절이듯이 내 피부가 소금에 절인 것처럼 되는 거야. 맹물에 담가서 부피가 늘어나 쪼글쪼글해지는 게 아니라 소금에 절어 물이 빠져 나와서 피부가 쪼글쪼글해져. 물속에서 생활하다보니 피부가 탄력이 없어서 왕자님을 만나러 갈 때 얼마나 신경이 쓰이던지.

피부보다 더 힘든 게 있어. 이것도 삼투현상 때문이야. 민물에 사는 물고기와 바닷물에 사는 물고기가 몸 안에 물 농도를 조절하는 방법이 다르다는 거 알고 있니? 민물에 사는 물고기는 앞에서 말한 삼투현상 때문에 몸 안의 체액 농도가 물보다 진해서 몸 안으로 물이 자꾸 들어오게 되잖아. 그래서 몸 안의 수분 농도를 일정하게 하려고 아가미에서 소금 성분을 자꾸 몸 안으로 받아들여. 몸 안에 물이 많아지니까 묽은 오줌을 계속 몸 밖으로 내 보내야 된대. 민물에 사는 내 친구 물고기가 그러더라.

반대로 나처럼 바다에 사는 물고기는 가만히 있으면 몸 안의 물이 밖으로 자꾸 빠져 나가서 몸 안에 물이 부족하게 돼. 그래서 바닷물고기의 아가미에서는 소금 성분을 몸 밖으로 내 보내고 오줌도 아주 진한 오줌으로 조금만 내 보내는 거지. 명색이 공주가 오줌 얘기하니까 민망하지만 바다생활하려면 어쩔 수 없더라. 물고기들은 오줌을 만드는 기관이 아주 단순한데, 다행히 난 하체가 물고기니까 그건 편해.

한 가지 더! 잠수병이라고 들어 봤지? 깊은 물속에서 잠수를 하던 잠수부들이 급하게 수면위로 올라오게 되면 몸이 마비가 되거나 죽을 수 있는 무서운 병 말이야. 잘 모르겠다구? 그럼 좀 더 설명해 줄게. 우리 몸속에는 상당량의 질소가 들어있어. 그런데 보통 때는 미세한 기체 상태로 있던 질소가 높은 기압의 깊은 물속에 들어가게 되면 혈액 속에 녹아 들어가게 되지. 그런데 깊은 물속에서 빨리 올라오게 되면 기압이 낮아져 몸 속 질소는 다시 기체로 변하게 돼. 이때 발생된 질소 가스가 우리 혈관을 막게 되면 막히는 부분이 마비가 되거나 죽을 수 있어. 그래서 깊은 물속에 들어간 잠수부들은 매우 천천히 올라오면서 호흡을 통해 발생된 질소를 내뱉어야 한단다.

난 괜찮아. 깊이 가라앉았을 때 수압으로 인해 폐가 수축되면서 내부의 공기를 밀어내면 질소가 혈액 속으로 녹아들지 못하거든. 게다가 나에겐 몸속에 산소가 잘 달라붙게 해주는 미오글로빈 단백질이 있어. 부럽지? 미오글로빈이 뭔지 모른다구? 과학향기를 꼼꼼히 보지 않았구나. 미오글로빈이 궁금하면
여기를 클릭! 해서 읽어 보렴.

미오글로빈은 공기 중에 있는 산소와 잘 결합하고, 결합한 산소와 잘 떨어지지도 않아. 그래서 기압이 낮아져 질소들이 혈관 속에 들어오려고 해도 미오글로빈이 질소를 받아들이지 않게 해. 홍수 때문에 강물이 범람해서 지하실이 침수 되려고 할 때 만약 지하실에 물이 가득 차 있다면 범람한 물이 지하실 속에 들어오지 못하는 것과 비슷한 이치라고 보면 돼. 나처럼 깊은 물속을 오르락내리락 하는 고래도 근육에 미오글로빈이 아주 풍부하단다.

하지만 아버지는 우리들한테 아무리 급한 일이 있어도 천천히 올라가라고 당부하셔. 미오글로빈이 많은 산소를 가지고 있다 하더라도 급격한 기압의 변화는 우리에게도 무리가 될 수 있거든.

으아! 이러고 보니 바다생활이 쉽지만은 않겠지? 그렇지만 푸른 바다 속에서 생활하는 게 낭만적이긴 해. 내 미모도 꾸준한 관리 덕분이야. 내가 왕자님을 보려고 이렇게 노력하면 언젠가는 왕자님과 행복하게 살 수 있을 거라고 믿어. 너희들도 가끔 인어공주 동화가 생각나면 바다로 놀러오렴. 안녕~

글 : 김경호 공주교대과학교육과교수
<출처 : 한국과학기술정보연구원>ndsl링크

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  1. jk  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    ㅂㅌ!!!!

    2009.02.28 02:16

물로 무지개탑 쌓기

과학향기 기사/Sci-Fun 2008.05.30 16:48 by 과학향기

오랜만에 가족들과 나들이를 나온 양과장은 갑자기 내린 비로 근처 건물에서 잠시 몸을 피했다. 한참 뒤 비가 그친 뒤 나와 보니 공원 뒤 먼 산 앞으로 무지개가 걸려있었다.
“와, 아빠! 저기 무지개 좀 봐~ 너무 이뻐.”
“그러게… 비가 와서 오늘 나들이는 망쳤지만 대신 저렇게 예쁜 무지개를 봐서 정말 다행이다. 그치?”
“응! 그런데 아빠, 저 무지개 뚝 떼어다가 내방에 걸어 놨으면 좋겠다. 그럼 매일 볼 수 있을텐데…”
채원이의 반짝이는 눈을 보며 양과장은 좋은 생각이 떠올랐다.
“음, 채원이의 소원이 그렇다니 우리 집에서 무지개를 한번 만들어 볼까?”
“정말? 와~ 우리 아빠 최고!”
좋아하는 채원이의 모습을 보며 양과장은 물의 비중을 이용해서 무지개를 한번 만들어 봐야겠다는 생각을 했다.


