쾰른 대성당은 내가 아주 좋아하는 건축물의 하나이다. 그 웅장한 대성당은 늘 새롭게 나를 매혹시킨다. 그 건물은 너무 빨리 변하는 이 세상의 한복판에서 불변을 상징한다. 그런데 그 건물 앞의 광장에 가면, 거의 늘 바람이 분다. 이런 현상을 고층건물 근처에서도 관찰할 수 있다. 심지어 시내의 다른 곳에는 바람이 거의 없을 때에도, 고층건물 근처에서는 강한 바람이 불 때가 많다.
햇빛이 비취면 지면이 데워진다. 대도시는 흔히 주변 지역보다 더 따뜻한데, 콘크리트와 강철로 지어진 건물들이 도시 주변의 풀밭?숲?호수보다 더 빨리 데워지기 때문이다. 따라서 도시의 따뜻한 공기는 상승하고, 교외의 시원한 공기가 도시로 빨려 들어온다. 시원한 바람이 불어오는 것이다. 도시의 경계에 도달한 바람은 높은 건물들에 일단 가로막힌다. 그러나 이내 도로에 이르러 갑자기 다시 속도가 붙는다. 건물들과 도로들이 공간을 좁히는 깔때기의 구실을 하기 때문이다. 몰려든 공기 덩어리 전체가 좁은 도로를 통과해야 하므로, 바람의 속도가 빨라지는 것이다. 그렇게 빨라진 바람이 건물의 모서리 등 장애물을 만나면 회오리바람(난류)이 발생한다. 이 효과는 교차로나 대형 건물의 모서리에서 특히 강하게 발생하여 행인들을 불편하게 만든다. 프랑크푸르트를 비롯한 대도시들에서 측정한 결과에 따르면, 도로의 모퉁이에서 바람은 원래보다 10배 빨라질 수 있다고 한다. --- 033 왜 고층건물 근처에서는 바람이 자주 불까?

한적한 도로에서 자동차를 운전하는데 당신의 자동차와 똑같은 자동차가 갑자기 정면에서 다가온다고 상상해보자. 당신은 선택해야 한다. 길가의 나무와 충돌할 것인가, 아니면 마주 오는 자동차와 충돌할 것인가? 멈춰 있는 나무와 충돌할 때와 마주 오는 자동차와 충돌할 때, 충격에 차이가 있을까?
우리는 과감하게 실험을 했다. 하지만 전혀 위험하지 않게, 그것도 충돌이 권장되는 곳에서 했다. 다시 말해 놀이공원에서 범퍼카로 실험했다. 우리는 먼저 범퍼카를 몰아 벽과 정면으로 충돌하는 실험을 했다. 반동으로 튀어나온 범퍼카는 벽에서 3.23미터 떨어진 지점에서 멈췄다. 그 거리를 충돌 에너지의 기준으로 삼았다. 이어서 두 범퍼카의 무게를 똑같이 맞추기 위해 쌍둥이 두 명에게 운전하게 하고, 두 범퍼카를 정면충돌하게 했다. 충돌 후 두 범퍼카가 멈춘 지점 사이의 거리를 재보니 6.4미터였다. 그러니까 범퍼카 각각이 3.2미터씩 튕겨나간 셈이었다.
두 번째 충돌에서는 자동차들의 상대속도가 첫 번째 충돌 때의 자동차 속도보다 두 배 더 빠르지만 충돌 에너지가 두 자동차에 분배된다. 그러므로 당신이 나무와 충돌하든 마주 오는 자동차와 충돌하든 이론적으로 결과는 똑같다. 단, 마주 오는 자동차와 당신의 자동차가 속도와 무게가 똑같을 때만 그러하다. 마주 오는 대형트럭과 충돌한다면, 당연히 다른 결과가 나온다. 하지만 현실에서는 반드시 고려해야 할 점이 또 하나 있다. 즉 마주 오는 자동차에는 최소한 한 사람이 타고 있다는 사실이다. 당신이 그 자동차와 충돌하면 그 사람이 피해를 당할 것이다. 그러므로 언제나 자동차보다 나무가 더 나은 선택지다. --- 038 자동차를 타고 가다가 나무와 충돌할 때와 마주 오는 자동차와 충돌할 때, 결과가 다를까?

