조금은 Geek할지 모르고 Nerd스러울지 모르지만 알아둬서 손해볼 것 없고, 이런
저런
이야기가 나올 때 잘난척(?)할 수 있는 아주 짧은 포스트. (마하반야도
어딘가에서
보고 들은 내용이지만 쓸 때는 딱히 레퍼런스 없이 씀. 본인의
기억력의
한계로 권위를 가진 정보로 인용하면 곤란하지만 가벼운 대화에서는 써 먹을
수
있는 딱히 틀린 소리 없는 내용임)
미루고 미룬 TED번역을 마무리 해야 하는데 원래 마감 남겨놓고 딴 짓을 하고 싶어지는 것은 정상적인 행동 아닙니까? 그래서 포스팅.
자연계를 지배하는 법칙(?)이 있다면 무었이 있을까?
대칭
자연계는 언듯 봐도 '대칭'이 지배한다.(Mr.kkom님의 트랙백을 보고 추가하자면 자연계의 대칭은 '언듯 봐서 대칭'이 지배한다^^ 엄밀한 의미의 정확한 대칭은 드문편이다. 선대칭인 꽃잎과 점대칭/선대칭인 꽃도 자세히 보면 완벽한 대칭은 아니고, 대부분의 동/식물들도 완벽한 대칭은 찾기 힘들다. 하지만 '언듯 봐서 대칭'은 말 그대로 자연스럽다
)

<플리커에서 nature symetry 로 찾은 이미지 검색 결과>
(참고로 위의 이미지 검색 결과는 오타인 symetry로 검색한 것이 특이사항^^;;
원래는 symmetry로 찾았어야 함)
둘러보면 대부분이 대칭 투성이다.
거의 모든 고등 생물은 좌우 대칭 구조를 가지고 있다.
그리고 대부분의 '고등 동물'은 대칭에서 아름다움을 느낀다.
균형과 조화를 사랑하는 것이다.
사람들은 거의 본능적(?)으로 대칭인 디자인을 한다.
건물을 비롯하여 사용하는 각종 도구를 대칭을 염두에 두고 만든다. 원과 타원, 황금비율을 고려한 직사각형, 이등변 삼각형, 마름모 형태의 디자인을 비롯하여 선대칭, 점대칭, 면대칭에 환장을 한다.
프랙탈
또 하나 자연의 법칙을 꼽자면 프랙탈을 꼽을 수 있겠다.
자기 반복/복제의 패턴 누적에 의한 무한대의 변화 가능성은 자연을 관찰하면 어렵지 않게 눈에 띄는 모습이다. 나무, 꽃, 나뭇잎이나 곤충 날개의 그물구조, 산, 바위, 굽이쳐 흐르는 강과 계곡, 구름, 우주, 소라, 동물의 내부 구조(폐, 혈관, 신경 등)등 자연발생적인 기하학적 무늬들은 대부분이 프랙탈을 따른다.

<플리커에서 nature fractal 로 찾은 이미지 검색 결과>
사람들은 프랙탈과 관련한 이미지나 디자인을 보면 일단 '경외감'과 무한한 '호기심'을 느낀다. 단순한 규칙이 엄청나게 거대하면서도 섬세하고 놀라운 디자인을 완성한다.
인류가 지금까지 인공적으로 만든 디자인이 대칭에서 아이디어를 차용(?)한 것이었다면
마하반야 생각에는 앞으로의 디자인 트렌드는 프랙탈의 적극적 활용이 되지 않을까 싶기도 하다. 이미 각종 가전에 넣기 시작한 덩굴이나 구름 무늬, 꽃과 같은 무늬들은 기존의 대칭과는 다른 느낌으로 사람들에게 좋은 느낌을 준다.
프랙탈은 대칭이 아니더라도 사람들에게 충분히 익숙하고 편안한 느낌과 함께 신기하고 놀라우면서도 아름답다는 느낌을 준다. 앞으로 디자인을 꿈꾸시는 분들은 프랙탈 이미지의 디자인적인 재해석에 집중해 보는 것도 괜찮겠다.(참조:
몽환적이거나 구조적으로 아름다운 프랙탈 이미지들)
언제나 그렇지만 서설이 길었다.
사실 하고 싶었던 말을 한 줄로 요약하면
자연은 기본 대칭구조인지라 사람도 대칭을 좋아하고,
그래서 인공적인 디자인은 대부분이 대칭이다!!!
라는 것.
그런데 사람이 인공적으로 만든 도구가운데 대칭이 아닌 것들이 있다.
그리고 그 비대칭은 '디자인'에 대한 고려가 아니라
비대칭이 절대적으로 좋기 때문에 그렇게 디자인한 것이다.
사실 몇 가지 예를 더 찾을 수 있을텐데 마하반야는 현재까지 세 가지의 예를 찾았다.
