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동물들의 막장 결혼 드라마 [제 970 호/2009-08-19]

아아, 지구촌 곳곳의 생생한 소식을 전하는 과학향기 방송입니다. 지금 저희는 스코틀랜드 북부 노스로나 섬의 해안에 나와 있습니다. 해안을 보십시오. 저 검은 회색의 카펫은 바로 바다표범들입니다. 바다표범은 수컷 한 마리가 7~8마리의 암컷을 거느리는 일부다처제로 유명한데요. 이제부터 바다표범 수컷을 만나 결혼생활의 비결을 들어보겠습니다.

과학향기 : 바다표범 씨, 우선 자기소개를 부탁드립니다.
바다표범 : 저로 말하자면 키는 2.2미터, 몸무게는 300kg의 참 볼만한 체구를 갖고 있습니다. 이 당당한 체구로 다른 수컷들과의 싸움에서 이겨 가장 모래가 곱고 바람이 불지 않는 곳에 제 구역을 차지할 수 있었지요.

과학향기 : 좋은 위치에 자기 구역을 만드는 게 아내를 많이 두는데 도움이 되나요?
바다표범 : 그거야 두말할 나위가 없죠. 인간들도 좋은 집, 좋은 차가 있으면 결혼상대로 인기가 있지 않습니까? 우리 바다표범도 마찬가지죠. 좋은 구역을 차지하기 위해 수컷들끼리 피 흘리며 싸우는 이유는 다 암컷들을 유혹하기 위해서랍니다. 저는 그 싸움의 승자였지요.

300kg의 거구 바다표범은 흐뭇한 얼굴로 자신의 암컷들을 내려다보았다.

과학향기 : 부인이 8명이나 되는데, 다 어떻게 만나셨는지? 부인이 많다 보면 문제도 많을 것 같습니다. 부부싸움도 남들 8배로 하게 되나요? 싫다고 떠난 부인이라든가…?
바다표범 : 험, 듣기 곤란한 소리군요. 전 암컷들 꽁무니를 쫓는 일은 하지 않았습니다. 할 필요가 없었지요. 해변에 구역을 정하고 나면 암컷들이 저한테 반해서 자발적으로 제 하렘에 들어오는 겁니다. 간혹 건방지게 말을 듣지 않거나 도망치려는 암컷도 있지요. 그러나 제 육중한 지느러미로 곤장을 맞거나 거대한 몸통에 눌리면 딴 생각을 못하지요. 이곳은 100% 저의 지배하에 있습니다.

과학향기 : 기분 나쁘셨다면 죄송합니다. 아시다시피 인간들은 일부일처제를 고수하고 있어 바다표범 씨의 결혼생활에 궁금한 점이 많습니다. 저희 인간들은 키나 몸무게는 바다표범들에 한참 왜소하지만, 몇 가지 잔 기술을 갖고 있습니다. 그 중 하나가 유전자감식을 통해 친자여부를 확인하는 건데요. 저희 인간들을 대상으로 조사한 결과 친자 여부 확인을 의뢰한 열 건 중 셋은 실제로 친자가 아니더라는 다소 충격적인 결과를 얻었습니다. 겉으로 보기에 완전해 보이는 결혼 관계도 속사정은 알 수 없다는….

바다표범 : 아니 그럼, 내 자식들이 다른 수컷들의 자식일 수도 있다는 겁니까! 아니 이거야 원. 별 소리를 다 듣겠군!

바다표범 수컷은 불쾌한 얼굴로 더 이상의 인터뷰를 거절하고 등을 돌렸다.
인터뷰를 시작한 때부터 바다수컷의 옆자리는 비어 있었다. 왕의 총애를 받고 싶어 스스로 왕 가까이 오는 암컷은 없었다. 몸무게가 육중한 암컷들은 오히려 영역의 가장자리에 머물고 있었다. 그 암컷들은 수컷의 감시를 피해 누군가를 기다리는 것처럼 보였다.

사실 우리는 이미 오래 전부터 바다표범 수컷의 하렘을 관찰해오고 있었다. 그리고 무례하지만 동의 없이 그의 자손들에 대해 인간의 잔기술로 친자 확인 검사를 실시했다. 결과? 인간이나 바다표범이나 별다를 바 없었다. 아기 바다표범의 3분의 1이 그의 자손이 아니었다. 암컷들은 어두운 밤, 안개가 짙은 밤, 그리고 때로는 낮에 물속에서 연인을 만나 사랑을 나눠왔던 것이다. 자신의 왕국이 완전무결하다는 건 수컷의 착각에 불과했다.

