[화이트페이퍼=김시은 인턴기자] 주말이나 명절연휴에 늘상 맞닥뜨리는 게 있다. 바로 교통체증이다. 그럴때면 문득 이런 생각이 든다. '사고가 났나?' 하지만 고속도로엔 아무 일 없이 정체되어 있으니 답답할 노릇이다.
<세상물정의 물리학>(동아시아.2016)은 고속도로에서 차가 막히는 이유를 물리학으로 풀어냈다.
책에 따르면 관건은 운전자의 반응 시간이다. 반응 시간이란 운전자가 앞 차의 움직임을 보고 ‘이제 움직여야지’라고 생각하고 정말 움직이기 시작할 때까지 걸리는 시간이다. 보통 1초 정도 걸린다. 맨 앞 차를 뺀 모든 차의 운전자는 자신의 앞 차가 움직이는 것을 인식하고 나서야 가속 페달을 밟을 수 있다. 따라서 그 뒤 수백 대가 모두 움직이려면 시간이 오랜 시간이 걸린다.
이유는 또 있다.
일본 과학자들이 실험한 바에 따르면 원형 차로에서 처음에는 잘 달리던 차들이 어느 정도 시간이 지나자 갑자기 교통정체를 겪기 시작했다.
차가 많아도 모든 차가 정확히 똑같은 속도와 가격으로 움직이면 막힐 이유가 없다. 그러나 차 한 대가 속도를 조금만 줄여도 그 뒤를 바짝 쫓아오던 차는 놀라서 속도를 확 줄인다. 이런 상황이 꼬리를 물다보면 조금 더 뒤쪽에 있는 차는 아예 서버린다.
이처럼 별다른 사고가 없어도 생기는 교통 정체를 ‘유령 정체’라고 한다.
결국 유령 정체가 생기는 이유는 모든 사람이 운전을 똑같이 하는 게 아니기 때문이다. 운전 습관, 반응 속도, 자동차의 기계적 차이 등을 생각하면 어쩌면 유령 정체는 당연한 현상이다.
<세상물정의 물리학>(동아시아.2016)은 누구나 일상생활에서 한번쯤은 궁금해 했을 문제들을 물리학으로 시원하게 날려준다.