사용자 삽입 이미지
많은 사람들이 물은 다 똑같은 물이라고 생각하지만 실제로 여러 가지 물을 한곳에 섞은 뒤 잘 지켜보면 섞이는 물도 있는 반면 기름처럼 층이 지는 물도 있다. 예를 들어 똑같은 물이지만 한쪽에 소금을 좀 넣은 뒤 맹물과 섞으면 두 물이 바로 섞이지 않고 소금물은 아래로 맹물은 위로 나눠져 층이 생기게 된다. 또한 뜨거운 물과 차가운 물을 섞으면 소금물에서와 같이 뜨거운 물은 위로 차가운 물은 아래로 나눠지게 된다.

이처럼 물이 나눠지는 이유는 물의 비중 때문이다. 비중이란 어떤 물질의 질량과, 이것과 같은 부피를 가진 표준물질의 질량과의 비율을 말한다. 즉 측정하기 어려운 물질을 물속에 넣은 뒤 넘치는 물을 모아 측정해 보면 해당 물체의 비중을 알 수 있게 된다. 비중은 온도와 기체의 압력에 따라 달라지며 밀도와 같은 말로 사용되기도 한다. 이때 비중의 기준이 되는 표준물질은 액체의 경우 4℃, 1기압 하에서의 물을 기준으로 사용하고 기체의 경우 0℃, 1기압 하에서의 공기를 사용한다.

물은 4℃, 1기압 하에서 비중이 1g/㎤이 되는데 비중값은 온도와 압력에 따라 다르다. -5℃에서 물의 비중은 0.99918g/㎤이며 100℃에서 물의 비중은 0.95858g/㎤이 된다. 이 미세한 비중의 차이 때문에 뜨거운 물과 차가운 물을 섞어 놓으면 층을 이루게 된다. 물론 뜨거운 물과 차가운 물 사이에 열교환이 바로 이루어져 열평형이 되면 비중이 똑같아 지기 때문에 층은 금방 사라지지만 열교환이 이루어지고 있는 동안에는 층을 볼 수 있다.

소금물의 경우도 이와 비슷하다. 소금물의 경우 물속에 소금이 녹아 있기 때문에 똑같은 질량을 가진 물에 비해 더 무겁게 된다. 0℃, 1기압 하에서 26%의 농도를 가진 소금물의 경우 밀도는 1.207g/㎤이다. 이와 동일한 조건에서 물의 밀도는 0.99987g/㎤이므로 소금물이 맹물에 비해 무거워 밑으로 가라앉게 되는 것이다.

그렇다면 맹물은 소금물보다 무조건 가벼울까? 대부분 맹물이 소금물보다 가볍지만 예외의 경우도 있다. 그것은 바로 바다 깊은 곳에 흐르고 있는 심층수다. 심층수는 수심 200m 이하 깊은 곳에 있는 물로서, 북대서양 그린랜드, 남극에서 발원하여 외부에 노출되지 않고 4,000년을 주기로 대서양, 인도양, 태평양을 순환하는 물이다. 심층수는 바닷물과 달리 맹물로 되어 있는데 햇빛이 도달하지 않는 심해저에서 2℃ 이하의 차가운 온도와 높은 수압, 그리고 물속에 섞어 있는 다양한 미네랄 성분 때문에 비중이 바닷물에 비해 매우 높다. 이 때문에 바닷물과 섞이지 않고 바다 깊은 곳에서 흐르게 되는 것이다.

그렇다면 이런 물의 비중을 이용해 어떻게 무지개탑을 쌓을 수 있을까?
소금 또는 설탕의 밀도를 다르게 하면 물의 비중을 이용한 예쁜 무지개탑을 만들 수 있다.



[실험방법]

준비물 : 투명한 용기(우유병이나 PET병), 종이컵 4~5개, 소금(또는 설탕), 숟가락, 물감, 스포이드

진행순서
1. 투명한 용기를 준비한다.
2. 준비된 종이컵에 같은 양의 물을 붓는다.
3. 종이컵에 숟가락으로 각각 소금(또는 설탕)을 넣고 잘 젓는다.
1번 컵 : 물, 2번 컵 : 물+소금(또는 설탕)1숟가락,
3번 컵 : 물+소금(또는 설탕)3숟가락, 4번 컵 : 물+소금(또는 설탕)6숟가락
4. 각각의 소금(또는 설탕)물에 물감을 넣고 섞는다.
5. 이렇게 준비된 물을 4번 컵, 3번 컵, 2번 컵, 1번 컵 순서대로 스포이드를 이용해서 투명 용기의 벽면에 대고 천천히 넣는다.
(물 붓듯 부으면 바로 섞여버리기 때문에 스포이드 등으로 물을 조심스럽게 넣어서 층이 생길 수 있도록 한다.)


글 : 양길식 과학칼럼니스트

<출처:한국과학기술정보연구원>ndsl링크

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