사실 암컷을 많이 거느린 왕이 된다는 건 꼭 좋은 일만이 아니다. 늘 다수의 암컷들을 감시해야 하고, 도전하는 다른 수컷들과 결투를 벌여야 한다. 짝짓기 시기에는 물고기 사냥도 나가기 힘들다. 찬란한 왕 노릇은 고작해야 2~3년, 그 뒤로는 뒷방 신세다.

그리고 고작 15세가 되면 죽음을 맞는다. 왕국을 이룬 바다표범 수컷이 알면 기가 막힐 노릇이 또 있으니, 그건 남의 암컷을 몰래 만나며 자식만 낳은 얌체 수컷들의 경우 수명이 40세에 이른다는 점이다.

<바다표범의 물고기 사냥. 동아일보 자료사진>


체구가 크고 힘이 좋은 능력 있는 수컷들이 꼭 자손을 많이 퍼트리는 것은 아니다. 바다표범뿐 아니라 다른 동물과 곤충들 사이에서도 힘없고 작은 수컷들이 자기 종족을 퍼트리기 위해 갖은 방법과 노력을 기울인다.

몸집이 작은 연어 수컷들은 큰 수컷들이 교미를 할 때 주위를 빙빙 돌다 순식간에 사정을 하고 도망간다. 힘으로는 당할 방법이 없으니 도둑장가를 가는 것이다.

수컷 빈대들은 좀 더 엽기적인 일을 벌인다. 아프리카 빈대인 자일로카리스는 다른 수컷에게 정자를 사정한다. 일종의 동성 강간으로 보이는 이 행위의 목적 역시 자손 번식에 있다. 다른 수컷에게 사정된 정자는 상대의 수정관 혹은 정관 속으로 이동해 살아 있다가, 이 수컷이 암컷과 교미할 때 본인의 정자와 함께 암컷에게 전달된다. 다른 수컷들을 자신의 정자를 전달하는 배달부로 사용하는 것이다. 암컷과 직접 교미하지 않아도 자신의 자손이 태어날 수 있도록 말이다.

혼외성교를 막기 위한 동물들의 몸부림 역시 처절하다. 검은날개물잠자리와 난쟁이문어 그리고 일부 상어는 암컷과 교미하기 전 특수한 음경이나 촉수를 사용해 다른 수컷이 남긴 정액을 제거한 후 사정한다. 암컷이 여러 수컷과 교미할 경우, 맨 마지막에 교미한 수컷의 정자가 수정에 성공할 확률이 가장 높다.

그래서 자신의 정자가 수정될 확률을 높이기 위해 잦은 교미를 시도하는 수컷들도 있다. 일부 수컷들은 교미 후 분비물을 이용해 다른 수컷의 접근을 막는 정조대 역할을 하는 교미마개를 만들기도 한다. 암컷들이 다른 수컷에게 눈을 돌리지 않는다면 굳이 할 필요가 없는 노력들이다.

불륜, 패륜, 강간, 강제 낙태 등 어이없는 설정들로 이루어진 우리나라 ‘막장’ 드라마들. 사실 알고 보면 동물세계에선 흔히 볼 수 있는 일들이다. 인간도 동물이니 당연하다고 웃어 넘기기란 껄끄럽지만 말이다.

글 : 이소영 과학칼럼니스트

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달착륙 음모설, 그리고 달을 향한 또다른 도전 [제 969 호/2009-08-17]

1997년作 영화 왝더독(Wag the Dog)의 이야기. 미국 대통령 선거를 앞두고 대통령이 백악관에 견학 온 걸 스카우트 학생을 성추행하는 엄청난 사고가 발생한다. 그러자 백악관은 국민들의 관심을 돌리기 위해 정치 전략가와 할리우드의 영화 제작자를 동원해 있지도 않은 전쟁을 기획하고 최첨단 그래픽과 세트를 활용해 긴박한 전쟁 상황을 만들어 TV로 생중계한다. 결국 현직 대통령은 가상의 전쟁 시나리오를 통해 대통령 선거에서 승리한다는 내용이다.

아폴로 11호가 달에 착륙한 건 1969년 7월21일. 그러나 영화처럼 ‘미국이 가지도 않은 달에 다녀왔다고 조작했다’란 음모론은 달 착륙이후 40년이 지난 지금까지도 식지 않고 있다. 최근에는 영국 일간지 텔레그래프가 달 착륙 음모론을 뒷받침하는 10대 쟁점을 제기했고, 다큐멘터리를 통해 구체적인 의혹을 제기한 곳도 있다.

