손방귀와 기압
눈에 보이지 않는 공기의 힘
제가 어렸을 때 친구들이 많이 하던 장난이 있어요. 손바닥으로 방귀 소리를 흉내내는 건데, 잘하는 친구들이 내는 손방귀 소리는 진짜 방귀 소리와 워낙 흡사해서 다들 깔깔대며 함께 웃곤 했지요. 요새도 그런 장난을 치나요? 저로서는 알 수가 없네요. 여러분 중에 혹시라도 손방귀가 뭔지 잘 모르겠는 분이 있다면 유튜브에서 ‘손방귀’를 검색해 보세요!
찾아보셨나요? 손방귀 소리는 손바닥의 떨림에서 비롯됩니다. 따라서 손바닥을 누르는 힘의 세기, 맞닿은 손바닥의 모양, 손바닥 사이로 흘러 들어가는 공기의 속도 등을 세밀하게 조절할 수 있다면 ‘뿡’ ‘뿌웅’ ‘부루룩’ ‘뿌악’ ‘뽁’ 다양한 방귀 소리를 손으로 흉내 낼 수 있어요. 그런데 말이죠, 우리가 손바닥으로 숨을 쉬는 것도 아닌데 어떻게 손바닥으로 공기를 빨아들여 소리를 내는 걸까요? 이제부터 그 원리를 알아봅시다.
게리케의 진공 실험과 손방귀 소리
먼저 1654년에 이루어진 한 가지 실험을 소개합니다! 독일 마그데부르크의 시장이자 과학자였던 게리케는 최초로 진공 펌프를 발명한 사람인데요. 자신이 개발한 펌프를 통해 진공 상태를 만들 수 있게 된 게리케는, 사람들에게 진공의 힘을 보여주기 위해 한 가지 실험을 고안했다고 해요. 그가 기압의 힘을 보여준 반구형 그릇을 '마그데부르크 반구'라고 불러요.
게리케는 우선 지름이 약 50㎝인 두 개의 구리 반구를 맞붙이고, 진공 펌프를 이용해 그 안의 공기를 빼냈어요. 다음으로 여러 마리의 말이 양쪽에서 그 구리 반구를 잡아당기도록 했지요. 얼마나 많은 말이 잡아당겨야 구리 반구가 떨어지는지 두 눈으로 확인하게 함으로써 진공의 힘을 직접 보여주려 한 거예요. 광장에 모여 있던 사람들이 모두 깜짝 놀라고 실험은 대성공을 거둡니다. 그럴 만도 했지요. 접착제 하나 바르지 않은 구리 반구를 떼어내기 위해 양쪽에서 각각 8마리, 총 16마리의 말이 구리 반구를 잡아당겨야만 했다고 하니까요!