왜 비대칭으로 디자인을 했을지는 읽는 여러분이 직접 찾아보기 바란다^^
이런 내용을 누가 가르쳐주지 않아도 스스로 발견했거나 그 원리까지 터득하고 있다면 살아오면서 관찰과 호기심, 탐구심을 바탕으로 훌륭하게 과학적인 사고의 훈련을 한 분이라고 볼 수 있겠다. 아직 대학생 이하라면 싹수가 매우 파릇파릇한 인재로 남들이 침흘릴 인재로 클 확률이 90% 이상.
위와 같은 음료수 캔은 우리 일상에서 하루에도 몇 번은 봤을 것이다. 통조림 캔까지 포함하면 저런 식으로 뚜껑을 따는 캔은 너무 흔하다. 근데 저 캔뚜껑에 놀라운 과학적 비밀이 담겨있다. 집에 맥주캔, 음료수캔, 통조림캔이 있으면 자세히 살펴보시라. 막연히 대칭일거라고 생각했던 것이 사실은 의도적인 비대칭 디자인이라는 것을 알게 될 것이다. 그리고 왜 비대칭일지 캔을 따면서 찬찬히 생각해 보시라.
대부분의 공장 출하된 디폴트 차량의 전조등은 굉장히 골때린다. 전조등을 켜면 운전석에서 봤을 때 왼쪽의 전조등이 밝기가 더 어둡고 전방을 비추는 각도도 좌우가 다르다. 보통 새차의 경우 수 천만원을 주고 사는 자동차의 전조등이 짝짝이, 혹은 삐꾸라는 것을 알게 된 차 주인은 일부러 양쪽의 전조등을 마음 편하게 대칭으로 만드는 개조를 하기도 한다. 근데 미쳤다고 자동차 메이커가 전조등을 비대칭으로 만들었을까?
힌트를 하나 주겠다. 우리 나라처럼 자동차가 우측 차선으로 가고 운전석이 왼쪽에 있는 나라의 자동차는 운전석에서 봤을 때 왼쪽 전조등이 더 어둡고 하향이다. 반대로 자동차가 좌측 차선으로 가고 운전석이 오른쪽에 있는(일본, 영국 등에서 사용될 것을 전제로 생산된 자동차)는 반대로 오른쪽 전조등이 더 어둡고 하향이다.
역시 본인이 밤에 운전을 하고 있다고 상상해 보면서 왜 그럴까 고민해 보시라.
헬리콥터는 꼬리쪽에 작은 프로펠러를 달고 있다
. 꼬리에 붙은 프로펠러를 테일 로터라고 부르곤 하는데 이놈이 헬기의 비대칭 디자인의 원인이다. 왜 비행기는 좌우 대칭으로 만들려고 애를 쓰는데 헬기는 꼬리에 한 쪽에만 테일 로터를 만들어 정면에서 봤을 때 선대칭을 깨는 것일까? 이것의 힌트는 영화등에서 찾을 수 있다. 꽤 여러 액션 영화(블랙호크다운이 좀 유명할라나)에서 주인공이 헬기를 탄 나쁜 놈들을 해치울 때, 혹은 주인공이 탄 헬기를 나쁜놈이 격추시킬 때 헬기의 테일 로터를 망가뜨리는 경우를 볼 수 있다. 그럼 헬기가 어떤식으로 날게 되더라? 액션 영화 좋아하셨던 분들 기억을 더듬어 보시라. 힌트는 일종의 작용 반작용이다^^
추가: Inuit님 댓글에 답글 달다 하나 더 생각났다.
대부분의 로터 혹은 모터는 대칭이다. 그것이 진동도 없앨 수 있고 더 안정적이고 안전하게 동작할 수 있으니까. 그런데 핸드폰 등에 들어가는 모터에는 축의 끝에 비대칭인 쇠붙이가 붙어 있다. 축의 반을 깎아 내거나 반만 볼록하게 나오도록 하는데 이 불균형에 의해 진동을 느낄 수 있게 해 준다. 성인 용품에도 이를 응용한;; 거기까지... 이 불균형이 심하면 진동이 심해지고 그에 비례하여 내구성에 영향을 줄 수 있으므로 핸드폰 디자인시에 적당한 진동을 느낄 수 있도록 하는 것도 마냥 간단한 일은 아니다.(오죽하면 붐붐폰이라는 특이한 진동음을 내는 핸드폰도 나왔을까)
남자 몸에 있는 고환이 비대칭이군요;ㅂ;
생식을 위해 정자를 만드는 고환에 가해지는 충격을 완화하도록 한 쪽이 좀 더 늘어져o_0 있지요;;
2009년 10월 13일 작성
2009년 10월 17일 각주 및 내용 일부 추가.
지금까지의 과학 잡담: