비문학 독해 연습 파일(8)
이 글은 수능 비문학 독서 지문 공부를 위해 연습용으로 만들었습니다. 지문의 내용을 읽고, 가볍게 OX 문제를 풀도록 구성되었습니다.
퇴근길 버스가 몰려 다니는 이유
퇴근길에 버스를 기다리다 보면 한참을 기다려도 안 오던 버스가 나중엔 한꺼번에 몰려오는 것을 목격하게 된다. 이럴 때, 무조건 먼저 온 차를 타게 되면 후회하기 십상이다. 대개 먼저 온 차에 많은 사람들이 타고 있을 확률이 높기 때문이다. 배차 간격도 일정한데 왜 이런 일이 벌어질까? 답을 찾기 위해 일정한 간격으로 배차되는 버스 시스템을 생각해 보자.
먼저 출발한 버스가 승객이 많은 정류장을 지나면 그곳에서 한동안 지체하게 된다. 그러면 긴 시간이 경과된 관계로 다음 정류장에도 많은 승객들이 모여 있기 마련이고 버스의 속도는 더욱 늦어질 수밖에 없다. 반면 그 다음에 오는 버스는 앞차가 남기고 간, 많지 않은 승객들만 태우면 되기 때문에 빨리 정류장을 떠나거나 때론 승객이 없어 지나칠 경우도 있어 앞차와의 간격은 갈수록 줄어들게 된다. 따라서 교통이 혼잡하고 많은 사람들이 버스를 이용하는 도시에서는 일정한 배차 간격으로 운행되는 버스들이 몰려다닐 수밖에 없다.
하지만 ‘영원한 봄의 도시’라는 애칭을 갖고 있는 멕시코 모렐로스의 꾸에르나바카에서는 버스들이 몰려다니는 일이 별로 없다고 한다. 그곳에서는 버스가 개인 소유이기 때문에 버스들끼리 서로 경쟁관계에 있다. 그래서 속도를 스스로 조절해 앞 ‧ 뒤차 사이의 간격을 최대한 벌려 자신의 버스에 좀더 많은 승객을 태우려고 노력한다. 심지어 이곳에서는 버스가 지나다니는 노선 중간 중간에 앞차가 언제 떠났는지 알려주는 사람이 서 있기도 한다.
크발렉 박사와 세바 박사는 서로의 간격을 최대한 벌려 많은 승객을 태우려는 멕시코 버스들의 운행 시스템을 가상의 척력으로 서로 밀어내고 있는 입자들의 운동으로 보았다. 많은 수의 원자핵이나 전자들을 가상의 상자에 넣고 평형 상태가 되기를 기다리면 서로 힘을 주고 받으면서 안정된 상태로 배치되려고 한다. 그런데 안정된 상태에서 카오스적인 상태로 상전이하는 영역에서 입자들이 가지는 에너지들은 입자의 종류와 상관없이 모든 시스템에서 유사한 분포를 가지게 된다. 두 과학자는 꾸에르나바카의 버스들을 ‘1차원 도로를 따라 움직이는 입자’라고 가정하고, 버스들 사이 간격을 최대한 벌려 많은 수의 손님을 태우려는 가상의 힘이 존재한다고 보았다. 이 경우 버스들 사이의 간격은 최대가 되게 된다. 미시양자계를 기술하는 물리학 이론으로 멕시코 버스의 ‘원활한 버스 운행의 비밀’을 파헤친 것이다.
교통문제를 해결하는 가장 확실한 길은 새로운 도로를 건설하는 것이겠지만 돈도 많이 들고 공간도 부족해서 어려움이 많다. 그래서 최근에는 이미 건설된 기존 도로를 좀더 효율적으로 활용하는 방안이 연구되고 있다. 위성으로 도로 사정을 알려주는 GPS(global positioning system)를 이용해 막힌 도로로 차가 몰리는 현상을 막는 연구들이 그 대표적인 예라고 할 수 있다. 또 교통 신호를 효율적으로 조절한다거나 진입로 교통통제 등을 통해 도로 용량을 넓히고 교통상태를 최적화하는 문제도 활발히 연구되고 있다. 최근 물리학자들은 실험실에서 도로로 나와 교통의 흐름을 이해하고 도로가 막히고 소통이 원활하지 못한 원인을 분석해 교통사정을 개선할 수 있는 방안을 찾는 연구를 본격적으로 시작해 학계의 주목을 받고 있다.
1. 교통 문제는 충분한 도로의 확보를 통해 해결할 수 있다. (O X)
2. 앞차와의 간격은 버스가 태우는 승객의 양에 영향을 받는다. (O X)
3. 고속도로에서 교통체증이 일어나면 교통사고 발생률이 매우 낮아진다. (O X)
4. 교통이 혼잡할 경우, 배차 간격이 일정한 버스는 몰려다니기 때문에 승객이 많기 마련이다. (O X)
5. 개인이 소유한 버스의 경우에는 운전자 스스로 앞차와의 거리를 유지하려고 노력한다. (O X)
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