김 용묵의 절대공간 - 블로그

1.
그래픽 사진에 대해서 피부 주름 제거, 색감 명도 채도 보정 같은 온갖 '뽀샵질'이 존재한다.
그것처럼 사운드에도 잡음 제거는 말할 것도 없고, 노래 중에 쓸데없이 들어간 "헉 / 쓰읍" 숨소리 제거, 음량-음역 보정, 너무 커서 찢어지거나 뭉개진 파형 보정 등 갖가지 보정이 존재한다. 음반 음원도 그냥 만들어지는 게 절대로 아니다.

2.
그래픽에는 비트맵을 계단현상 없이 부드럽게 확대하는 휴리스틱 알고리즘이 있고, 산술 연산이나 AI를 동원해서 흐릿한 상을 복원하는 필터도 있다.
그것처럼 사운드에는 음고를 유지하면서 재생속도만 바꾼다거나, 재생속도를 유지하면서 음고를 변형하는 휴리스틱 알고리즘이 있다. (음파는 일반적으로는 음고와 속도가 같이 증가하거나 같이 감소하기 때문. 둘 중 하나만 변형하기가 어렵다)

3.
컴퓨터의 성능이 발달하면서 디지털 영상은 더 고화질로 리마스터링이 행해져 왔다.
3D 모델 소스가 있으면 렌더링과 영상 인코딩을 다시 하면 되고, 아날로그 영화 필름도 화질이 아주 좋기 때문에 이걸 그대로 다시 디지털화하기만 하면 된다.

그러니 오히려 1990년대 말~2000년대 초의 영상이 상대적으로 화질이 안 좋아 보인다. 종횡비도 16:9가 아니라 4:3이니 더 이질감이 느껴진다.
화질이 안 좋거나 아예 흑백인 옛날 영상의 경우 AI를 동원해서 '창작'을 해서 화질을 올리기도 한다.

하지만 음성은..??? 쌍팔년도 시절에 정립된 CD 음질만으로도 충분하기 때문에 얘만 리마스터링 하는 경우는 딱히 없는 것 같다.
단.. 옛날에 PC 스피커로 어설프게 자연 사운드를 구사했던 게임 효과음들은 필요하다면 실제 사운드로 리마스터링 할 가치가 있어 보인다. 예를 들어 도스용 황금도끼 게임의 효과음 말이다.;;

4.
음속은 광속보다 훨~~씬 더 느리다.
번갯불과 천둥 소리 사이의 텀까지 생각할 필요도 없이, 비행기만 해도... 관악산 같은 데서 좀 낮게 날아가는 걸 보시라.
비행기의 엔진 소리는 지금 비행기가 있는 곳보다 더 뒤에서 들리는 걸 경험할 수 있다.

카카오톡에서 말과 사진을 같이 보내다 보면..
발신자는 '말-사진-말-사진' 이렇게 보냈지만, 수신자는 '말-말-사진-사진' 이렇게 받게 되는 수가 있다. 사진은 아시다시피 용량이 너무 크기 때문에 전송이 훨씬 더디다.
빛의 속도와 소리의 속도도 이런 부류의 차이가 존재하는 걸까 하는 엉뚱한 생각이 들곤 한다.

5.
대부분의 우주 사진, 천체 사진은 노출을 분~시간 단위로.. 심지어 며칠 단위로 하면서 빛을 어마어마하게 모으고 쬐어서 간신히 찍은 것이다. 그렇게 하지 않으면 저 암흑천지에서 무슨 풍경을 건지겠는가?
그렇게 노출하는 동안 한 곳만 뚫어지게 안정되게 보고 있어야 사진이 흐려지거나 망가지지 않는다.

그 반면, 태양 흑점 사진은..??? 정반대로 빛을 미치도록 줄이고 또 줄이고 특수하게 걸러내서 찍은 것이다.
현실의 태양은 겨우 저런 누런 주황색이 아니며, 흑점도 시꺼먼 색이 절대 아니다. 흑점이고 나발이고 아무 구분 없이, 맨눈으로는 차마 볼 수도 없는 미치도록 희고 강렬한 빛이 뿜어져 나올 뿐이다.
모든 광학 기기는 아무 조치 없이 태양을 직접 겨냥하는 건 마치 박격포 90도 직사와 동급으로 절대 금지이다.

그런 것처럼 빛뿐만 아니라 소리에도 비슷한 부류의 극한이 있다.
개인적으로 비행기 이륙하는 소리를 아주 좋아하는데 이건 평범한 장비로는 제대로 녹음을 하기 어렵다. 쿠르르르릉~~ 소리가 워낙 웅장(..)해서 파형이 다 넘치고 뭉개지기 때문이다.

영화나 게임에서 각종 총소리, 폭발 등을 보면 화염 비주얼은 실제보다 훨씬 더 과장해서 묘사하고, 폭음 같은 소리는 줄여서 묘사한다. 그래서 현실에서는 남자들 군대에서 수류탄 투척까지 갈 필요 없이.. 차끼리 부딪히는 교통사고 현장 근처에만 있어 봐도 쾅 소리에 크게 놀라게 된다.

6.
음파가 가청 대역을 넘어가면 초음파라고 불린다.
그러나 전자기파가 가시광선 대역을 넘어가면.. 그건 자외선 등 다른 전파가 된다.

7.
철길 근처에 서서 열차가 쌩~~ 지나가는 걸 들어보면 말이다.
같은 소리가 멀리서 날 때는 더 작게 들리고, 가까이서 날 때는 더 크게 들린다는 거야 당연히 상식이다.

그런데 이때 소리를 잘 들어 보면 음량만 작아지는 게 아니라, 음높이까지 변할 때가 있다.
까놓고 말해 ‘솔’ 소리가 그대로 fade out되는 게 아니라 “솔~~~ 파# 파 미..” 이렇게 된다는 뜻이다. 귀를 쫑긋 세우고 들어 보시라.
주행 중인 철도 차량 출사 덕질을 많이 해 본 사람이라면 이런 음향을 경험적으로 알고 있을 것이다. 왜 그렇지..???

이게 바로 그 이름도 유명한 도플러 효과이다. 단순히 열차가 멀리 있거나 가까이 있는 게 아니라, 움직이고 있기 때문에 소리의 진동수까지 변한다는 것이다.
이거 마치.. 지구가 둥글다는 걸 설명할 때.. 배가 멀어지면서 단순히 작아지기만 하는 게 아니라 아예 수평선 아래로 '내려가면서' 없어져 버린다고 얘기하는 것과 비슷하게 느껴진다. =_=;;

도플러 효과가 우주 레벨로 올라가면 음파뿐만 아니라 별에서 뿜어져 나오는 가시광선까지 색깔이 바뀐다. 적색편이, 청색편이가 이것과 관계가 있다.
자동차나 야구공의 속도를 측정하는 스피드건도 도플러 효과를 이용해서 동작하며, 생각보다 굉장히 정확한 결과를 낸다. 색깔만 보고 온도를 측정하는 것과 비슷한 것 같다.

Posted by 사무엘

1. 정보 저장, 상태 보관이란 걸 몽땅 실물로 해야 했음

세상에 컴퓨터와 정보 저장 매체라는 게 없던 시절엔..
길고 빽빽한 텍스트가 아니라 겨우 수 바이트, 수십 비트가 채 되지 않을 '객체 상태'도 일일이 다 실물로 관리해야 하니 참으로 번거롭기 그지없었다. 이게 무슨 말이냐 하면..

-- 보드 게임의 말들은 잡히면 몽땅 다 즉사이지, HP 같은 건 없다. 윷놀이, 바둑, 체스, 장기..
그도 그럴 것이 각 말들의 HP가 깎이는 걸 또 별도의 기물로 구현하는 건 무의미하기 때문이다.

-- 하다못해 죄수의 볼기를 줘 패도 매번 때릴 때마다 늘 "n대요~!!" 라고 크게 복명복창을 해야 했다. 정해진 횟수를 절대 틀리지 말라고.
(물론 단순 숫자 한두 개 정도는 마치 운동 경기 스코어 x:y처럼 종이 판떼기로도 표시할 수 있다. 그러나 오늘날 태형을 집행하는 국가에서 굳이 그런 물건까지 동원하지는 않을 것이다.;; )

-- 교통수단에서 환승 할인이란 걸 구현하는 게 참 난감했다. 기껏해야 승차권에다가 특수한 구멍을 뚫어서 인증하는 정도?

-- 고속도로 톨비도 말이다. 요즘 고속도로는 국영과 민영 구간이 오락가락이고, 대도시에서는 개방식과 폐쇄식이 왔다갔다 한다. 거기에다 차종과 이용 시간대별 할인이 있고, 심지어 차로 수가 적은 고속도로와 많은 고속도로 간에도 미세하게나마 요율이 다르다..!! 이거 정확한 계산을 재래식 종이 통행권으로 하려면 톨게이트를 엄청 많이 만들어 놓고 매번 차를 세워야 할 것이다.

-- 대중교통은 자리를 알아서 찾아서 앉는 자유석 형태로만 운용 가능할 것이다. 좌석 지정 탑승권은 거의 불가능. 1980년대에 새마을호 열차에서 전산 승차권(고정석) 발매가 그만큼 파격적이었던 조치였다. 그 반대급부로, 새마을호는 일부 객차만 자유석을 운영했었다.

그리고 우리나라 행정에서 이 복잡한 state 계산의 끝판왕은 운전자 벌점이지 싶다. 이건 3년이라는 유효기간이 존재하는 마일리지와 비슷한 개념이다.
유효한 벌점이 40점 이상이 되면 면허가 정지되는데, 면허정지에 기여한 벌점은 처분벌점에서는 빠지지만 누산벌점에는 남아 있고 이건 또 뭐 어떻게 해야 없앨 수 있고... 나도 제대로 이해를 못 했다.

게임에서 이렇게 하면 HP가 깎이지만 이렇게 하면 HP와 관계없이 즉사(면허 취소)...;; 이렇다.
행정 전산화가 되기 전엔 이런 거 어떻게 관리했을까...?? 경이롭다.

2. 오늘날 같은 획기적인 무선 고속 통신 인프라가 없었음

-- 휴대폰이 없었을 때는 차를 운전하다가 사고 나면 보험사에다 연락을 어떻게 했을까..??
고속도로의 경우, 일정 거리 간격으로 긴급 통화가 가능한 전화기가 비치됐으며 일정 시간 간격으로 순찰차가 다니기는 했다. 그러나 고속도로처럼 잘 관리되는 도로가 아니라 시골 깡촌 농로나 산길이라면 정말 난감할 것이다.

참고로 카폰은 아직 엄청난 사치품이었다.
기계값도 값이지만 지금처럼 제한된 주파수를 쪼개고 쪼개서 수많은 사용자들에게 효율적으로 분배하는 통신 기술과 인프라가 없었다. 카폰은 전화국과 교신하는 무전기보다 크게 나은 게 없던 지경..

그래서 지금처럼 전 국민이 무선 통화를 하는 게 구조적으로 불가능했다.
하긴, 더 옛날에는 유선 전화조차도 회선이 부족하고 자동 교환 기술이 부족해서 집집마다 개통하는 게 불가능했었다.

-- 쌍팔년도 시절, '브레인 바이러스'라는 악성 코드는 1985년에 파키스탄 사람이 만들었는데, 그게 1987년에 미국에서 첫 발견됐고, 우리나라에서는 1988년에야 발견됐다.
무선 인터넷이 없던 시절엔 컴퓨터로 뭔가가 퍼져나가는 속도도 정말 끔찍하게 느렸었다. 지금으로서는 상상도 할 수 없는 지경.