이미 매체를 통해서 의혹이 제기됐다가 해명된 사례를 몇 가지 보자. 먼저 가장 유명한 것이 ‘공기가 없는 달에서 성조기가 휘날렸다’는 지적이다. 당시 영상에서는 분명 성조기가 반듯하게 펼쳐져 있고 또한 펄럭펄럭 휘날렸다. 진공 상태인 달에서 어떻게 깃발이 펼쳐지고 휘날리는 것이 가능하냐는 것이다.

그러나 이런 의혹은 사진만 자세히 보았어도 나오지 않았을 것이다. 당시의 사진자료를 구해 성조기 부분을 잘 살펴보면 깃발의 가로 부분에 막대기를 넣어둔 것이 분명히 보인다. 애써서 달까지 갔는데 깃발이 잘 보이지 않으면 곤란하니, 일부러 위쪽에 막대기를 넣어 펼쳐지도록 만들어 두었다는 설명이다. 또 깃발이 바람에 펄럭이는 것처럼 보이는 것은 사람이 손으로 만졌던 힘이 남아서 계속 흔들렸기 때문이다. 영상을 자세히 보면 사람의 손이 닿았을 때 깃발이 흔들리는 모습도 확인할 수 있다. 달에 성조기를 세울 계획을 입안했던 유인우주센터(1973년 존슨우주센터로 이름이 바뀜)의 잭 킨즐러는 1992년 NASA공식 해명을 통해 가로 막대를 넣었고, 밑부분에는 줄을 넣어 약간 울게 함으로써 깃발이 바람에 휘날리는 효과를 연출했다’고 밝혔다.

또 일부 사람들은 ‘달에서의 사진을 보면 하늘에 별빛이 없다’며 의혹을 가지기도 한다. 지붕이 덮인 스튜디오에서 촬영한 증거가 아니냐는 주장이다. 이와 관련해 당시 미국 항공우주국(NASA)은 별이 달 표면의 밝은 배경과 지구로부터 온 빛 때문에 가려졌을 것이라는 답을 내놓은 바 있다.

사실 어느 정도 사진을 찍을 줄 아는 사람이라면 별 빛이 나오지 않은 것을 문제 삼지는 않을 것이다. 카메라의 노출시간을 조정해 눈앞의 밝은 피사체만을 촬영해야 했기 때문에 미약한 별빛이 보이지 않을 확률이 높기 때문이다.

또 다른 의혹으로 그림자의 방향이 지적됐다. 달에는 조명이 태양 하나뿐인데 우주비행사들과 우주선의 그림자가 서로 조금씩 다른 방향으로 되어있다는 이야기이다. 그러나 조명이 하나라도 울퉁불퉁한 지형에서는 그림자가 여러 방향으로 뻗는 것처럼 보이는 것은 당연하다. 그리고 만약 조명을 2개 썼다면 그림자도 2개씩 생겼을 것이라는 설명에 이 같은 의혹은 신빙성이 떨어진다.

우주 기술이 나날이 발달하지만 미국은 왜 더 이상 우주인을 보내지 않느냐는 물음도 제기된다. 그러나 미국은 지난 1969년 아폴로 11호 이후 1972년 12월 아폴로 17호까지 10명의 우주인을 더 보낸 바 있다. 이 과정에서 미국은 여러 실험을 했는데 그 가운데 하나가 달 표면에 레이저 반사경을 지구 방향에 맞게 설치한 것이다. 이 장치를 지금도 활용한다는 사실은 이미 잘 알려진 이야기다. 이 장치는 지구에서 레이저를 발사해 지구와 달의 정확한 거리를 알아보는 목적으로 쓰이고 있다.

조작설이 처음 불거진 건 달 착륙 후 얼마 지나지 않아서다. 미국의 빌 케이싱이란 작가는 1974년 ‘우리는 결코 달에 가지 않았다‘란 책으로 처음 조작설을 들고 나와 반향을 일으켰다. 또 조작설로 한창 시끄러웠던 2002년, 닐 암스트롱과 함께 달에 처음 다녀왔던 버즈올드린이 달 착륙 허구를 주장하는 영상물을 만든 바트 시브렐과 논쟁을 벌인 이야기도 유명하다. 버즈올드린은 바트 시브렐이 “성경에 손을 얹고 달에 갔다 왔다고 말할 수 있느냐”고 비난하자 분에 못 이겨 그의 뺨을 때리기도 했다.

