이전 기사 바로 가기: [과학이 밝혀낸 101가지 놀라운 사실들] 구름 한 덩이의 무게는 약 1000톤?

​과학과 기술의 놀라운 발견들: 일상 속 숨겨진 과학의 세계

우리 일상은 수많은 과학적 원리와 기술적 혁신으로 둘러싸여 있다. 간단해 보이는 일상용품부터 복잡한 과학 실험까지, 우리의 일상 속 모든 것에는 흥미로운 과학적 배경이 숨어 있다. 레고 블록의 놀라운 내구성부터 양성자의 다양한 모습, 그리고 심리학과 물리학이 만나는 지점까지 과학과 기술이 만들어내는 경이로운 세계를 탐험해 보자.

일상 속 물질의 놀라운 특성

- 레고 블록은 콘크리트보다 압축에 더 잘 견딘다. 일반적인 플라스틱 레고 블록은 무너지기 전까지 375,000개의 다른 블록의 무게를 지탱할 수 있다고 알려져 있다. 실제로 ABS 플라스틱의 뛰어난 강도는 레고가 1958년부터 현재까지 호환성을 유지할 수 있게 하는 핵심 요소이기도 하다. 참고로 2012년 영국 연구팀이 수행한 실험에서 2×2 레고 블록이 950파운드(약 431kg)의 압력을 견딜 수 있음이 확인되었고, BBC 사이언스 포커스는 레고 블록이 콘크리트보다 압축에 강하다고 보고했다. 이론적으로는 3.5km 높이에 달하는 탑을 건설할 수 있지만 이를 집 크기의 블록으로 확대하면 비용이 너무 많이 들 것이다.

- 많은 사람들이 좋아하거나 혹은 매우 싫어하는 '새 차 냄새'는 200개 이상의 화학물질의 혼합물이다. 흥미로운 점은 여기에는 독성이 있는 탄화수소인 벤젠과 톨루엔도 포함되어 있다는 점인데, 이들은 달콤하면서도 역겨운 냄새를 동시에 낸다. 자동차 내부에는 최대 200개의 화학물질이 존재할 수 있으며 여기에는 에틸벤젠, 포름알데히드, 톨루엔, 벤젠, 프탈레이트, 트리클로로페닐 인산염 등이 포함된다. 이러한 휘발성 유기화합물(VOCs)은 구매 후 약 6개월간 지속적으로 방출되며, 두통이나 메스꺼움 등의 '새차증후군'을 유발할 수 있다.

- 말 한 마리는 보통 1마력 이상의 힘을 낸다. 1993년 연구에 따르면 말이 낼 수 있는 최대 출력은 18,000W로 약 24마력에 해당한다. 1993년 R. D. Stevenson과 R. J. Wassersug가 Nature에 발표한 연구에 따르면 말의 이론적 최대 출력은 18,000W(약 24마력)이며, 실제로는 단기간에 최대 14.9마력을 낼 수 있다. 이는 엔진의 마력 측정 기준이 된 '말의 힘'이 실제 말의 능력을 과소평가했음을 보여준다. 제임스 와트가 마력 단위를 만들 때는 말의 하루 평균 작업량을 기준으로 했기 때문에 순간 최대 출력과는 차이가 났던 것으로 분석된다.

심리학과 행동과학의 흥미로운 발견

- 붉은색 유니폼을 입은 축구팀이 더 잘한다. 옷의 색깔은 다른 사람들이 당신을 어떻게 인식하는지와 당신의 기분에 영향을 줄 수 있는 것으로 알려져 있다. 예를 들어 지난 55년간의 축구 경기를 검토한 결과 빨간 유니폼을 입은 팀이 홈 경기에서 다른 색깔 유니폼을 입은 팀보다 지속적으로 더 나은 성과를 보였다. 빨간색은 심리학적으로 공격성과 지배력을 상징하며, 상대팀에게는 위협적으로 인식되고 착용자에게는 자신감을 부여하는 효과가 있기 때문으로 분석된다. 

- 경기 시작 전에 웃는 격투기 선수는 질 가능성이 더 높다. 이는 미소가 두려움이나 복종의 의미를 전달할 수 있기 때문으로 알려져 있다. 스포츠 심리학에서 자신감 있는 표정이 경기 결과에 실제로 영향을 미칠 수 있다고 보는데, UFC 파이터들을 대상으로 한 연구에서도 경기 전에 보이는 미소는 스트레스 반응의 일종으로 해석된다. 이는 실제 경기력 저하로 이어질 수 있음이 확인되고 있다.

확률과 수학의 신기한 세계

- 23명 중에 두 명이 같은 생일을 가질 확률은 무려 50%가 넘는다. 구체적으로 두 사람이 생일을 공유할 확률은 수학적으로 50.7%인데, 이는 직관적으로 예상하는 것보다 훨씬 높은 확률이다. '생일 역설'로 알려져 있는 이 현상이 발생하는 이유는 가능한 생일 조합의 수가 지수적으로 증가하기 때문이다. 50명이 모이면 확률은 97%에 달하며, 70명이면 99.9%가 넘는다.

- 지구가 두 배로 커지면 나무들이 즉시 넘어질 것이다. 이는 표면 중력이 두 배가 되기 때문이다. 또한 개 크기 이상의 동물들은 다리가 부러져 달릴 수 없게 될 것이다. 이는 스케일링 법칙 때문인데, 부피(무게)는 세제곱에 비례하여 증가하지만 단면적(강도)은 제곱에 비례하여 증가하므로 크기가 커질수록 구조적 강도가 상대적으로 약해진다.

- 긴 단어에 대한 공포를 '히포포토몬스트로세스퀴페달리오포비아'라고 한다. 이 36글자의 단어는 기원전 1세기 로마 시인 호라티우스가 긴 단어에 대한 불합리한 애착을 가진 작가들을 비판하기 위해 처음 사용했다. 2000년에 아메리칸 시인 에이미 네제우쿠마타틸이 현재 우리가 아는 형태로 용어를 만들었다. 실제로는 여러 버전이 있으며 가장 일반적인 형태는 'hippopotomonstrosesquippedaliophobia'이다. 이 단어 자체가 아이러니하게도 긴 단어이며 실제 의학적 진단명이라기보다는 언어학적 유머에 가깝다.