-- 좀 더 옛날 얘기를 꺼내자면 레이더나 무전기라는 것도 2차 대전 시기에 발명됐다.
그 전 제1차 세계 대전 때만 해도 아직 전령이라는 게 현역이었다! 목숨 걸고 발품 팔아서 전방 소식을 후방에다 전하는 병과 말이다. 히틀러가 이 시기에 전령병 출신이었고 그것만으로도 부상 당하고 훈장도 받았을 정도였다.
심지어 비둘기 발에다가 편지를 묶어서 전하는 구닥다리 테크닉까지 쓰였었다.

하긴, 2차 대전 때는 말 탄 기병이 아직 현역이었다. 자동차라는 게 있긴 했지만 아직 너무 비싸고 귀했기 때문.. 우리가 누리는 교통 통신 인프라가 지금 같은 가성비를 갖추게 된 건 생각보다 오래되지 않았다.

3. 금융 거래도 전산화되지 않았음

-- 월급을 직접 현찰로 봉투에 넣어서 나눠줬다. 월급날 시즌에는 회사들마다 현금을 수송하느라 분주했다.
심지어 국제선 여객기를 조종하는 기장들도.. 도착지 공항에서 유류비를 지불하려고 돈다발이 들어있는 가방을 조종실에 싣고 다녔다.;;;

-- 신용카드라는 게 있긴 했으나.. 지금 우리처럼 간편하게 긁고 통신이 되는 형태가 아니었다.
가게에서는 손님이 카드를 긁었음을 입증하는 종이 전표 실물 뭉치를 잘 보관했다가 카드사에다 직접 청구하고, 카드사는 그걸 보고 대금을 지급했다. 옛날 신용카드에 카드 일련번호가 양각으로 돌출됐던 이유는 이걸 일종의 도장처럼 쓰기 위해서였다.;;; ㄷㄷㄷㄷㄷㄷ

단순히 음성과 영상을 주고받는 통신뿐만 아니라 금융 거래가 전부 무선 자동화 전산화된 것도 세상을 정말 편리하게 바꿔 놓았다. 종이 없는 사무실보다는 현금 없는 세상이 더 많이 실현됐다.
물론 통신으로 돈 거래를 몽땅 가상화시킨 배후에는 디지털 서명을 가능케 한 비대칭 암호화라는 특급 보안 기술이 있었다. ^^
영상· 음성을 디지털로 주고받는 배후에는 압축 알고리즘(코덱..)이 있듯이 말이다.

4. 정보 검색 인프라

지금 같은 학술 정보 검색 인프라가 없던 시절에는 논문을 어떻게 쓰고 참고문헌을 어떻게 찾아봤을까??
뭐 그 시절에는 학계마다 분야별 최신 논문 목록이 마치 전화번호부처럼 종이책 형태로 주기적으로 발간되기는 했었다고 한다. 지금 우리가 보기에는 완전 골동품이겠지만..

그래서 그 시절 옛날 논문들은 참고문헌 목록이 21세기 이후 논문들처럼 풍부하지는 못했던 편이라고 한다.
이런 게 '정보 고속도로'니, 'information at your fingertip' 이런 90년대 구호가 실현되기 전의 모습이다. 유비쿼터스, IoT니 하는 구호는 2000년대 이후에나 등장했다.

하긴, 1980년대까지만 해도 학위논문들이 타자기로 작성되곤 했다. 타자기로 수학식을 표현하려면.. ㄷㄷㄷ
좀 얼리어답터인 사람이 몇백만 원짜리 컴퓨터를 장만해서 아래아한글 1.X로 논문을 써 보겠네 마네 하던 지경이었다.

갤럭시니 아이폰이니 하는 오늘날의 스마트폰은 "둥그런 브라운관 화면을 통해 상대방을 보면서 영상 통화" 정도를 상상했던 쌍팔년도 시절과는 많이 다른 모습이 됐다. ^^

Posted by 사무엘

1. 화질

• 영화 필름은 기본적인 화질은 좋지만.. 상태가 안 좋아지면 색이 바래지고 화면 곳곳에 검은 점들이 반짝반짝 거렸던 편이다.
• 아날로그 TV는 근본적인 화질이 별로 안 좋고, 그놈의 노이즈가 문제였다. VHS 비디오 테이프는 TV보다도 화질이 더 안 좋았다.
• 컴퓨터로 재생하는 디지털 동영상은?? 빡센 압축 때문에 JPG 깍두기 화질 열화라는 게 있었다.

그랬는데..
오늘날 영상 재생 기술은 정말 정말 경이롭기 그지없다.
한 프레임 한 프레임이 아주 정교한 정지 영상처럼 화질이 좋다. 그것도 다 아날로그가 아니라 디지털 방식으로.. 옛날 같은 잡음 노이즈 깍두기 등등을 거의 찾을 수 없다.

텔레비전이고 영화고 화질이 엄청나게 좋아졌다는 걸 뭘로 느끼는가 하면.. 영상 속 각종 자막이나 글자가 2, 30년 전보다 엄청나게 작아진 걸 보고 느낀다.
저화질에서는 저런 작은 글자를 넣을 수 없었을 것이기 때문이다.

뭐 일반인이 유튜브로 이미 1K, 2K니 4K니 하는 초고화질 영상을 보는 세상이니, 영화관의 그 커다란 벽면에다 쏠 정도인 영상은.. 7K급이라고 카더라처럼 듣긴 했다.
물론 전자기파의 속도나 대역폭 자체가 30년 전이나 지금이나 달라진 건 아닐 테니.. 전자 신호를 갈아넣는 기술이 더 발전하고 그거 중계하고 쏘는 인프라들이 곳곳에 엄청 많이 깔린 것이다. 컴퓨터의 하드웨어도 더 발달했고 말이다.

아날로그 TV로 아무 채널이나 틀면 나오는 치지지직 백색잡음을 일부러 들으려 해도 듣기 어렵고, 아예 그걸 따로 인코딩을 한 유튜브 동영상을 찾아서 시청하는 지경이다.
(디지털 방식에서는 그런 아무말 전파는 디코딩 실패 오류로 처리되니 애당초 화면에 뿌려지질 않음)

이건 뭐 아날로그 시계 바늘을 작대기 실물 현물을 기울여서 구현하는 게 아니라, 작대기 모양 직사각형을 삼각함수 회전변환으로 좌표 계산해서 구현한 것과 같다. 백색잡음조차 그런 방식으로 졸라 어렵게 현학적으로 구현한 것이다.

이제는 텔레비전도 반쯤 컴퓨터가 됐다. KBS MBC 같은 제1군 지상파, 그 뒤 셋톱박스 얹어서 시청하는 제2군 케이블 방송, 그 다음으로 넷플릭스 같은 영화 스트리밍 제3군을 골고루 나눠서 시청하는 영상 단말기가 됐다.
DVD나 블루레이 같은 물리적인 영상 저장 매체는 완전히 없어진 건 아니지만 존재감이 아주 작아지고 주류에서 밀려났다.

2. 사진

요즘 사진과 영화는 처음에 발명됐던 것처럼 필름에다가 아날로그 기술로 빛을 화학적으로 담고 현상해서 만들어지는 게 아니다. 영화는 저렇게 극초고화질로 압축된 디지털 동영상이고, 사진은 고화질 고해상도로 정교하게 컬러 인쇄물일 뿐이다.
이를 제조하는 기계가 그 이미지의 모든 정보를 픽셀 단위로 정확하게 파악하고 알고 있다. 이게 아날로그와 디지털의 차이이다.

쌍팔년도 시절엔 사진관에 가서 필름을 맡기고 나면 최소한 다음날이나 며칠 뒤에 사진을 찾아 왔었다!
그게 조금 발전하면 “23분 완성, 5분 초고속 완성”..;;
사진 인화, 현상을 겁나게 신속하게 해 준다는 뜻이었는데 지금 관점으로는 정말 바보 같다. “고성능 특급 증기 기관차로 경성-부산을 무려 6시간 반 만에 주파”처럼 들리니까 말이다. (저건 1930년대 아카츠키 호 소개 문구. -_-)

3. 가정용 비디오 테이프

1990년대 말까지는 음성은 카세트 테이프, 영상은 VHS 테이프(매체)라는 아날로그 매체가 수십 년 동안 쓰였다.
영상은 아무래도 음성보다 정보량이 월등히 더 많이 들다 보니, VHS는 길쭉한 테이프(매체 속에 돌돌 감겨 있는 실제 띠)를 딱 최단거리 수직이 아니라 비스듬하게 삐딱하게 기울여서. 즉 |를 /로 바꾸는 꼼수까지 썼다. 그래서 헤드와 테이프가 접촉하는 구간을 늘리고 정보를 더 집어넣었다.

이 때문에 VHS 비디오 재생기는 헤드도 테이프(띠)를 비스듬하게 감쌌으며, 테이프(매체)를 넣거나 뺄 때, 그리고 재생하거나 정지할 때 각종 고정/해제 전처리 후처리 준비가 꽤 오래 걸렸다. 카세트 테이프보다 훨씬 더 복잡했다.
카세트 테이프는 일부 아날로그 감성 충만한 투박한 물건은 재생 버튼을 누르자마자 즉시 재생도 됐던 반면, 그건 비디오 테이프에서는 어림도 없었다.

게다가 정말 의외의 사실인데, 아날로그 비디오 테이프는 영상을 띄워 놓은 채로 일시정지 기능을 구현하는 게 몹시 무리였다. 엥??? 컴퓨터가 쏴 주는 디지털 영상에서는 정말 식은 죽 먹기도 아닌 일이 도대체 왜 저런 거지..???
일시정지도 무슨 미분을 하듯이 전진 후진을 반복하며 그 구간을 헤드에서 계속 읽어서 신호로 보내야 했다. 오랫동안 일시정지를 시키면 테이프나 헤드에 무리가 갔으며, 그 동안에 화면 화질이 떨어지고 노이즈도 잔뜩 꼈다!!!

그도 그럴 것이 저런 비디오 재생기에는 요즘 컴퓨터처럼 비디오 메모리나 그래픽 카드 같은 개념이 없기 때문이다. 한번 자신이 만들어 낸 영상 정보를 디지털 형태로 0과 1 차원에서 다 기억해서 화면으로 지속적으로 쏴 주는 형태가 아니다.
그러니 일시정지조차도 테이프를 같은 지점만 계속 읽는 방식으로 구현하는 것이다. 차가 멈춰 있는 상태로 핸들을 너무 많이 돌리면 타이어에 좋지 않은 영향이 가는데, 이와 비슷하게 장시간 일시정지는 테이프에 무리를 줄 수밖에 없었다.

이 유튜브 시대에 옛날 비디오 테이프를 생각하니.. 쌍팔년도는 정말 상상을 초월하게 열악했다 싶다. 인간이 달이나 화성으로 나가지는 못했지만 그래도 딴 분야는 시대가 많이 변하긴 했다.

뭔가 비스듬하게 기울이는 거는 문자 타이포그래피에서 이탤릭체에서도 볼 수 있고, 또 대파를 비스듬하게 써는 것(실제 부피 대비 더 커 보기에),
로켓이 발사될 때 살짝 비스듬하게 기울어져서 상승하는 것에서도 볼 수 있다. 이 역시 배기가스 분출 구간을 좀 더 늘리는 효과를 낸다고 한다.

