아이들의 크리스마스 과학

닷새 뒤면 전 세계 어린이들이 한결같은 마음으로 기다리는 크리스마스이브입니다. 산타할아버지의 존재를 믿는 어린아이가 있는 집일수록 12월 초부터 ‘산타할아버지는 몇 밤이나 자야 오나’, ‘루돌프는 얼마나 빨리 날아다니냐’ 등 질문공세로 부모들을 난감하게 만들기도 합니다. 사실 이런 질문들에 대해 궁금한 것은 어른들도 마찬가지입니다.우선 ‘산타클로스는 언제 오나’라는 질문부터 해결해 볼까요.

이럴 때는 북미항공우주방위사령부(NORAD·노라드)의 ‘산타추적’ 홈페이지(www.noradsanta.org)를 찾아보면 됩니다. 우주 위성이나 핵미사일, 전략폭격기의 움직임을 추적하는 노라드는 1955년부터 62년째 군사위성과 지상 레이더 등을 이용해 매년 크리스마스이브인 24일 0시(한국시간 24일 오후 5시)부터 가상의 산타클로스 위치정보를 제공하는 이벤트를 실시하고 있습니다. 올해도 노라드 사령관은 산타클로스가 선물을 무사히 전달할 수 있도록 호위할 수 있는 전투기 조종사들을 선발할 예정이라고 하네요.

‘루돌프 사슴코는 왜 빨갛지’라는 것도 아이들이 궁금해하는 것 중 하나입니다. 우선 확실히 짚고 넘어가야 할 것이 있습니다. 캐럴의 가사와 달리 루돌프는 사슴이 아니라 순록이라는 점입니다.

루돌프 코가 빨간 이유는 산타가 사는 북유럽의 추위에 적응하기 위해서라는 연구결과가 있습니다. 네덜란드 에라스무스대 의대 중증치료과 연구진의 연구에 따르면 루돌프 코는 북구와 지상보다 온도가 낮은 하늘의 극한 추위에 잘 견디도록 모세혈관이 집중돼 있다고 합니다. 실제로 열화상카메라로 순록을 촬영해서 코 부분이 빨갛게 나온 것을 확인하고 의학분야 국제학술지 ‘영국의학회지’에 발표하기도 했습니다.

루돌프가 ‘안개 낀 성탄절’ 어두운 밤에 썰매를 끌고 움직일 수 있는 이유는 사람과 달리 자외선 영역 일부를 볼 수 있기 때문입니다. 영국 런던대 안과학연구소와 미국 다트머스대 연구팀은 순록의 눈이 가시광선 영역 바깥 자외선 영역의 파장까지 잘 볼 수 있다는 실험결과를 발표했습니다. 또 순록의 눈 안쪽 망막 뒤편에 있는 반사판이라는 부위의 단백질 구조가 겨울에는 더 촘촘해지면서 미세한 빛까지 인식해 밤에 더 잘 볼 수 있도록 해 준다는 연구결과도 있습니다.

그렇다면 산타클로스가 하룻밤 사이에 전 세계 어린이들에게 선물을 주려면 얼마나 빨리 움직일까요.

미국 노스캐롤라이나주립대 항공우주공학부 연구팀은 종교에 상관없이 전 세계 약 2억명의 어린이들에게 24일 밤 10시부터 25일 새벽 6시까지 선물을 나눠 준다고 가정하고 이동속도를 계산했습니다. 한 가정에 평균 2.67명의 아이가 있고 5억 1800만㎢의 공간에 흩어져 살고 있으며 각 가정의 평균거리가 2.67㎞ 떨어져 있다고 가정하면 약 7500만 가구를 방문해야 하며 산타가 이동해야 할 총거리는 1억 9634만㎞에 달한다고 합니다. 이렇게 되면 루돌프가 끄는 산타 썰매의 속도는 초속 2272㎞입니다. 음속의 100배를 훌쩍 넘는 이런 속도로 이동하면 엄청난 소음(소닉붐)을 발생합니다. 비행장 옆에서 생기는 소음의 수백배 달하는 소음인데 이렇게 되면 아이들이 잠에서 모두 깰 것입니다.

연구팀은 이 문제에 대한 해결책도 내놨습니다. 산타클로스가 산타 요정 750명 정도의 도움을 받아 배달지역을 분담한다면 각각의 썰매는 시속 129㎞만 내더라도 제시간에 배달을 끝낼 수 있다는 것입니다.

크리스마스를 앞두고 올 한 해를 뒤돌아보면 여기저기서 아동학대와 같은 안 좋은 소식들이 많았던 것 같습니다. 내년에는 우리 모두 아이들이 삶의 무게에 힘겨워하지 않고 항상 웃고 안전하게 살 수 있는 세상이라는 선물을 가져다주는 산타가 됐으면 하는 바람입니다.

edmondy@seoul.co.kr