순간이동
소금쟁이
동에 번쩍
서에 번쩍
홍길동인 줄
물속
하늘 위
순간 이동하는
비행 접신 줄
빛처럼 빠른
너는야
소금쟁이야
누군가가 연못에 동그라미 무늬를 그려대요.
누굴까?
가까이 다가가니 소금쟁이더라구요.
사진을 찍으려는데
이 녀석이 방향을 휙휙 바꿔가며 순간 이동을 해서 화면에 포착이 안돼요.
다리가 닿는 곳에 자국을 만드니 마치 비행접시 같아요.
소금쟁이는 어떻게 이런 이동이 가능한지 궁금해서 챗 지피티에게 물어보았어요.
질문: 소금쟁이(water strider)가 비행접시처럼 순간이동하듯 움직이는 이유는 뭐야?
� 왜 소금쟁이는 빠르고 갑작스럽게 방향을 바꿀 수 있을까요?
1. 물 위를 걷는 다리 구조
소금쟁이의 다리는 가늘고 길며, 표면에 미세한 털이 촘촘히 나 있어요.
이 털은 발수성(물에 젖지 않음) 덕분에 물 표면 장력을 이용해 물에 뜰 수 있어요.
마치 스프링 위에 떠 있는 것처럼 튕기듯 가볍게 미끄러질 수 있어요.
2. 앞다리, 중간다리, 뒷다리의 역할 분담
앞다리: 먹이를 잡는 데 주로 사용.
중간다리: 추진력 담당! 물 위를 빠르게 미끄러지게 하는 주요 다리.
뒷다리: 조향 및 균형 유지.
� 그래서 중간다리를 힘껏 찌르면 물의 반작용으로 튕기듯 전진하고,
뒷다리의 위치와 각도를 바꾸면 즉시 방향 전환이 가능해요.
3. 관성보다 ‘표면장력’ 지배의 세계
물 위에서 움직이는 소금쟁이는 공기 중보다 저항이 크지 않고,
가볍기 때문에 움직였다가 멈추는 게 아주 쉬워요.
그래서 쓱— 하고 빠르게 직진하다가, 갑자기 휙— 방향을 바꾸는 게 가능해요.
4. 몸무게가 매우 가벼움
소금쟁이는 자신의 체중을 넓은 다리로 분산시켜 물에 가라앉지 않고,
빠른 속도로 움직이면서도 안정성을 유지할 수 있어요.
질문: 소금쟁이는 왜 이런 이동을 하는 거야?
� 소금쟁이가 이렇게 이동하는 이유
1. 먹이를 사냥하려고
소금쟁이는 물 위에 떠 있는 작은 곤충이나 곤충 사체를 먹어요.
빠르게 움직여야 먹잇감이 도망치기 전에 재빨리 다가가 붙잡을 수 있어요.
2. 적에게서 도망치려고
물속에는 소금쟁이를 잡아먹는 물고기나 잠자리 유충 같은 포식자가 있어요.
천천히 움직였다간 물살을 느낀 포식자에게 바로 공격당할 수 있죠.그래서 물결을 최소화하면서 휙휙 방향을 바꿔 도망가는 거예요.
3. 물결을 피하기 위해
바람이 불거나 다른 동물이 지나가면서 생긴 물결은 위협이 될 수 있어요.
그걸 피해서 조용하고 평평한 곳으로 재빨리 이동하는 거죠.다른 소금쟁이와의 경쟁
같은 연못에 여러 마리의 소금쟁이가 살아요.
서로 영역을 다투거나, 짝을 찾을 때 빠르게 이동해서 유리한 위치를 잡으려 해요.
질문: 소금쟁이의 이런 특징을 이용한 발명품은 뭐야?
�️ 소금쟁이에서 영감을 받은 발명품
1. 물 위를 걷는 로봇 (Water-walking robots)
소금쟁이처럼 물에 뜨고 움직일 수 있는 작은 로봇이 개발되었어요.
MIT, 하버드, 서울대 등에서 개발된 로봇은 물의 표면장력을 이용해 걷거나 튀어 오를 수 있어요.
▶ 예시: Harvard의 ‘Robo-Strider’
→ 소금쟁이처럼 다리 끝에 미세 털을 달고, 튕기듯 점프하며 이동해요.
2. 물에 젖지 않는 소재 개발 (Superhydrophobic surfaces)
소금쟁이 다리의 미세한 털과 발수성 구조를 모방해
물에 젖지 않는 옷, 신발, 건축 자재 등이 개발되었어요. ▶ 예시: 나노 구조를 이용한 코팅제
→ 먼지와 물이 닿아도 흘러내리며 스스로 깨끗해지는 소재.
3. 수상 드론 및 구조용 장비
홍수나 수상 재난 시, 물 위를 빠르게 이동할 수 있는 장비에 소금쟁이 구조가 응용되고 있어요.
가볍고 안정적인 다리 구조를 통해 사람이 접근하기 어려운 수면에서 탐색이나 구조 임무 수행 가능.
4. 물 위를 튀듯이 이동하는 장난감 또는 교육용 로봇
아이들에게 물리 원리와 생물학 구조를 가르치는 교구로도 사용돼요.
3D 프린팅으로 만든 **‘워터 점퍼 로봇’**은 실제로 물 위를 미끄러지듯 이동해요.
소금쟁이도 인간도 정말 똑똑하고 창의적이네요!
인간은 자연에서 배웁니다!