여담으로, 보잉 747의 아버지라 불리는 항공 엔지니어 조셉 서터는 생몰년이 1921-2016이다.
그런데 카세트 테이프의 아버지라 불리는 루 오텐스는 생몰년이 1926~2021...;; 뭐 비슷하다면 비슷하다.
VHS의 아버지 내지 주 개발자라고 불리는 엔지니어는 전해지는 게 없는지 궁금하다.

4. 에디슨 과학 박물관

본인은 지난 6월에 여친과 함께 강릉에 갔을 때 말이다.
경포호 부근에서 어디 놀러 갈 데 없나 검색을 하다가 '에디슨 과학 박물관'이란 걸 우연히 발견했었다. 막 많은 기대를 하지는 않고 찾아가 봤는데.. 알고 보니 이거 엄청난 대박이었다.

이 좁은 대한민국에서 참 위대한 오덕 수집가가 계셨구나. '에디슨 과학'은 대표 명칭이고, 사실은 전구, 축음기, 영사기별로 박물관이 따로 있어서 건물 세 채가 한 세트이다. 과학기술과 예술 분야가 잘 만나고 박물관 만들기에 좋은 주제인 것 같았다.

이름만 들었을 때는 황금귀 진공관 스피커 덕후가 떠올랐는데, 소재가 거기에만 국한되는 건 아니더라.
인류가 역사상 최초로 영상과 음성 기록을 남길 수 있게 됐다니.. 그 당시엔 이게 가히 요술 마법 수준이 아니었을까 싶다. 전기· 전자 공학이 그야말로 세상을 획기적으로 바꿔 놓고 있었고, 그게 나중에 궁극적으로는 반도체와 컴퓨터의 발명으로 이어졌으니 말이다. 전화기, 무선 통신, 교류 전기..

에디슨이 카메라 자체를 처음 발명한 건 아닌 것 같다만.. 그래도 그 뒤에 축음기와 영사기를 만들어서 사진의 영역을 크게 확장한 것은 사실이다. 하긴, 영화도 처음에는 무성 영화부터 시작했다가 나중에 유성으로 바뀌고 컬러도 도입됐다.

축음기가 발명되기 전엔 오르골이라는 게 있었다. 축음기와 음반이 임의의 소리를 저장하고 재생하는 mp3 같은 물건이라면, 오르골은 악보를 기록하고 저장해서 음악 연주를 자동화하는 midi 같은 물건이다. 이거.. 나름 구멍 뚫어서 0과 1 정보를 표현하는 천공 카드의 먼 전신이라고 볼 수도 있다. 일종의 디지털 정보 저장 매체인 셈이다.

오르골은 자그마한 크기에 딸랑딸랑 예쁜 소리가 나오는 실로폰형 액세서리만 있는 게 아니더라. 야외에서 멀리까지 소리가 크게 나가는 '리코더형' 오르골도 있는데, 20세기 초중반 미국에서 야외 서커스장이나 회전목마 유원지 따위에서 흘러나오던 무슨 피리 소리 같은 BGM들이 바로 이 오르골로 연주되던 결과물이었다. 오오 그랬던 것이군!!

소장품이 저 건물 안에 일일이 제대로 전시하지 못할 정도로 너무 많아서 거의 창고 수준이라고 하며.. 작동 가능한 현물이 전 세계에 거의 없다시피한 진귀한 축음기나 오르골도 볼 수 있다. 심지어 얼추 1시간 간격으로 가이드가 전시품들에 대해 설명도 해 준다.

우리나라에 올드카 수집 덕후만 있는 게 아니라 이런 분야의 수집 덕후도 계셨다니 정말 대단하다.
뭐, 일본의 어느 대기업 회장이 이 소장품들을 보고는 깜짝 놀라서 "내가 이거 박물관을 도쿄 한복판에 건립할 수 있게 지원해 주겠다. 박물관을 일본에다 짓는 게 어때?"라고 제안했는데 설립자분께서 거절했다는 일화도 전해진다고 한다.

Posted by 사무엘

1. 목재, 건축 자재 등

목재는 적당히 단단하고 가공하기 편리하다는 장점 덕분에 오랫동안 별 걸 다 만드는 용도로 쓰였다. 옛날에는 집의 뼈대와 기둥, 심지어 벽면 전체(통나무집), 선박, 출입문, 각종 가구.. 철도 레일 아래에 깔리는 침목도 말 그대로 목재이며, 화약을 터뜨리는 총도 개머리판과 바깥 몸체는 나무로 만들곤 했다.

하지만 겨우 목재로는 집이든 탑이든 몇 층 이상으로 크고 높게 올리는 건 불가능했다.
그리고 배도 배수량 수백 톤 이상, 길이 수십 m 이상으로 크게 만들 수 없었다. 목재가 용접이 가능한 물건은 아니니.. 동일한 강도를 유지하면서 길게 이어붙이고 연결할 수는 없기 때문이다. 그 구체적인 한계를 숫자로 본 적이 있었던 것 같은데 지금은 기억이 안 난다.

그러니 지금은 그냥 콘크리트(건축), 금속(선박, 출입문) 아니면 플라스틱(작은 물건)이 목재의 역할을 상당수 대체하게 됐으며, 목재는 일부 고급 가구 같은 데서나 쓰이는 것 같다.
산의 나무를 보호하는 방법은 나무를 베는 걸 무식하게 금지하고 찍어누르는 게 아니라, 연료건 재료건 더 싸고 좋은 대체제를 개발해서 나무를 벨 필요를 없게 만드는 것임을 느낀다.

하긴, 벽돌도 건축 자재로서 퇴출된 지 꽤 오래됐다. 요즘은 벽돌 기분을 일부러 내 주는 외장 타일이나 인테리어용 플라스틱 벽돌이 있는 정도이다.
그 대신 강화 유리는 쌍팔년도까지 구경하기 쉽지 않은 건축 자재였다. 2000년대 이후부터 철도역들부터가 온통 유리궁전으로 변모한 건 참 이색적인 풍경이었다.

당연한 말이지만 건축 자재인 강화 유리는 자동차에 설치되는 안전 유리하고는 성격이 다른 물건이다.
철도 차량은 자동차와 같은 교통사고에 대비하지는 않기 때문에 창문 유리가 자동차 유리보다는 더 잘 깨지는 것 같다.

한편, 철도는 1990년대쯤부터 전통적인 자갈 노반과 나무 침목이 퇴출되고 전부 콘크리트 노반에 장대 레일이 도입됐다.
원래 철길에 깔려 있던 기존 침목은 전국 각지의 공원이나 언덕 산책로에 계단으로 재활용되곤 했는데.. 문제는 침목이 현역 시절에는 부패를 방지하기 위해 온갖 유해한 발암 물질 방부제 약품에 쩔어 있었다는 것이다.

그 침목 위로 열차가 아니라 사람이 지나가는 건 건강에 안 좋다는 문제가 끊임없이 제기되어서 요즘은 그것도 다른 걸로 다시 교체되고 폐침목은 완전히 소각 폐기하려는가 보다.
이것 관련 뉴스 보도가 2010대 내내 대전, 고양, 의왕 등 전국 곳곳에서 검색되어 나오곤 했다. 하지만 개인적으로는 그게 실제로 얼마나 나쁜지 입증된 자료가 있는지 잘 모르겠다.

2. 벽돌

우리나라의 건축? 건설 트렌드를 살펴보면 1990년대쯤부터 신축되는 건물 외벽과 담장에 붉은 벽돌이 거의 사라졌고, 철도역은 유리궁전 스타일이 도입되었으며, 전깃줄은 모두 지중화된 것 같다.

이 시기에 만들어졌던 분당과 일산 신도시는 처음부터 모든 전기 시설이 지중화된 형태로 건설됐다.
일산의 경우, 아파트 단지 아래에 지하 주차장을 넘어 아예 지하 도로를 만들어서 평소에 자동차도 지상의 단지 내부엔 아예 보이지 않게 했는데, 이건 2010년대 이후부터 대학교 캠퍼스들도 따라 하는 추세이다.

붉은 벽돌 건물로는 학교나 대학교 강의동, 주택, 4~5층짜리 맨션까지는 떠오르지만 고층 아파트가 이런 재질인 것 같지는 않다. 유리궁전과도 상극이고.. 이것도 추억의 옛날 건축 자재로 사람들 기억에 남을 것 같다.

3. 원소 인

원소들 중에 수소와 헬륨 같은 가볍고 단순한 놈은 우주 전체에서는 매우 흔하고 풍부한 반면, 지구 내부에서는 생각보다 귀하신 몸이다. 지구에서 묶어 두기에는 너무 가볍기 때문이다. 특히 수소는 화합물이 아닌 단독 순물질 형태는 제조하기도 어렵고 다량으로 보관하고 운반하기도 너무 어렵다.

그런데 인(P)은 이들과는 반대로 우주적으로는 몹시 드물고 지구에만 이례적으로 많이 존재하는 원소이다. 그리고 질소, 탄소, 산소와 더불어 생명체의 필수 원소 중 하나인 매우 중요한 물질이다. 농업(비료)과 공업(화약)에서 모두 유용하게 쓰인다.
뭔가 지구에만 풍부하다는 건 산소와 비슷하고, 비료에 쓰인다는 건 질소와 비슷.. 그리고 동소체가 많이 존재하는 건 탄소와 비슷하다.

지구가 생명 탄생을 위해 신의 특별히 지적 설계의 흔적이 담긴 유별난 행성이라고 생각하는 분이라면, 인의 존재도 눈여겨보면 좋을 것이다. 태양과 달의 겉보기 크기가 일치하는 것, 체급에 비해 유난히 강한 자기장이 존재하는 것처럼 말이다.
인은 질소처럼 대량으로 합성하지 못하고 여전히 땅에서 캐거나 생물의 배설물, 오· 폐수로부터 회수하는 것에 의존해야 하는가 보다. 관련 설명을 예전에 하수도 과학관에서 읽은 적이 있다.

'나우루'라는 자그마한 나라는 석유도 아닌 인광석 하나만으로 벼락부자가 됐다가.. 그게 고갈되면서 쫄딱 망한 걸로 유명하다.
새똥으로 뒤덮인 새만금 태양광 패널을 보니 저기서 인광석이라도 얻을 수 있겠나 하는 생각이 들었다.

4. 금과 다이아몬드

금과 다이아몬드는 매우 비싼 귀중품 보석이라는 공통점이 있는 한편으로, 전자는 금속이고 후자는 그렇지 않다는 큰 차이도 있다.
금은 녹여서 다른 모양을 얼마든지 만들 수 있는 반면, 후자는 전혀 그렇지 않다. 그렇기 때문에 다이아몬드는 처음 발굴됐을 때의 크기와 상태가 가격을 매우 크게 좌지우지한다.

5. 염산과 황산

염산과 황산은 초등 과학 시간에도 배우는 아주 유명한 강산이다. 모두 화장실 청소나 공업용으로 유용한 구석이 있는 물질이지만, 한편으로 신체에 닿아서는 절대 안 되는 위험한 독약이라는 공통점도 있다.
그런데 이 둘은 기반 순물질의 형태가 서로 다르다. 염산은 염화수소(HCl)라는 기체를 물에 녹인 수용액인 반면, 황산은 황화수소(H2S) 수용액이 아니다. 황산의 화학식은 아시다시피 H2SO4이고.. 황산 자체가 이미 상온에서 액체이다(투명하고 약간 끈끈한).

아하..;; 그래서 염산은 염화수소를 제일 진하게 물에다 콱콱 쑤셔 넣어도 최고 농도가 무슨 열기관의 효율처럼 30%대가 한계인 반면.. 진한 황산은 100%에 가까운 농도가 존재 가능한 것이다.

