과학 썰 풀다 무릎 탁! 반전 지식 대방출

안녕하세요! 평범한 일상 속에서 문득 ‘과연 그럴까?’라는 궁금증을 던져본 적 있으신가요? 우리는 흔히 눈에 보이는 대로, 귀에 들리는 대로 세상을 믿고 살아가죠. 하지만 과학은 종종 우리가 당연하게 여기던 것들에 ‘반전’을 선사하며, 고정관념을 시원하게 깨부수곤 합니다. 오늘은 바로 그런, 듣고 나면 무릎을 ‘탁!’ 치게 될 만한 기상천외하고 놀라운 과학 썰들을 풀어볼까 해요. 여러분의 호기심을 자극하고, 세상을 바라보는 시야를 넓혀줄 신선한 지식의 세계로 함께 떠나볼까요? 자, 준비되셨나요?

뇌는 통증을 느끼지 못한다고요?

‘머리가 아프다’는 말을 달고 사는 분들이 많으실 거예요. 두통이 심할 때는 뇌가 터질 것 같은 고통을 느끼죠. 우리는 뇌가 모든 통증의 원점이자 종착점이라고 생각하기 쉽습니다. 하지만 놀랍게도, 우리 몸의 ‘뇌’ 그 자체는 통증을 전혀 느끼지 못합니다! 이 사실을 처음 들었을 때 저도 정말 깜짝 놀랐어요. 아니, 아픔을 느끼는 주체인 뇌가 아프지 않다니, 이게 무슨 말도 안 되는 소리냐고요?

사실 통증은 우리 몸의 다른 부위에 있는 신경 말단이 손상을 감지하고 그 신호를 뇌로 보내면, 뇌가 그 신호를 ‘통증’이라고 해석하는 과정에서 생겨납니다. 뇌 자체에는 통증 수용체가 없어요. 그래서 간혹 뇌종양 수술을 할 때, 환자를 의식이 있는 상태로 두고 뇌의 특정 부위를 건드리며 언어 능력이나 운동 능력을 확인하는 경우가 있다고 해요. 환자는 자신의 뇌를 수술하고 있는데도 고통을 느끼지 못하는 거죠. 물론 머리 밖의 두피나 두개골, 뇌를 둘러싼 막에는 통증 수용체가 있어서, 이 부위들이 손상되면 통증을 느낍니다. 하지만 뇌 실질은 고통을 몰라요. 뇌가 통증을 느끼지 못한다는 이 과학 지식 대방출의 순간은 정말 우리의 상식을 뒤흔드는 경험이 아닐 수 없습니다. 아픔을 ‘해석’하는 기관일 뿐, 스스로는 아파할 수 없다니, 뇌는 생각보다 훨씬 더 신비로운 존재인 것 같아요.

블랙홀은 진공청소기가 아니다?

우리가 상상하는 블랙홀의 모습은 어떻습니까? 아마 주변의 모든 것을 무자비하게 빨아들이는 거대한 우주 진공청소기 같은 이미지가 가장 먼저 떠오르실 거예요. 한 번 삼켜지면 절대 빠져나올 수 없는, 공포의 대명사 같은 존재로 말이죠. 하지만 이러한 대중적인 이미지는 사실과 조금 다릅니다. 블랙홀은 우리가 생각하는 것처럼 무작정 주변 물질을 ‘흡입’하는 존재가 아니랍니다.

블랙홀의 핵심은 바로 ‘중력’입니다. 질량이 너무나도 밀집되어 있어서 그 중력이 어마어마하게 강력해진 천체일 뿐이에요. 태양도, 지구도 모두 중력을 가지고 있듯, 블랙홀도 그저 질량이 매우 큰 천체일 뿐입니다. 만약 태양이 갑자기 블랙홀로 변한다면 어떻게 될까요? 우리 지구가 순식간에 블랙홀 속으로 빨려 들어갈까요? 전혀 그렇지 않습니다! 태양이 블랙홀이 되어도 그 질량은 변함없기 때문에, 지구는 지금과 똑같이 그 작은 블랙홀 주변을 공전할 겁니다. 마치 지금 태양 주변을 공전하듯이 말이죠.