열심히 일한 당신이 잠시 커피 한 잔의 여유를 즐기기로 한다. 당신은 커피에 우유를 약간 넣는다. 그런데 커피 속으로 들어간 우유가 금세 엉긴다. 왜 그럴까?
화학적으로 볼 때 우유가 엉긴다는 것은 용해되어 있던 우유 단백질이 응집하여 덩어리를 이룬다는 것이다. 오래된 우유에서 흔히 나타나는 이 현상은 열에 의해서도 가속될 수 있지만, 커피 속의 우유가 엉기는 데는 또 다른 원인이 있다. 그것은 산이다. 간단한 실험을 통해 확인할 수 있다. 평범한 밀크커피에 레몬즙 한두 방울을 떨어뜨려보라. 밀크커피 속의 우유가 설령 신선하더라도 금세 엉길 것이다. 요컨대 우유를 엉기게 만드는 진짜 범인은 커피 속의 산이다.
커피에 들어 있는 산의 양은 여러 요인에 의해 결정된다. 먼저 커피의 종류가 중요하다. 로부스타 커피는 더 흔한 아라비카 커피보다 산 함유량이 적다. 커피를 볶는 방식도 산 함유량에 영향을 미친다. 살짝 볶은 커피는 산 함유량이 적다. 그러나 독일에서는 좀 강하게 볶은 커피를 선호하는데, 그런 커피는 신맛이 아주 많이 난다. 이탈리아 사람들이 좋아하는 방식은 커피를 좀 강한 정도보다 더 오래 볶는 것이다. 그러면 오히려 산이 다시 파괴된다.
그런데 우유의 엉김과 관련이 가장 큰 것은 커피가 따뜻한 환경에 노출된 시간이다. 오래 묵은 커피일수록 더 시다. 커피를 따뜻한 환경에 3시간만 놓아두면, 커피의 산성이 얼마나 강한지 알려주는 지표인 pH가 5.28에서 4.9로 크게 낮아진다. 즉 커피의 산성이 훨씬 강해진다. 그러므로 커피에 우유를 넣었더니 우유가 엉겼다면, 이런 결론을 내릴 수 있다. 아, 오래 묵은 커피로구나! --- 088 커피 속의 우유는 왜 엉길까?

우리는 몇 년 또는 심지어 몇 십 년 동안 학교에 다녔다. 무수한 방정식을 풀었고 침착하게 액체들을 섞고 색깔이 변하기를 기다렸다. 하지만 지금 우리의 머리에 무엇이 남았을까? 아무것도 안 남았다. 우리가 학교에서 얻은 지식은 아주 간단한 일상의 질문조차 풀지 못한다. 몸 전체를 비추려면 거울이 얼마나 커야 할까?
많은 이들은 거울에서 얼마나 떨어져서 보느냐에 따라서 거울에 비춰지는 범위가 달라진다고 생각한다. 작은 손거울이라도 멀찌감치 놓으면 몸 전체를 비출 수 있다고 말이다. 그러나 실제로 해보면 알 수 있듯이, 그것은 틀린 생각이다.
내 머리에서 나온 광선과 발에서 나온 광선이 거울에 반사되어 내 눈에 도달할 수 있을 만큼 커야 한다. 직접 실험해보면 금세 알 수 있겠지만, 내 몸 전체를 비추려면 거울의 크기가 내 몸의 절반 이상이어야 한다.
내가 거울에서 얼마나 멀리 떨어지느냐는 거울에 내 몸이 얼마나 많이 비춰지느냐와 무관하다. 작은 거울로 내 몸 전체를 볼 수 있으려면, 거울의 표면이 볼록해야 한다. 그러면 거울상이 작아진다. 충분히 볼록한 거울은 크기가 작더라도 넓은 범위를 비출 수 있다. 알다시피, 자동차의 사이드미러가 그런 볼록 거울이다.