산성 역할을 수행하는 건 황산 순물질을 물과 많이 섞은 묽은 황산이다.
진한 황산은 애초에 금속을 녹이는 산성 성분조차 발현하지 않는다. 그 대신 무슨 물질이건 수분을 뼛속까지 긁어 가서 시꺼먼 숯덩이로 만들 뿐... 이게 신체의 입장에서 더 위험하다.

황산은 순물질이 원래 액체라는 말이 처음엔 마치 "목성은 탐사선을 보내도 착륙할 땅이 없다" 이런 소리처럼 굉장히 이색적으로 들렸다.;;
근데 그러고 보니 강염기인 수산화나트륨은 기반 순물질이 그냥 고체잖아..?? 기체(염산) 액체(황산) 고체(...)가 골고루 나오는 것 같다.

그리고 처음에 말이 나왔던 황화수소를 녹인 수용액도 있긴 하다고 한다. 하지만 걔는 의외로 탄산과 비슷한 급인 약산일 뿐이며, 학술적인 의미나 실용적인 의미가 별로 없어서 그런지 중요하게 다뤄지지는 않는다.

Posted by 사무엘

1. 로켓

비행기에서 쓰이는 제트 엔진 내지 터빈은 자동차에서 쓰이는 4행정 왕복 엔진보다 연료 소모가 더 많다. 하지만 로켓 엔진은 이 비행기용 제트 엔진보다도 연료 소모가 훨씬 더 극심하다. 오죽했으면 엔진 가동 시간을 그냥 '분' 단위로만 매긴다. 그 짧은 시간 동안 그 많은 연료를 몽땅 다 태워 없애기 때문이다.

로켓이란 게 다른 건 몽땅 단점밖에 없다. 하지만 지구의 어마어마한 중력을 이기고 payload를(연료 자체의 무게까지 포함) 지상 100km 이상의 고도까지 띄우고, 거기서 궤도 공전이 가능한 시속 수만 km 이상의 속도로 가속시키는 현실적인 방법은 이것밖에 없다.
그러니 어쩔 수 없이 쓰인다. 대포를 쏴서 우주로 가겠는가, 아니면 우주까지 무슨 엘리베이터를 만들겠는가? 다른 대안이 없다.

현재 인류의 과학 기술을 아득히 초월하는 광속 이동이나 순간이동 워프 같은 게 개발되지 않는 한, 인간이 그렇게 쉽게 우주로 나가는 건 SF에서나 가능한 요원한 일일 것이다.;; 여기서 병목이 걸리는 바람에 197~80년대에 유행했던 우주 관련 SF물들이 아직까지도 실현되지 못하고 SF에만 머물러 있는 거다.

이와 비슷하게, 교류 전기라는 것도 다른 건 다 단점밖에 없다. 구조가 너무 복잡하고 까다롭고 지저분하고, 저장도 안 되고, 흐르는 동안 주변에 끼치는 부작용도 크고.. 하지만 변압이 유리하고 장거리 송전에 유리하다는 압도적인 장점 하나 때문에 다른 대안이 없이 쓰인다. 따지고 보면 교류 없이는 오늘날 같은 찬란한 전기 문명이 이룩될 수 없었다.;;

2. 엔진의 크기, 종류와 연료 민감성

(1) 외연기관인 증기기관은 물을 어떻게든 끓이고 뜨거운 증기를 잘 밀폐시켜서 피스톤을 밀게만 만들면 된다. 고철을 뚝딱 해서 오늘날의 기계들에 ‘비해서는’ 덜 정교하게라도 어떻게든 돌아가게 만들 수 있다. 그리고 물을 끓일 수만 있다면 난방유 폐유 식용유 송근유, 심지어 석탄까지.. 무엇이든 집어넣을 수 있다.
즉, 외연기관은 기술적인 난이도가 낮고 연료도 덜 가리는 편이다. 그 대신 태생적인 성능과 효율이 메롱일 뿐..

그에 비해 내연기관은 엔진 내부에서 연료의 폭발을 다룬다. 그렇기 때문에 외연기관보다는 기계 구조가 훨씬 더 정밀해야 하며, 연료도 외연기관처럼 아무거나 집어넣어서는 절대 안 된다.
즉, 내연은 만들고 운용하기가 더 어렵다. 왕복운동 엔진이 아니라 터빈에서는 외연과 내연의 기술적 격차가 더 벌어진다. 하지만 내연이 외연보다 효율이 훨씬 더 좋고 소형화에 더 유리하고 화력 조절과 운전이 더 쉽다.

(2) 같은 내연기관이라 하더라도 오늘날의 최첨단 초정밀 엔진이 100년 전 자동차의 엔진보다 연료의 상태와 품질에 훨씬 더 민감하다. 오늘날의 엔진은 깔끔한 연료가 불순물 없이 싹 연소하는 것을 가정하고 출력을 극한까지 짜내도록 최적화됐을 뿐만 아니라, 배기가스를 정화하는 것에도 딱 거기에만 맞춰져 있기 때문이다.
이물질이 들어가면 효율이 떨어지는 정도가 아니라 엔진이 망가지고 고장 난다. 배탈이 예전의 단순한 엔진보다 더 심하게 난다는 뜻이다.

완전히 같은 맥락은 아니겠지만 이런 엔진의 발달사는 총의 발달사와도 비슷해 보인다.
옛날 구닥다리 화승총 시절에는 화약과 탄환을 따로 넣었고, 탄환으로는 그야말로 현지 조달한 쇠구슬을 넣어도 될 정도였다.
하지만 총열에 강선까지 정교하게 새겨진 오늘날의 총에서는 그렇게 해서는 어림도 없다. 정말 정교하게 양산된 전용 탄환이 아니면 절대 안 된다. 규격에 안 맞는 총알은 총에 안 들어가면 다행이고, 격발 불량이나 오발, 총기 고장 같은 갖가지 불행한 사태를 야기할 수 있다.

(3) 자동차 엔진은 이런 첨단을 달리고 있는 반면, 농기계인 경운기 엔진은 필요 이상의 고출력이 필요하지 않다는 점, 환경 규제가 딱히 없다는 점, 크기와 무게와 가격을 줄여야 한다는 점으로 인해 과거의 원시적인 소형 디젤 엔진 형태를 지금까지 유지하고 있는 것 같다.

4행정이긴 하지만 단기통이고(그래서 털털털 진동이..), 시동도 배터리의 도움 없이 플라이휠을 손으로 돌려서 건다. 요즘 디젤 엔진에다 넣었다간 큰일 날 저질 경유를 넣어도 그럭저럭 잘 돌아간다.
경운기나 트랙터 같은 농기계 덕분에 소는 농사에서 퇴출되고 식용이나 젖 용도만 남았다. 활이 스포츠용으로만 남은 것과 비슷한 이치 같다.

(4) 경운기가 소형 디젤 엔진의 예시라면, 소형 휘발유 엔진의 예시는 전기톱, 예초기, 오토바이 따위인 것 같다.
그러고 보니 내연기관 발전기에는 휘발유보다는 4행정 디젤 엔진이 훨씬 더 많이 쓰이는 듯하다. 그 이유는 잘 모르겠다.
요즘은 작은 오토바이도 다 4행정 휘발유 엔진으로 만드는 반면, 디젤 기관차에는 2행정 디젤 엔진이 쓰인다고 한다. 휘발유에서의 2행정/4행정의 차이보다 디젤의 2행정/4행정의 차이가 더 크다고 한다.

(5) 사실 내연기관은 외연기관에 비해 소형화에 유리할 뿐만 아니라 반대로 대형화가 어려운 구석이 있다. 앞서 얘기했듯이, 뜨거운 증기만 다루는 기계와 아예 폭발을 다루는 기계가 난이도가 같을 수 없으니 말이다. 그나마 왕복 엔진에서는 디젤이 휘발유보다 대형화에 유리해서 한계가 좀 극복될 수 있었다.

지난 2022년쯤엔가 잠깐 동안은 국내에서 경유가 휘발유보다 더 비싸지는 사상 초유의 사태가 벌어지기도 했다. 더 전에는 요소수 품귀 현상도 잠깐 벌어졌었고.
디젤차는 그렇잖아도 더 첨단 장비가 들어가고 동급 배기량의 휘발유 차보다 더 비싼데, 이 때문에 소비자들이 선호하지 않게 되면 중고차 시장에서도 완전히 찬밥 신세로 전락할 것이다.;;

(6) 천연가스 엔진은 디젤처럼 압축착화 방식일 것 같지는 않은데.. 그럼 버스도 휘발유 엔진 택시처럼 점화 플러그가 있는 건지?? 난 아직도 잘 모르겠다.

3. 기름 내연기관의 대안

한편, 통상적인 기름 내연기관 말고 다른 동력원이나 연료를 사용하는 '친환경' 자동차들이 대부분 갖고 있는 문제는..;;
동급의 출력과 항속거리를 내기 위해 필요한 엔진/연료통 공간이 내연기관보다 더 크다.. 즉, 공간과 무게 면에서 불리하다는 것이다.

전기차야 모터는 아주 아주 작고 효율적이지만, 배터리 때문에 그 장점이 몽땅 무효가 돼 버린다.
수소 연료전지나 천연가스는 연료가 액체가 아닌 기체라는 특성상, 연료의 공간 밀도와 효율이 기름 대비 메롱이 될 수밖에 없다.

로켓이 액체 연료 버전과 고체 연료 버전만 있지, 기체 버전이 없는 건 이 때문이다. 천연가스만 해도 석유보다 훨씬 더 싸고 흔한 연료인데도, 활용하는 기술은 20세기 중후반이 돼서야 저온 고압 액화 기술이 개발되면서 간신히 실용화되지 않았는가?
하물며 더 가볍고 끓는점이 더 낮은 수소는 취급하는 난이도가 그보다 더 높다. 하지만 우주 로켓을 날리려면 천연가스만으로는 감당이 안 되고, 차라리 등유 아니면 수소를 직통으로 연소시킬 수 있어야 하는가 보다.

아무튼.. 전국의 시내버스들은 상당수가 친환경 동력원으로 바뀌었고 그게 대도시의 공기에 매우 긍정적인 기여를 하고 있음이 사실이다. 그러나 장거리 시외· 고속버스는 여전히 디젤을 벗어나기 곤란한 지경이다. 엔진 출력이나 항속거리 한계는 기술의 발달로 많이 극복된 듯하지만, 지방엔 충전소 인프라가 여전히 열악하다.
그리고 가스 탱크나 배터리가 공간을 많이 차지해서 객실 밑에다 짐칸을 넉넉하게 마련하지 못하는 것도 큰 단점이라고 한다.

수소 연료전지 기반인 현대 일렉시티 시내버스의 경우, 맨 뒤에 좌석이 통상적인 4~5개가 아니라 3개밖에 없는 게 이 때문이다. 과거 197, 80년대에 디젤 엔진도 기술이 부족하던 시절에 '맥스 픽업트럭'의 엔진룸 뚜껑이 위로 봉긋 솟아 있었던 것과 비슷한 모습 같다.

비슷한 이유로 2층 버스도 내가 알기로 전기나 천연가스나 수소가 파고들기 몹시 난감하고 디젤밖에 선택의 여지가 없었다. 기름 내연기관 외의 다른 동력원으로 2층이나 되는 공간을 뽑아서 2층 버스에 걸맞은 엔진 출력과 항속거리를 내는 건 도저히 타산이 안 맞기 때문이다.
그러다가 요 근래, 2021년에야 우리나라 현대차에서 배터리 기반의 '일렉시티 2층'버스를 내놓기는 했다. 이건 정말 엄청난 공밀레의 산물이지 싶다. 이 배터리로 광역버스 정도는 만들지만 장거리 서울-부산 시외· 고속버스는 무리이다.

4. 환경 규제

지난 20세기 중후반엔 자동차가 세계 곳곳에 폭발적으로 보급되면서 배기가스로 인한 대기 오염 문제가 세계적으로 공론화됐다. 그래서 197~80년대부터는 자동차 배기가스와 관련된 강력한 환경 규제가 생겼고, 자동차 제조사들은 차를 계속 팔거나 수출하려면 이 트렌드를 따르지 않을 수 없게 됐다.

가장 먼저 탄화수소와 일산화탄소를 물과 이산화탄소로 변환하는 가장 기본적인 수준의 배기가스 정화 장치가 등장했다. 휘발유 엔진의 경우, 이게 질소산화물까지 질소로 환원시켜 주는 백금 기반 삼원 촉매로 발전했다. (물론 거기 붙어 있던 산소는 이산화탄소와 물로 뿅~)

이 촉매 변환 장치는 원활하게 동작하기 위해 두 가지 중요한 변화를 이끌었다. (1) 무식한 카뷰레터가 아니라 전자 제어 연료 분사, 그리고 (2) 납이 들어있지 않으면서 다른 대체제로 노킹 현상을 막아 주는 무연 휘발유.

1980년대와 그 이전 옛날 자동차는 카뷰레터에 들어가는 공기의 양을 수동으로 제어하는 초크 밸브라는 게 있었고, 또 내리막길에서는 기어를 중립으로 바꿔야 연료를 절약할 수 있었다. (엔진 브레이크가 가동될 때도 연료가 씀풍씀풍..) 이런 엔진은 연료 소비 효율이 나쁠 뿐만 아니라 환경에도 좋지 않았던 것이다.

그리고 휘발유에 첨가되어 들어가던 납 성분은 배기가스에 섞여서 인체에 매우 해로울 뿐만 아니라, 저 삼원 촉매 변환 장치를 망가뜨려서 다른 배기가스의 정화도 제대로 못 하게 만들었다. 환경 관점에서는 그야말로 절대악 그 자체이기 때문에 신속히 퇴출되었다.

한편, 휘발유가 아니라 경유를 사용하는 디젤 엔진 쪽은 질소산화물보다는.. 불완전 연소 때 발생하는 그을음· 매연을 완전히 태워 없애는 쪽으로 정화 장치가 더 고도화됐다. 디젤 산화 촉매(DOC)부터 시작해서 DPF, SCR 등 휘발유 엔진보다 더 정밀하고 까다로운 후처리 설비가 도입됐다.

1992년부터 2014년까지 6단계에 걸쳐 엄청나게 까다로워지고 강화된 유로규제를 보면 마치 Windows NT 4.0의 서비스 팩 6과 비슷한 느낌이 든다. 물론 이거 맞추느라 공돌이들이 많이 갈려들어가는 바람에 '클린 디젤'이니 '디젤게이트'니 하는 씁쓸한 사기극도 벌어졌지만 말이다.

이런 일련의 노력 덕분에 세계 대도시들은 평소에 다니는 그 수많은 자동차들에 "비해" 공기 질이 정말 많이 좋아졌다.
뭐, 호흡기가 많이 민감한 사람들은 시골에 살다가 서울 시내로 가면 여전히 코와 목이 따갑다고 말하기도 하지만.. 난 그 정도까지는 아니다.

수동 차량의 경우, 일반적인 방법이 아니라 밀어서 야메로 시동을 걸면 배기가스 정화 장치가 제대로 동작하지 못한다고 그런다. 트럭의 경우 과적은 차체와 도로에 무리를 주는 것뿐만 아니라 환경에도 좋지 않다. 디젤 차량이 처음 출발할 때 시꺼먼 매연이 나오는 걸 다들 한 번쯤 보신 적이 있을 것이다.

이런 자동차 동력원을 더 친환경적인 것으로 바꾸려고 시도되었던 1세대 기술이 하이브리드(승용차) 내지 천연가스(승용차, 시내버스)인 것 같다.
그러다 더 나아가서 2세대는 수소 연료 전지 또는 배터리 전기차.. 전기차에 대해서는 별도의 글에서 따로 다루도록 하겠다.

철도는 자동차와 같은 육상 교통수단이지만 전철화라는 너무 독자적이고 압도적이고 치트키에 가까운 대안이 있다. 그러니 환경 문제로부터 자유로운 편이다.
비행기나 선박은? 얘들은 여전히 내연기관에 의존하는 비중이 크지만, 사람이 직접 거주하고 활동하는 영역 근처를 다니는 게 아니기 때문에 환경 규제가 자동차 동네보다 훨씬 널널하다고 한다.

그렇기 때문에 유연휘발유가 자동차에서는 이미 수십 년도 더 전에 퇴출된 반면, 비행기 연료로는 여전히 현역이랜다. (경비행기 위주로)
그리고 선박에는 자동차용 경우보다 더 품질 나쁘고 매연도 많이 나오는 중유(= 값싼)가 여전히 쓰인다고 한다.

5. 나머지 얘기들

(1) 전에도 얘기한 적 있지 싶은데,
확실히 2010~2030년대는 자동차 동력원의 춘추전국 과도기로 인류 역사에 기록될 것 같다. 굉장히 의미심장한 시기이다.
과거에는 짐받이에다가 보일러를 실어서 나무 목가스를 이용해서 달리는 가난한 차량이 있었고, 트레일러 트랙터에 견인되어 끌려가는 기괴한 모양의 버스, 앞에는 자동차 바퀴, 뒤에는 무한궤도인 트럭도 있었다.
그것처럼 과도기/하이브리드 차량은 자동차 역사에서 잠깐 등장했다가 사라진 아주 독특한 시도라고 평가받을 듯하다.

일본이 아주 일찍부터 휘발유-전기 하이브리드를 시도했던 것처럼 울나라 현대는 수소 연료 전지를 밀고 있고, 중국이 갑자기 뜬금없이 배터리 전기차를 많이 파는 것 같다.
다만, 경주용 자동차, 군용차, VIP 의전차 같은 분야에 기름 내연기관 말고 다른 동력원이 도입되는 날이 있을지는 모르겠다.

(2) 모든 학자들이 공감하지는 않을지 모르겠다만... "지구 전체의 관점에서 석유는 결코 고갈되지 않는다. 단지 석유의 채굴 채산성이 떨어질 뿐이다" 이런 말이 있다.
마치 "지구에 물은 결코 고갈되지 않는다. 단지 가뭄과 홍수로 불균등하게 분배될 뿐이다"처럼 말이다.
198,90년대에 앞으로 석유는 3~40년쯤 뒤에 고갈될 거라면서 다들 많이 걱정했던 걸 생각하면 참 격세지감처럼 느껴진다.

근데, 이제는 지구에 있는 석유를 다 태워 없애기 전에 지구 대기 중의 산소가 먼저 고갈될 거라고 전망하는 사람까지 있으니 이건 반대편 극단인 걸까? 물론 인간의 과학 기술력이 지표면 전체와 바다 밑바닥까지 샅샅이 다 뒤져서 자원을 캐낼 여력에 이르지는 못하는 것도 사실이다.

Posted by 사무엘

1. 분비물

-- 인체에서 소변과 대변은 만들어지는 원리가 서로 완전히 다르다. 대변은 배출물이지 배설물이 아니라는 건 중학교 과학 시간에 배우는 사항이다.
-- 소변은 그 상태 그대로 식물한테 거름이 되지 못한다. 더 희석시키고 삭혀야만 영양분이 되지, 그 상태 그대로는 오히려 식물을 말라죽게 한다.

-- 땀냄새, 또는 쇳덩어리를 만졌던 손에서 나는 비릿한 냄새는.. 다 원래부터 땀이나 금속류에서 나는 냄새가 아니다. 땀에 들어있던 유기물이 세균에 의해 분해되고 부패하면서, 혹은 손에 원래 묻어 있던 분비물이 금속과 반응해서 변질되면서 그런 냄새가 나는 것이다.
-- 코 주변(개기름), 겨드랑이와 사타구니(암내..), 발바닥(발냄새)은 대놓고 대소변 급 배설물은 아니지만 신체의 타 부위와는 다른 독특한 분비물이 나오는 듯하다. 걔네들이 분해되고 부패하면서 악취가 나게 된다.

-- 태아는 생후 얼추 6주째부터 이미 어머니와는 피가 섞이지 않는다. 어머니와 혈액형이 다른 피가 흐른다.
-- 하지만!!! 모유는 어머니 피가 그대로 변형되어 만들어진다. 모유는 분비되는 과정은 땀과 비슷하지만 성분은 피이다. 오~ 땀과 피..
그렇기 때문에 아기한테 모유를 먹이려는 산모는 그 동안 술이나 다른 약물 등을 절대로 섭취하지 말아야 한다. 그게 모유에도 그대로 스며들어서 아기까지 먹게 되기 때문이다.

2. 인지

-- 사람은 산소 부족이 아니라 이산화탄소 과다를 감지해서 호흡 충동을 느낀다.
-- 사람의 눈에 펼쳐지는 풍경에는 눈뿐만 아니라 두뇌에 의한 편견 보정이 엄청 많이 작용한다. (두 눈 영상의 합성, 각종 착시 현상 따위)
-- 사람이 소리 자체뿐만 아니라 소리가 나는 방향까지 인지하는 능력은 참 경이롭기 그지없다.
-- 혀로 느끼는 맛은 그렇다 치고, 숨을 내쉬면서 같이 느끼는 그 '맛 아닌 맛'은 뭘까..?? 혓바닥 부위별로 단맛 신맛 짠맛 쓴맛을 따로 느낀다는 낭설은 현재는 과학적으로 부정된 듯하다.

3. 건강 관리

-- 헬스장이라도 고층에 있으면 출입구에 에스컬레이터나 엘리베이터가 필요하다. 아무 데서나 무작정 힘만 쓴다고 운동이 되는 게 아니기 때문이다.
(그건 그렇긴 하지만, 독극물 주입 사형 집행을 하는데 너무 위생 따지면서 잘 소독된 일회용 주삿바늘을 사용하는 건.. 좀 삽질스럽게 보인다 ㄲㄲㄲㄲ
옛날엔 서양에서는 단두대 사형 집행인이 목을 칠 때는 치더라도 깔끔한 연미복 차림에 최대한 예의를 갖춰서 사형수를 대했다고 하는데 마치 그런 것 같네. =_=;; 조선의 망나니 칼잡이 같은 과가 아니었다.)

-- 지난 수십 년 동안 병원 한 번도 안 갔지만 잔병치레 전혀 없었고 쌩쌩했다는 말은 자랑이 절대 아니다. 그건 그냥 건강 관리를 안 했다는 뜻이기 때문이다. 사람 몸은 조용히 있다가 갑자기 훅 갈 가능성이 일반인들 편견보다 무척 높다.
-- 치아 건강을 위해 어설픈 소금물이나 알코올 가글보다는.. 물리적인 양치 내지 주기적인 스케일링이 훨씬 더 도움 되고 가성비도 좋다.

