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왜 놀이기구를 타면 붕 뜨는 느낌이 들까?

바이킹이나 롤러코스터, 자이로드롭 등 고도가 높은 놀이기구를 타면 하강하는 시점에 느끼는 느낌이 있습니다. 몸이 붕 뜨면서 평소 느끼지 못했던 느낌을 받게 되는데 짜릿하면서도 가슴이 철렁 내려앉는 등 설명하기 힘든 이상한 느낌의 정체는 무엇일까요?

글_사물궁이 잡학지식

 

 

놀이기구가 빠르게 하강하면 순간적으로 무중력 상태가 됩니다. 하지만 무중력 상태는 보통 우주에서나 경험할 수 있는 것으로 알고 있어요. 어떻게 일상 속에서 무중력 상태를 경험할 수 있는지 알아보면 의문의 실마리를 찾을 수 있죠.

 

중력은 두 물체 사이에 작용하는 힘으로, 중력으로 인해 사람은 지구 표면에 붙어서 걸을 수 있습니다. 물체가 땅 위에 있을 때 물체에 어떤 힘이 작용하는지 물어보면 대부분의 사람이 중력이라고 대답할 거예요.

 

틀린 답은 아니지만, 중력만 작용한다면 물체는 중력이 작용하는 방향인 지구 중심을 뚫고 들어가게 됩니다. 하지만 우리는 지구 중심을 뚫고 들어가지 않고 멀쩡히 서 있을 수 있죠. 이유는 바로 수직 항력이 함께 작용하고 있기 때문입니다.

 

수직 항력은 표면에서 물체에 수직으로 작용하는 힘입니다. 중력이 작용해 우리 몸을 바닥에 누르면 바닥도 우리를 밀어내는 힘이 함께 작용하게 되는데 이때, 바닥에서 밀어내는 힘이 바로 수직 항력이죠. 즉 우리는 중력과 수직 항력이 함께 느끼며 살고 있습니다.

 

많은 사람이 자유낙하 하는 동안 바닥을 누르는 힘이 없어지고 수직 항력이 사라져 겉보기에는 무게가 0이 된 상태를 무중력 상태라고 하는데, 정확히는 무중량 상태라고 표현하는 것이 맞아요.

 

위와 같은 이유로 바이킹이나 롤러코스터, 자이로드롭 등의 놀이기구를 탑승할 때 무중량 상태가 되는 것이죠. 그렇다면 이 무중력 상태에서 느껴지는 이상한 느낌의 정체는 무엇일까요? 이 느낌은 놀이기구를 타면 무조건 느낄 수 있는 것이 아니라 높이 올라가 정지한 후 자유낙하가 시작되는 순간에만 느낄 수 있어요.

 

이와 관련해 브래드 사구라 박사는 몸속 장기들이 움직여 나타나는 증상이라고 주장해요. 놀이기구가 갑자기 하강할 때 신체는 안전벨트에 고정되어 있지만, 몸속 장기는 고정할 수 없어 이리저리 흔들리게 되는데 이것이 이상한 느낌을 유발한다는 것입니다. 동시에 방광에 들어 있는 액체도 함께 움직이며 오줌이 마려운 느낌을 받기도 하는 것이죠.

 

비슷한 주장으로 장간막(Mesentery)이 받는 장력에 관한 주장이 있습니다. 평상시 장기들은 장간막에 의해 고정되어 밑으로 당겨지고 있고 뇌는 장간막에 가해진 장력에 적응되어 장기의 무게를 느끼지 못하게 되죠.

 

그런데 자유낙하 하는 동안에는 순간적으로 겉보기 무게가 줄어들면서 장간막에 가해지는 장력도 함께 줄어들게 됩니다. 이때 뇌는 평소 느끼는 자극이 사라지는 것을 새로운 자극으로 받아들이게 되고 붕 뜨는 느낌이 생긴다는 주장이에요.

 

 

그렇다면 우주 비행사는 계속 무중량 상태에서 지낼 텐데, 이상한 느낌을 계속 느끼며 지내는 걸까요? 이에 대한 답변은 계속 느끼지는 않는다고 하며, 첫 일주일 정도는 우주 부적응 증후군이라고 하여 멀미를 느끼는 증상을 겪고 시간이 지나면 차차 괜찮아진다고 해요.

놀이기구만 타면 느껴지는 미묘한 기분에 대한 궁금증 해결되었나요?