한국항공우주연구원의 한 인사는 NASA의 지인에게 달 착륙의 의구심을 말하자 “달에 갔다 온 것은 분명하다. 다만 극적인 효과를 위해 일부 장면은 연출해 촬영한 것이 있다”라는 말을 들었다고 한다.

<달에 꼽혔던 성조기. 깃발에 그림자가 보이질 않아 합성사진이란 의혹을 샀다. (왼쪽) NASA
가 공개한, 달에 설치됐던 성조기(가운데), 암스트롱과 올드린이 성조기를 꽂고 있다(오른쪽).
사진 출처 NASA)>

미국이 아폴로 17호 이후 유인 달 탐사를 중단한 이유는 비용 문제로 풀이된다. 당시 미국은 구소련과 치열한 우주경쟁 시대에 있었고 우주 선점을 위해 막대한 출혈을 감당할 수밖에 없었다. 하지만 소련이 손을 뗀 이후는 경제 논리가 더 큰 설득력을 얻었고, 무리해서 달에 사람을 보낼 필요가 없었을 것이다. 여러 나라가 협력해 만든 국제우주정거장 ISS가 그렇듯 미국은 앞으로 무리한 독자개발보다는 국제 공동 행보에 나설 가능성이 높아 보인다.

그러나 미국의 향후 행보를 단정 지을 수는 없다. 지난 2004년 조지 부시 대통령은 우주탐사비전을 발표하며 달을 행성탐사의 전초기지로 활용하겠다는 원대한 프로젝트를 선언한 바 있다. ‘달, 화성, 그리고 그 너머(Moon, Mars, and Beyond)’라는 이름이 말해주듯 화성 개척의 전초기지로서 달에 영구기지를 건설한다는 것이다. 이 계획은 2024년 4명의 우주인이 6개월간 체류하는 걸 목표로 하고 있다. 이는 인류가 거주 영역을 지구 밖으로 확장하는 첫 번째 시도로서 의미가 있다.

세계 각국도 달 탐사 경쟁에 뛰어들었다. 중국은 달 탐사위성 창어(嫦娥) 1호를 발사했고, 일본은 달 탐사위성 가구야, 인도도 달 탐사위성 찬드라얀을 통해 달 개척에 나선 상태이다. 러시아는 30년간 중단했던 달 탐사 프로젝트를 재개해 2012년 달 탐사 우주선을 보낼 계획이며, 우리나라도 국제적인 달 탐사 프로젝트에 참여하는 것을 목표로 하고 있다. 다만 우리나라가 독자적인 달 탐사를 계획하자는 의견에 대해서는 찬반이 엇갈린다. 백홍열 전 항공우주연구원장 “지금 우리가 억지로 선진국의 우주개발을 쫓아가긴 어렵다. 실용위성 개발에 주력할 때다”라고 밝힌 바 있다.

한편에서는 달 착륙의 진위를 말하고 있지만, 이 시간에도 달을 향한 또 다른 도전들이 시작되고 있다. 그것은 인간의 위대한 꿈을 실현시키는 가장 상징적인 도전이 될 것이다.

마지막으로 아폴로 11호의 선장으로 처음 달에 발을 내디뎠던 닐 암스트롱이 인류에게 남긴 말을 전한다.

“한 사람에게는 작은 한 걸음이지만 인류에게는 위대한 도약이다” (Thats one small step for (a) man, one giant leap for mankind)"

글 : 강진원 TJB 과학담당기자
 

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맥주병 탈출 비결은 살찌는 것? [제 968 호/2009-08-14]

와, 바다다! 작렬하는 태양, 출렁이는 푸른 바다, 손가락 사이로 스르륵 빠져나가는 고운 모래. 그리고 초콜릿 근육을 자랑하는 멋진 강사 오빠! 태연과 아빠에게 수상스키를 가르쳐주기로 한 다부진 몸매의 전문 강사가 다가오자, 태연의 눈은 순식간에 하트모양으로 변한다.

“이 귀여운 아가씨가 오늘 저의 제자로군요. 정말 반가워요. 먼저 안전을 위해 구명조끼부터 입어야겠죠?”

강사오빠가 느끼하게 윙크까지 하며 태연에게 구명조끼를 입혀주자 태연의 심장은 쿵쾅쿵쾅 방망이질을 해댄다.

“먼저 장비를 설명할게요. 이름 그대로 수상스키는 물 위에서 타는 스키에요. 장비가 정말 스키랑 비슷하죠? 이 운동은 1922년 미국의 랄프 사무렐슨이라는 18살 소년이 고안했는데, 겨울에 타는 스노우스키를 일 년 내내 타고 싶어서 시작했다고 해요. 처음엔 물 위에 나무판을 올려놓고 비행정에 이끌려 다니는 모험 수준이었지만, 지금은 보시는 것처럼 모터보트와 첨단 장비가 잘 갖춰진 안전한 스포츠가 됐답니다. 우리 꼬마아가씨도 랄프 못지않게 호기심이 대단해 보이는데, 잘 탈 수 있겠죠?”

“무, 물론이죠. 제, 제가 한 운동 하거든요.”

엉겹결에 그렇게 대답하고 말았지만 사실 태연은 체조는 피노키오처럼, 달리기는 거북이처럼, 수영은 맥주병처럼 못하는 세상에 둘 도 없는 몸치다. 태연이 당황한 것을 눈치 챈 아빠, 태연이 안심하고 물에 들어갈 수 있도록 살짝 옆으로 불러내 수상스키 원리를 설명해 주기 시작한다.

“태연아, 겁먹을 거 없어. 우리가 땅위에 있을 때는 중력과 수직항력(위로 밀어 올리는 힘)이 똑같기 때문에 가만히 있을 수 있지만 물에서는 중력이 훨씬 우세해서 가라앉을 수밖에 없지. 그렇지만 스키 판이 지탱을 해주는데다, 중력과 반대방향으로 물체를 떠받치는 힘인 부력 그리고 물 표면이 스스로 수축해 꽉 껴안는 표면장력까지 발생하기 때문에 쉽게 가라앉지 않는단다.”

“그, 그래도 빠져죽으면 어떡해요. 나 과체중인거 아빠도 알잖아. 흑, 이럴 땐 살들이 정말 미워!”

“하하. 오히려 살을 고마워해야 될 걸? 사람 몸은 물보다 밀도가 조금 높기 때문에 가만히 있으면 가라앉고 말아. 하지만 사람마다 밀도가 똑같은 건 아니지. 지방은 근육이나 뼈보다 밀도가 낮기 때문에 지방이 많은 사람일수록 몸의 평균밀도가 낮고, 당연히 물에 뜨기도 쉽단다. 넌 남들보다 몸의 밀도가 낮은데다 구명조끼를 입고 있어서 부피도 상당히 커져 있어. 아빠가 보기에, 물에 빠져 큰일을 당하는 건 불가능해 보이는구나.”

“아빠! 어쩜 어쩜 숙녀에게 그런 모욕적인 말을 하실 수 있어욧!”

“미안, 미안. 겁만 먹지 않는다면 수상스키는 비교적 안전하고 스릴 넘치는 스포츠란다. 이제 스키를 신고 물에 들어가서 모터보트가 시속 24km 이상으로 너를 끌어당기면 몸이 뒤로 쏠리는 관성력이 생길거야. 보트가 속도를 내면 낼수록 관성력도 커지고 덕분에 스릴도 훨씬 강해지겠지. 그럼 어느 순간 너도 수상스키를 즐길 수 있게 될 거야.”

<수상스키의 원리는 물의 부력과 표면장력에 있다. 한 남성 동호인이 부산 수영강에서 수상
스키를 즐기고 있다. 동아일보 자료사진>

“하긴, 내 친구 동현이도 서핑(파도타기)가 처음엔 무서웠는데, 타다보니 중독이 돼버렸다고 하더라고요.”

“서핑은 파도의 움직임을 이용하는 거라서 더욱 스릴이 넘치지. 파도에는 마루(가장 높은 부분)와 골(가장 낮은 부분)이 있는데, 서핑은 보드가 마루에 올라갔을 때의 위치에너지가 중력에 의해 골로 내려가 운동에너지로 바뀌면서 빠르게 움직이게 되는 스포츠란다. 물과 보드 사이에 생기는 마찰력이 보드의 속력을 떨어뜨리는 것을 막기 위해, 보드 바닥에 왁스를 칠하기도 하지.”

“와, 그냥 물 위에서 노는 건 줄 알았는데, 수상 스키와 서핑에 그런 과학원리가 숨겨져 있는 줄은 몰랐어요. 이제 위험하지 않다는 걸 알았으니까 몸짱 오빠한테 가서 본격적으로 배울래요!”

자신만만하게 스키위에 올라탄 태연. 그러나 1분도 못돼 첨벙 물속에 빠져 허우적댄다.

“악, 사람 살려! 태연이 살려! 과체중 살려!!”

글 : 심우 과학칼럼니스트

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