-- 사람이 평소에 위생이나 미용을 위해 사용하는 세제, 치약, 샴푸 같은 건 CF에 나오는 것보다 적게 짜 넣어도 충분하다고 여겨진다.
그러나 자외선 차단 크림은 예외. 땡볕 아래에서 몇 시간째 위력을 발휘하려면 우리가 생각하는 것보다 더 진하게 많이, 피부색까지 좀 허옇게 변할 정도로 발라야 한댄다.
하긴 요즘은 비타민 D 운운하면서 피부를 그을리고 태우는 게 건강에 좋은 게 아니라고 그런다. 살균의 범주를 넘는 자외선은 그저 백해무익한 전자기파일 뿐이다.;;
-- 피부를 햇볕에 그을려서 태우는 것, 때를 너무 밀거나 귀지를 너무 많이 집요하게 제거하는 것은 오늘날은 건강 관점에서 그다지 권장되지 않는다. 포경수술에 대한 인식도 현재는 달라졌다.

-- 세상엔 평생 목욕 안 한 사람, 평생 양치 안 한 사람, 평생 헤비스모커 골초로 지내고도 8, 90살 넘게 산 사람도 있다. 평생 라면만 먹으면서 8, 90 넘게 산 사람도 있다. 하지만 그게 보편적인 케이스라고 여겨지지는 않는 것 같다.
-- 옛날에는 나쁜 피(?)를 마구 빼내는 치료법, 모공을 차단하는 치료법(!!!)도 있었다.
마취 없이 외과 수술이 진행되어서 환자가 꼼짝달싹 못 하게 꽉 잘 붙잡는 힘센 조수가 필수였었다!!
심지어 팔다리 자르는 외과 수술을 받느니 죽고 말겠다고.. ㅈㅅ하는 환자도 있었다. =_=;;;

4. 식중독

-- 물, 소금, 산소, 비타민A... 다 인체에게 꼭 필요한 물질이다. 그러나 짧은 시간 동안 급격히 과다 섭취하면 독이 된다. 중독을 일으키고 심하면 사람을 죽게 할 수도 있다.
오랫동안 굶었던 사람한테 밥을 갑자기 너무 많이 먹여도 탈 난다. 심하면 그 사람이 급체를 일으키고 죽을 수 있다.

-- 상하고 썩어 가는 음식은 공통적으로 시큼한 맛이 난다. 인간은 그런 건 냄새만 맡아도 거의 본능적으로 혐오감을 느끼고 구역질을 일으킨다. 다만, 식초는 시큼하기만 하고 독성은 없는 예외적인 식품이라 하겠다.
-- 식물한테는 상한 우유 정도는 뿌려 줘도 괜찮다. 그 대신, 식물한테는 염분이야말로 자신을 말라죽게 하는 진짜 독극물이다.
초식동물들은 풀을 뜯어서는 염분을 얻을 수 없기 때문에 소금을 따로 섭취하려고 난리를 친다. 오오~ 이게 동물과 식물의 차이점인가?

-- 생물독은 신경독 또는 출혈독으로 나뉜다. 복어의 독은 대표적인 신경독이며, 대부분의 독사들의 독도 신경독이다. 다만, 독사 중에 붐슬랭 같은 몇몇 소수종의 독은 '출혈독'이다.
-- 살모넬라 균과 노로 바이러스는 음식을 상하게 하지 않고 맛과 냄새에 아무 변화를 주지 않으면서 식중독을 일으킨다고 한다. 바이러스의 경우 심지어 겨울에도 발병 가능하다.

5. 상태 이상

-- 사람 신체가 물에만 수십 일 이상 맨몸으로 담겨 있으면.. 어디 탈이 나서 죽는다고 한다. 익사 말고. 호흡에 지장이 없더라도 그냥 피부가 퉁퉁 붓고 탈이 나서라고 어디서 봤는데..
-- 물구나무서기를 며칠 이상 계속 하고 있으면 역시 죽는댄다. 눈과 머리에 피가 너무 쏠려서.
-- 사람이 누워 있다가 갑자기 황급히 벌떡 일어나서 머리의 위치가 상승하면 머리에 순간 피가 안 통해서 움찔 할 수 있다고 한다. 그리고 갑자기 차가운 음식을 잔뜩 먹어도 머리 띵해질 수 있다.;;
-- 무중력 상태에서 오래 있으면 피부가 붓고 몸 망가진다. 이러니 인간은 이 지구의 중력가속도를 벗어나도 살기가 힘들다.

-- 심지어 영원히 꼼짝달싹 못 한 채 누워 있기만 해도 짓눌려서 피가 오랫동안 잘 안 통한 부위에 욕창이 생기고.. 영원히 서 있기만 해도 몸에 탈 나고 심하면 죽는댄다.
자면서 몸을 뒤척이는 건 생각보다 아주 중요한 생체반응이다. 전신마비 환자는 이 당연한 걸 스스로 못 하기 때문에 간병인이 체위를 일정 간격으로 바꿔 줘야 한다.

-- 인공호흡보다 심폐소생이 훨씬 더 중요하다. 피를 돌게 하는 게 산소를 공급하는 것의 상위 호환이다.
같은 맥락으로, 제대로 된 교수형은 켁켁 목을 어설프게 졸라서 질식사 시키는 처형법이 아니다. 목을 물리적으로 뎅겅 짜르지만 않을 뿐, 안의 경동맥을 부러뜨려서 사람을 즉사시킨다.

Posted by 사무엘

1.
타이타닉 호 침몰 사고(1912년 4월)로부터 딱 25년 뒤인 1937년 5월엔.. 그 이름도 유명한 힌덴부르크 비행선의 화재· 추락 사고가 났다. 둘 다 출발 후 3일인가 4일 정도 지나서 사고가 났다. 특히 후자는 목적지인 뉴욕까지 완전히 다 와서 착륙 직전이었다.

증기선과 비행선이라니.. 오늘날--적어도 20세기 후반부터--에는 한물 간 느린 물건이 저 시절엔 장거리 대륙 횡단 여행용으로 현역이었다는 게 흥미롭다.
둘 다 엄청 거대하기도 했다. 타이타닉이 길이가 거의 270m인데, 힌덴부르크도 무려 245m에 달했다고 한다.

비행선이 아니라 비행기인 에어버스 A380이나 보잉 747 등은 그냥 70m 남짓이다. 힌덴부르크의 길이의 1/3이 채 되지 않으며, 명함도 내밀 수 없다.
물론 배수량이 50000톤이 넘는 타이타닉과 달리, 힌덴부르크 기체의 최대 이륙 가능 중량은 232톤에 불과했다. 덩치는 저렇게 육중하지만 실제 무게는 오늘날의 대형 비행기보다 가벼웠던 셈이다. 그도 그럴 것이 선박은 물에만 뜨면 되지만 비행선은 아예 공기 중에서도 떠야 했으니 말이다.

공통점 말고 차이점을 더 살펴보면.. 타이타닉 호는 영국 소속이었던 반면, 힌덴부르크 호는 히 총통 휘하의 나치 독일 소속이었다.
그리고 타이타닉 때는 탑승자가 2200여 명 중 1/3 정도밖에 살아남지 못한 반면, 후자 때는 반대로 탑승자 97명 중1/3 정도만 희생되고 나머지는 살아남았다. 탑승자가 100명이 채 안 됐었고 그냥 옛날 콩코드와 비슷했다;;

2.
일반적인 비행기들은 끊임없이 빠르게 움직여야만 양력을 얻을 수 있는 반면, 비행선이나 헬리콥터나 인공위성(정지궤도)은 공중에 뜬 채로 가만히 있을 수 있다. 떠 있는 방식이 서로 극과 극으로 다르지만 말이다. ㄲㄲㄲㄲㄲ
비행선은 오늘날의 양력 기반 비행기와는 비행 원리가 완전히 다른 관계로, 사고가 나도 비행기보다는 훨씬 덜 위험했다.
일단 화재의 규모부터. 저 거대한 몸뚱아리에다가 헬륨이 아닌 수소를 집어넣었으니 엄청난 불바다 생지옥이 펼쳐졌을 것 같지만.. 실제로는 그 정도까지는 아니었다.

비행선 안의 수소는 부력 생성용의 가벼운 몸빵일 뿐, 내연기관 구동용 연료가 아니다! 수소를 초저온에 액화시키거나 압축해서 꽉꽉 구겨넣은 게 아니었다는 걸 생각해 보자. 저 때는 그런 기술 자체가 없었다.
그래서 화재라기보다는 가스 폭발에 가깝게 한번 쾅 화염이 치솟은 뒤엔.. 불은 생각보다 금방 꺼지고 없어졌다.

오히려 오늘날 최신 배터리 기술이 접목되어 만들어진 전기차들이 한번 불이 나면 불이 지독하게 안 꺼져서 골칫거리이다. 그 작은 몸체에서 열과 불길이 끝도 없이 솟아오르기 때문에 엄청난 비열을 자랑하는 물조차 열기를 견디지 못하고 불을 끄는 게 아니라 자기가 몽땅 증발해 버린댄다.
그래서 불 끄는 데 물이 수만 리터가 필요하다는 거다. 비행선의 수소 탱크도 위험물이긴 하지만 저 정도로 에너지가 밀집된 위험물은 아니었다.

끝으로.. 힌덴부르크의 경우, 공중도 아니고 다 도착해서 하강과 주기(!!!) 거의 직전까지 가서 원인 불명의 화재가 발생했다. 수소가 빠져나가고 부력을 상실할 때도 생각보다 천천히 사뿐히 내려앉았다.
출입문 쪽이 바닥을 향하게 내려앉는 바람에 거기 있던 사람들이 탈출을 못 하고 죽긴 했다. 하지만 이것도 다 화재로 인한 사망이지, 추락 충격으로 인한 사망은 전혀 아니었다.

3.
힌덴부르크가 미국에 다 와서 사뿐히 내려앉는 최후의 모습이 일단 영화 필름 기록으로 남아 있다. 여러 방송사에서 촬영을 했기 때문이다.
그러나 불꽃이 튀고 화재가 발생하는 결정적인 순간엔 하필 아무도 촬영을 하지 않았기 때문에 제일 중요한 그 모습은 참 안타깝지만 기록이 없다!! 폭발 사고가 나는 모습이 생생히 촬영된 챌린저 우주왕복선과는 상황이 달랐다. (☞ 당시 기록 영상. 2:53~54 사이)

오늘날 전해지는 최후 모습을 보면.. 둥실둥실 기지로 내려가다가 (중간 생략) 갑자기 불길에 휩싸인 채 기우뚱 상태..로 화면이 바뀐다. 눈부신 화염으로 인한 광량차 때문에 하늘 배경은 갑자기 저녁처럼 어두워져 있고 말이다.

1975년에는 나치에 반대하는 유대인 공작원이 힌덴부르크 안에다가 몰래 폭탄을 심었다는 음모론을 넣어서 '힌덴부르크'라는 영화가 만들어지긴 했다.
그러나 음모론은 음모론일 뿐.. 도대체 어디서 불이 갑자기 왜 났는지.. 힌덴부르크의 사고 원인은 결국 정확하게 밝혀내지 못하고 공식적으로 '불명'으로 처리됐다.

저 당시에 사람이 타는 비행선에 위험한 수소가 잔뜩 들어있었던 이유를 아는 분들은 이미 아실 것이다. 안전한 헬륨은 수소보다 더 비싸기도 하고, 결정적으로 그 당시 미국이 적성국인 나치 독일에다가는 헬륨을 수출하지 않았기 때문이다.
미국은 어찌나 물자가 풍부했는지 독일을 상대로는 헬륨을 안 팔고, 일본을 상대로는 석유를 안 팔아서 추축국들을 똥줄 타게 만들었다. 참 흥미로운 점이다.