다만 블랙홀은 너무나도 강력한 중력을 가지고 있어서, ‘사건의 지평선’이라는 특정 경계를 넘어서면 그 어떤 것도, 심지어 빛조차도 블랙홀의 중력에서 벗어날 수 없게 됩니다. 우리가 흔히 ‘블랙홀에 빨려 들어간다’고 표현하는 것은, 이 사건의 지평선을 넘어서는 것을 의미해요. 이 반전 과학 썰을 들으니, 블랙홀이 무섭기만 한 존재가 아니라, 중력의 극한을 보여주는 경이로운 우주 현상이라는 것을 다시금 깨닫게 됩니다.

우리는 사실 아무것도 만지지 않는다?

지금 이 글을 읽고 있는 여러분, 혹시 의자에 앉아 계시거나 손으로 휴대폰을 잡고 계신가요? 그렇다면 여러분은 지금 ‘만지고 있다’고 생각하실 겁니다. 하지만 과학적으로 이야기하자면, 우리는 사실 그 어떤 것도 ‘만지고’ 있지 않습니다. 이 말도 안 되는 이야기에 무릎을 탁 치지 않을 수 없을 거예요.

우리 주변의 모든 물질은 원자로 이루어져 있고, 원자는 원자핵과 전자로 구성되어 있습니다. 그리고 이 원자라는 것은 사실 대부분이 ‘텅 빈 공간’이에요. 원자핵은 원자 전체 부피의 아주 작은 부분을 차지하고, 전자는 그 주변을 빠르게 움직이며 거의 빈 공간을 채우고 있습니다. 마치 축구장에 놓인 작은 구슬 하나가 원자핵이고, 경기장 전체가 원자라고 생각하면 그 공허함을 짐작할 수 있죠.

우리가 어떤 물체를 ‘만진다’고 느끼는 순간은, 사실 우리 몸을 구성하는 원자의 전자와 그 물체를 구성하는 원자의 전자가 서로 부딪히는 것이 아니라, 아주 강렬하게 ‘반발’하는 전기적인 힘을 느끼는 것입니다. 같은 전하를 띠는 전자들은 서로 밀어내려는 성질이 있거든요. 즉, 우리는 물리적으로 물체와 직접 접촉하는 것이 아니라, 전자기력에 의해 서로 밀쳐내지는 힘을 ‘만진다’고 해석하는 거예요. 이쯤 되면 ‘와, 정말 흥미로운 과학 지식 대방출의 순간이죠.’라는 감탄사가 절로 나오지 않나요? 우리가 느끼는 ‘단단함’이나 ‘촉감’은 사실 뇌가 전자기적 반발력을 해석한 결과물인 셈이죠.

오늘 풀어드린 과학 썰처럼, 과학은 우리가 세상을 경험하는 방식에 대해 끊임없이 질문을 던지고, 때로는 전혀 예상치 못한 답변을 내놓으며 우리의 상식을 깨부숩니다. 뇌가 통증을 느끼지 못한다거나, 블랙홀이 진공청소기가 아니라는 사실, 그리고 우리가 사실 아무것도 만지지 않는다는 이야기는 어쩌면 불편하게 느껴질 수도 있지만, 동시에 세상을 훨씬 더 깊이 이해하게 만드는 놀라운 지식이죠.

이런 반전 지식들을 알아가는 과정은 마치 숨겨진 보물을 찾는 것 같은 즐거움을 선사합니다. 우리가 보고 듣고 느끼는 것들이 전부가 아니라는 사실을 깨달을 때, 세상은 더욱 신비롭고 흥미진진한 곳으로 변모하죠. 저는 이런 과학적 발견들이야말로 인간의 호기심과 지적 탐구의 가장 아름다운 결과물이라고 생각합니다. 여러분도 오늘 제가 들려드린 이야기들을 통해 잠시나마 일상 속에서 벗어나 과학의 매력에 푹 빠져보는 시간을 가지셨기를 바랍니다. 과학은 항상 우리 주변에 존재하며, 우리가 미처 알지 못했던 놀라운 비밀들을 간직하고 있답니다. 다음번에도 또 다른 신기한 과학 이야기로 찾아올게요!