여담이지만.. 옛날에 이토 히로부미가 하얼빈 역에서 안 중근 의사에게 저격 당했을 때 말이다. 이건 중요한 행사이니 러시아에서 전 과정을 영화 필름으로 녹화하고 있었다. 그러나 이 영상을 일본에서 입수해서는 이토가 총 맞는 장면은 완전히 폐기하고 없애 버렸다고 한다. 그래서 이토의 최후 영상도 이미 쓰러져서 실려가는 장면만 녹화됐지, 안 중근이 나오고 저격 당하는 장면은 현재 전해지지 않는다. 이건 마치 힌덴부르크 비행선의 최후와 비슷한 구석이 느껴진다.

4.
저렇게 갑자기 불길에 휩싸여 추락하는 힌덴부르크의 모습을 보고 어느 기자가 너무 멘붕해서 "Oh the humanity!!" 무슨 세상 종말 인류 멸망급의 감탄사를 내뱉었다. Doom Comics에도 나오는 대사인데 그게 이 힌덴부르크 사고에서 유래됐구나!!!!!!

"내가 몸소 이 지옥의 괴물들을 무찔러 주면 뭘하나~ 지구가 이미 방사능에 오염돼 버렸는걸.. 그럼 우리 아이와 아이의 아이들은 어떻게 살아야 하나? 오~ 인류여!!! (oh the humanity!!)"
이런 미친 병맛 중2병 쩌는 개드립 대사가 있다~~~ ㅠㅠㅠㅠㅠㅠㅠ

5.
비행선의 비행 원리와 관련하여 혹시 이런 생각이 들지 않으려나 모르겠다.
탱크 안에다가 수소나 헬륨 따위를 넣을 게 아니라, 공기를 싹 빼내서 아무 물질도 없는 진공으로 만들어 버리면 어떨까? 진공 비행선은 만들 수만 있다면 수소 비행선보다도 더 가볍고, 폭발 위험도 없지 않겠느냐 말이다.

옛날 사람들도 그런 생각을 진작부터 했었다. 그러나 이건 현실적으로 가능하지 않다. 지구의 대기압이라는 게 진공을 호락호락 용납하지 않기 때문이다.
힌덴부르크 같은 거대한 비행선이 내부가 진공이면.. 대기압에 짓눌려 금세 짜부러져 버린다.
그리고 그 압력을 버틸 정도로 튼튼한 진공 탱크는 두꺼운 금속 재질이 필수이며.. 그러면 너무 무거워져서 어차피 비행선 역할을 할 수 없게 된다. 뭔가 영구기관 같은 딜레마에 빠진다~!

비록 비행선이 오늘날 같은 정교한 엔진이 탑재된 물건은 아니지만, 저걸 만드는 것도 말처럼 쉽지는 않다는 걸 알 수 있다.
옛날에 마찰이라는 물리 현상을 모르던 시절엔 사람들이 자연이 물체가 움직이는 걸 싫어한다고 생각했다.
그것처럼 대기압이라는 걸 모르던 시절에는 사람들이 자연이 진공을 싫어한다, 진공을 만드는 건 자연의 이치를 거스르는 거라고 생각했을 법도 하다.;;

Posted by 사무엘

전등, 텔레비전, 전화기, 냉장고 같은 평범한 백색 가전제품 이후로 21세기에 인간들의 전기 소비량을 특별히 크게 증가시킨 물건은 시대별로 다음과 같다.

1. 2000년대: 에어컨

20세기 중반에 미국에서 이게 처음 도입됐을 때는 사무실의 시원한 에어컨 바람이 너무 좋아서 직장인들이 퇴근을 안 하고 잔업· 야근을 자처했을 정도였다고 한다. ㄲㄲㄲㄲ
그 당시엔 에어컨이 집집마다 비치되기에는 너무 비싸고, 결정적으로 전기 소모도 장난이 아니었으니까.. 회사와 직원 모두 윈윈이다.;;

1990년대까지만 해도 버스나 지하철 열차 안에 에어컨 냉방이 없었고, 학교 교실에도 천장엔 에어컨이 아니라 선풍기가 달려 있었다.;;
그렇잖아도 비효율적이고 열 풀풀 나는 저항 제어 전동차를 여름엔 어떻게 타고 다녔을까? 찜통 그 자체였을 텐데. ㅠㅠㅠㅠ 1990년대엔 지하철 승강장도 너무 덥다고 TV 뉴스의 카메라 출동 같은 시사 고발 섹션에서 지적할 정도였다.

1970년대에 울나라에서는 그 비싼 에어컨이 석굴암 내부에 설치된 적이 있었다. 습도 조절 때문에.
그런데 그 시절에 운행됐던 관광호 및 새마을호 열차는 객실에 벌써부터 에어컨이 있었을 정도라니 이건 뭐 초 호화 금수저 열차였다.

통계에 따르면 가정집 에어컨 한 대가 가정용 선풍기 30대의 전기를 잡아먹는다는 말이 있고, 소형 승용차용 에어컨은 엔진 출력을 4~5마력 정도 깎아먹는다고 한다.
지금도 이북 평양의 아파트들 풍경에서 에어컨 실외기가 눈에 띈 적은 없을 것이다.;;

2. 2010년대: 스마트폰

이건 그야말로 사람이 머무는 곳 어디에나 콘센트나 보조 배터리를 필요하게 만든 주범이다.
요즘 전화기는 간단한 전화기 기능만 있던 2000년대 폴더폰/피처폰 시절에 비해 전력 소모가 정말 어마어마하게 늘어나 있다. 매일 AA 사이즈 건전지 5~6개씩을 소모하는 것에 맞먹는다고 한다.

나 옛날에 초창기 폴더폰/피처폰 쓸 때는.. 배터리 용량이 총 4칸으로 표시됐는데, 걸거나 받지 않고 가만히 있으면.. ‘이틀’ 지난 뒤에 한 칸이 줄어들어던 적이 있다. 그대로 방치하면 진짜 6~7일 가까이는 갔다.;; 도저히 믿어지지 않지? ㅡ,.ㅡ;;
우리나라 KTX 고속철 최초 차량의 내부에 콘센트가 없었던 이유도 1990년대에 이런 걸 예측을 못 했기 때문이었다. 서울-부산을 1시간 56분 만에 찍을 건데 굳이 저런 시설까지 갖출 필요는 없다고 여기고 넣지 않았었다.;;

30여 년 전 Windows 3.x 및 9x 시절에는 컴터를 쓰면서 사용자가 운영체제의 리소스 퍼센티지를 민감하게 관찰하곤 했었다.
그러나 요즘 사람들이 뭔가 퍼센티지를 들여다보는 건.. 폰 배터리일 것이다.

비슷한 맥락으로, 30여 년 전에 사람들이 컴퓨터에서 뭔가 먼지를 주기적으로 청소해 주는 건 볼 마우스 안이었지 싶다. =_=;; 그러나 요즘 사람들이 먼지를 청소하는 건 폰 충전 단자 주변이지 싶다.
폰 충전 단자도 규격이 통합되지 않아서 기기마다 제각각이던 시절이 있었는데.. 이제는 아이폰까지 USB C로 통합되는 나날이 도래했다.

3. 2020년대 이후 전기 등골 브레이커계의 다크호스는 과연 전기차가 차지할까?

그 많은 자동차들까지 전기 인프라에 빨대를 꽂기 시작한다면 이건 원자력 발전이 없이는 도저히 감당이 안 될 텐데 말이다.;;
핵융합은 지금보다 더 낮은 온도에서 일으키려고 애쓰는 현상이고,
초전도는 지금보다 더 높은 온도에서 일으키려고 애쓰는 현상이구만. 하지만 둘 다 아직은 SF의 영역이다.

전기차는 비슷한 체급, 성능의 기름차보다 무게가 수백 kg 이상 더 나간다.
오~ 지금까지 생각을 안 하고 지냈네. 현타가... =_=
전기차는 정작 엔진룸 안은 기름차보다 훨씬 더 단순하고 깔끔하고 가벼운데도 말이다.

쟤들이 엔진오일이 필요하나, 냉각수가 필요하나~ 점화 플러그가 필요하나~ 연료 필터 공기 필터가 필요하나, 터보차저가 필요하나, 배기가스 정화 장치가 필요하나.. ㄲㄲㄲㄲ
그런데 빳데리가 이 모든 장점을 싹 씹어먹는다.
게다가 빳데리가 야기하는 공간 복잡도 무게 복잡도는 필요한 전력량(= 차 크기 내지 모터 출력)의 제곱 이상에 비례해서 급격히 커진다.

옛날에 구닥다리 브라운관 방식으로 텔레비전을 지금 수준으로 대형화하는 게 도저히 불가능했던 것과 비슷한 맥락이라고 생각하면 되겠다.
이러니 빳데리 전기 방식으로 버스나 대형 트레일러, 군용차, 국가원수 의전차, F1 레이싱카는 요원한 거지 싶다. 승용차나 시내버스, 소형 트럭 같은 일부 분야만 대체하겠지..

참 어려운 문제이다. 오늘날의 배터리 기술이 용량은 많이 늘렸지만, 그게 아무 부작용 없이 늘린 게 아니고 아직 갈 길이 멀다. 무게, 가격, 안전성 따위.. 기름 담긴 말통을 대체하는 게 쉽지 않다.

Posted by 사무엘

인류가 물 위를 건너기 위해 선박이라는 물건을 만들어서 띄운 지는 수천 년이 됐다. 심지어 그걸로 바다 위에서 전쟁도 치렀다.
하지만 그걸로 사람만 잔뜩 실어 나르는 장거리 전문 여객선이라는 게 등장한 건 역사가 의외로 짧다.

전근대 시절에는 평민들의 경제력과 교통 수요가 그런 걸 받쳐 주지 못했다. 거기에다 그 당시엔 선박 자체가 너무 위험하고 느리고 정시성을 장담 못 하는 물건이었다.
배 타고 망망대해로 나가는 것의 포스와 리스크가 요즘으로 치면 과장 보태서 무려 우주로 나가는 것에 맞먹었다. 보험 회사의 이름이 'oo 화재, xx 생명'뿐만 아니라 'xx 해상'이 괜히 있는 게 아니었다. 낭만적인 여행이 절대 아니고 모험 탐험이었다.

그 시절에 사람을 잔뜩 태운 배가 있다면 그건 지하에 노꾼이 잔뜩 탄 갤리선이거나, 아니면 아예 노예 무역선. 둘 중 하나일 뿐이었다. -_-;; 사람을 살인적인 중노동을 시키거나, 아니면 용변도 제대로 못 볼 정도로 꼼짝달짝 묶어서 짐짝처럼 쌓아 놓거나.. 둘 중 하나였다.
(단, 노예이면서 동시에 노꾼이지는 않았다. 많은 사람들이 호흡 맞춰서 엉킴 없이 노 젓는 건 극심한 중노동일 뿐만 아니라 전문성도 필요했다. 일자무식에다 더 잃을 것도 없는 노예에게 믿고 맡길 수 있는 일이 아니었다. ㄲㄲㄲ 질 낮은 죄수를 호락호락 총 쥐어 주고 군인으로 부려먹지는 않는 것과 비슷한 이치..)

상식적으로 생각해도 50미터 남짓한 길이에 엔진이 아니라 돛-_-이 달렸고 배수량도 200톤이 채 안 될 대항해시대 나무 범선 갖고 호화로운 장거리 여객선 영업이 가능할 리가 없잖아..

근데 그 시절에는 그 가냘프고 열악한 배에 남자들 수십 명이 낑겨 앉아서 신대륙을 개척하러 갔다는 거다. 이 정도면 교도소 복역이랑 선원 생활을 퉁쳐도 될 것 같은데 말이다.
지금 우리가 잠수함에 대해서 생각하는 위험함, 갑갑함, 열악함 등등이 그때는 일반 수상 범선에 적용됐고 수위가 더 높았다.

선박을 굴려서 돈을 벌려면 그 비좁은 공간에 화물을 왕창 실어야 했다. 그러니 선원들 복지는 더 열악해질 수밖에 없었다. 전근대 시절에 선박은 화물 수송이 main이었고, 여객은 거기에 꼽사리로 낑겨 타는 정도였다.

자, 그러면 성경의 요나서도 어떤 배경인지가 완벽하게 이해가 될 것이다. 요나 역시 여느 상선 화물선에 낑겨 탔기 때문에, 편안한 좌석이나 선실이 아니라 어디 한구석에 짱박혀서 잠들었다. 그리고 배가 위험에 처하자 선원들이 손해를 감수하고라도 무거운 화물들을 바다에 버린 것이다. 그건 승객 개인이 들고 다니던 더플빽이나 캐리어 같은 덩치의 짐이 아니었다.

참고로, 옛날 목선 범선에 대해 생각해 볼 거리를 좀 더 나열하자면 이렇다.

(1) 노아의 방주도 오늘날 기준에서는 그렇게까지 막 큰 배는 아니다. 길이 150미터 남짓한 목선이니 대항해시대 범선보다 좀 큰 정도이고, 20세기에 등장한 여객선이나 군함에 비할 바는 아니다. 이 크기와 부피이면 배수량은 여러 자료로 추정하건대 1만 톤 안팎쯤 됐을 거라고 여겨진다.
참고로, 현대의 조선공학 관점에서는 목선은 길이가 100미터, 배수량 2000톤 정도가 현실적인 한계로 여겨진댄다. 목재는 금속처럼 단단하지 못하고, 용접으로 이어붙이지도 못하기 때문이다.

(2) 노아, 요나 이상으로 성경에서 바다 항해를 제일 진지하게 다루는 곳은 사도행전 27장이지 싶다. 바울이 죄수 호송선을 타고 이스라엘에서 이탈리아 로마로 가는 장면 말이다. 자료를 찾아보니 뱃길로 약 2400km 거리라고 한다.
이건 부담 없는 단거리는 절대 아니고 2000여 년 전의 항해 기술로는 더욱 만만찮았을 것이다. 하지만 그래 봤자 태평양이나 대서양도 아니고 기껏해야 지중해 횡단일 뿐인데 그걸 한 번에 못 가서 중간 정박을 하고 겨울을 나네 마네 논쟁이 오갔던 것이다.
게다가 배에 사람이 276명이나(행 27:37) 탔었다. 선내에 공간이 절대로 넉넉하지 않았을 것이고 승선 환경은 몹시 열악했을 것이다.

(2) 500여 년 전, 마젤란의 세계일주 항해는 대장인 마젤란을 비롯해 250명에 달하는 선원을 잃고 배 세 척 중에 한 척만 겨우 귀환하는 개막장 거지꼴 패잔병 상태로 종결됐다. 그럼에도 불구하고..!! 그 배 한 척에 실린 외국 향신료만으로도 그들은 항해 비용을 다 뽑고 남는 흑자 장사를 했다고 한다.
그 시절에 향신료 가격이 지금의 마약 가격 정도라도 됐나 싶다. =_=;; 후추가 아니라 필로폰이었는지.. -_-;; 하긴, 그때는 화약 가격도 그렇게도 비쌌다니까 말이다.

암튼, 이런 열악한 상황은 증기 기관이 발명되면서 획기적으로 바뀌었다. 얘 덕분에 선박이 바람을 거스르는 정시 항해가 가능해지고, 해풍이 불지 않는 육지 한가운데 운하도 주행할 수 있고, 그러면서도 배가 더 크고 무거워질 수 있게 됐다.
배의 재질이 나무 대신 철로 바뀌었고, 동력 전달 매체도 처음에 외륜이 쓰이다가 스크루 프로펠러로 바뀌었다. 엔진조차도 왕복이던 게 터빈으로.. 19세기 후반에 일어난 혁명적인 변화가 아닐 수 없다.

이제 좀 뭔가 호텔 같은 배가 등장할 수 있게 됐다. (해상 호텔이라, 옛날 범선 시절에는 정말 상상도 할 수 없었던 사치.. ㄲㄲㄲㄲ) 민간이 아닌 군함은 훨씬 더 강하고 사정거리 긴 함포를 장착해서 적을 압도할 수 있게 됐다.
1906년경에 영국에서 만든 여객선 루시타니아 호, 그리고 드레드노트 전함이 민간과 군함 각 분야에서 최첨단 과학기술의 산물이었다.

그래서 민간에서는 대서양· 태평양을 건너는 장거리 대형 여객선이라는 게 운항을 시작하고, 군에서는 순양함을 넘어 전함이라는 등급이 등장했다. 19세기 말에 서 재필이니 이 승만이니 하는 우리나라 선각자들도 저런 배를 타고 미국을 다녀올 수 있었다. (비행기 1시간이 선박 1일에 맞먹으니, 편도로 2주 이상 걸렸을 듯.)
그 이름도 유명한 타이타닉이 이 바닥의 정점을 찍었다. 인류가 이런 배를 구경하게 된 지 얼마 되지 않았다.

1차 세계 대전을 겪은 뒤 세계 열강들은 군함만 만들다가 등골 빠지고 공멸하지 말고, 군함을 일정 배수량 이상은 다같이 만들지 말자고 군축 조약을 맺었을 정도였다. 그때는 전함을 더 만들지 말자는 게 지금으로 치면 핵무기를 다같이 만들지 말자고 약속하는 것이나 마찬가지 개념이었다.

그 뒤 선박은 연료가 석탄에서 석유 디젤 기관으로 바뀌면서 리즈 시절을 찍었지만, 비행기가 발명되면서 추세가 또 바뀌었다. 비행기는 터빈을 기반으로 한 제트 엔진이 도입되면서 세계의 하늘을 석권하게 됐다.
오늘날 배가 거대한 건 항공모함이나 초대형 유조선/화물선 정도이고, 인명을 태우는 건 말 그대로 해상 호텔인 관광 크루즈선만이 남았다. 100년 전과 같은 ocean liner(대륙 횡단 정기 여객선)라는 개념은 없어졌다.

거함거포주의는 항공모함 때문에 논파됐고, 지금은 미사일 때문에 더욱 확인사살됐다.
요즘은 해군보다도 해병대에서 상륙작전을 벌일 때 정도에나.. 뒤에서 펑펑 쏴 주는 전함의 함포를 그리워하는 지경이 됐다. 포탄이 그래도 비행기나 미사일보다는 화력 대비 훨씬 더 저렴하기도 하지.

20세기 초-중에는 여객선과 비행선이 대륙을 횡단했다. 그러나 20세기 중-후부터는 여객기와 미사일이 대륙을 횡단하면서 오늘날에 이르고 있다. =_=;;
우리나라 기준으로 여객선으로는 부산에서 일본, 인천에서 중국, 동해안에서 러시아 정도만 갈 수 있다. 즉, 아주 단거리 한정이다.

Posted by 사무엘

(1) 옛날 아폴로 계획 시절의 새턴 V 로켓, (2) F-22 전투기, (3) KTX-산천 열차.
분야가 서로 완전히 다른 교통수단이지만, 이들은 모두 공통적으로.. 맨 앞에 무슨 총검처럼 길쭉하게 삐죽 튀어나온 부위가 있다.
이건 각각..

1. 로켓: 비상 탈출용 로켓이다.

발사 초기에 이상이 발생했을 경우, 승무원이 탄 캡슐을 로켓 본체로부터 사출· 생환시킬 용도로 장착되었다. 승무원들의 탑승 공간을 통째로 사출시키니.. 이건 경비행기에 장착되는 비상 탈출용 낙하산이라든가, 전투기에 장착되는 사출 좌석보다 더 강화된 버전인 셈이다.
단, 2단 엔진까지 무난하게 분리됐을 때쯤이면 이제 고도와 속도가 너무 올라갔고 비상 탈출이 의미가 없어지기 때문에 탈출용 로켓도 같이 분리되고 버려진다.

아폴로 계획 전체를 통틀어서 이 로켓이 실제로 사용된 적은 없었다. 1969년 말의 12호 때.. 로켓이 발사되자마자 벼락을 맞는 바람에 이걸로 승무원들을 비상 탈출시키고 임무를 실패 처리시킬까 사령실에서 고민하긴 했었다. 하지만 그리하지 않았고, 임무도 다행히 성공했다.

2. 전투기: 피토 관이다.

기체 주변의 맞바람의 세기를 측정해서 이 기체의 비행 속도를 구하는 아주 중요한 장비이다. 레이더나 GPS 같은 기술이 개발되기 전엔 비행 속도를 측정하는 방법이 이것밖에 없었기 때문이다. 자동차처럼 바퀴의 회전수로 속도를 산출할 수가 없으니까..
정비 불량으로 인해 피토 관이 제대로 동작하지 않아서 계기판 바늘이 엉뚱하게 폭주하고, 이 때문에 조종사가 조종을 잘못해서 비행기가 추락까지 한 사고도 역사적으로 있었다.

다만, 피토 관이 꼭 저렇게 앞에 돌출된 형태로 장착될 필요는 없다. 그렇기 때문에 여객기의 피토 관은 옆구리나 꼬리날개 쪽에 훨씬 작게 장착되기도 한다. 자동차에 안테나가 옛날에 길쭉한 삼단봉 형태이다가 지금은 작은 상어 지느러미 모양으로 바뀐 것처럼 말이다.

3. 그리고 열차: 이 쇠막대기 빨대의 정체는 무려.. 독일제 최첨단 차량 연결기의 센서이다.

떼제베 기반의 1세대 KTX의 이후에 국내에 도입된 고속철 차량들은 무지막지한 20량 1편성이 아니라, 10량 1편성을 기본으로 하고 필요 시 중련· 연결 운행이 가능하게 만들어졌다.
열차의 연결과 분리를 간편 신속하게, 한편으로 견고하게 하는 건 나름 엄청난 기술이다. 양 차량을 물리적으로 붙들거나 놓을 뿐만 아니라, 서로 전기· 통신 배선 같은 것도 바로 연결이나 분리가 돼야 하기 때문이다.

두 차량이 합체할 일이 있으면 저 삐져나온 빨대가 먼저 상대 차량 연결기를 쑥 접촉하고, 나머지 부위도 찰칵 연결된다. 항공우주 업계에서는 우주 비행체의 합체를 도킹(docking)이라고 하는 반면, 철도에서는 이런 연결을 커플링(coupling)이라고 부른다. 오옷~!
참고로 우리나라의 철도 차량에서 일반적으로 쓰이는 연결기는 이런 것이다.

철도는 동력원뿐만 아니라 선로 분기기나 신호 시스템, 그리고 전철의 집전 방식(가공전차선=_=)까지 하나하나가 다 첨단 기술이다.
달리는 증기 기관차를 배경으로 하는 옛날 서부물을 보면 아주 흔히 등장하는 장면이 둘 있다. (1) 말 타고 달려가서 열차를 따라잡고 탑승하는 거(현대라면 오토바이-_-), (2) 그리고 열차 안에서 무슨 작업을 하고 나서는 뭔가를 조작해서 객차와 기관차를 분리시키는 것..

아마 영화적 허용이 많이 들어갔겠지만, 옛날 열차는 연결기도 구조가 더 허술해서 차량을 분리시키는 게 더 쉬웠던 것 같다.

Posted by 사무엘