[미디어파인 칼럼 = 이상원 기자] 우리는 흔히 사랑하는 사람과 만날 때 전하가 통한다고 말한다. 하지만 생물들은 전기를 만들기 위해 낭만이 필요하지 않다. 최근 연구는 꿀벌과 메뚜기와 같은 곤충들이 떼 지어 모였을 때 자연적으로 전기가 생산된다고 밝혔다.
대기 중의 입자들은 쉽게 충전된다. 그리고 곤충들은 대기 주위를 움직이는 작은 입자들이기도 하다. 이런데도, 곤충이 유발하는 정전기가 대기의 전기장에서 역할을 하는데, 이것은 물방울이 어떻게 형성되고 먼지 입자들이 움직이고 번개가 만들어지는지에 영향을 미친다.
과학자들은 곤충과 같은 살아있는 것들에 의해 옮겨지는 아주 작은 전하에 대해 오랫동안 알고 있었다. 그러나, 전기 벌레알 수가 공기 중의 전하를 대규모로 바꿀 수 있다는 생각은 지금까지 알지 못했다. 꿀벌 떼가 팀의 현장 관측소에서 대기의 전기를 감지하기 위한 센서 위를 지나쳤을 때, 과학자들은 해당 영향이 다른 방향으로도 흐를 수 있다고 의심하기 시작했다.
생물학자와 물리학자들은 다른 꿀벌 떼가 센서 위로 지나갈 때 전하 세기의 변화를 측정했는데 이는 평균 1m당 100볼트의 전압 증가를 했다. 곤충 떼가 밀집할수록 더 큰 전하가 생성된다는 것을 의미한다. 이것은 연구팀이 고대 이집트를 괴롭혔던 성서 속의 메뚜기 떼와 같은 더 큰 곤충 떼에 대해 생각하도록 영감을 주었다.
동물에서 비행기까지 날아다니는 물체들은 공기 중을 이동하면서 정전기를 발생시킨다. 연구팀은 사막의 메뚜기떼가 컴퓨터 선풍기에 의해 움직이는 풍동을 날 때 내는 전하량을 측정했다. 다른 연구들에서 나온 메뚜기 밀도에 대한 데이터를 가지고, 연구팀은 꿀벌 떼 데이터에 기초한 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 메뚜기떼의 단일 측정치를 전체 메뚜기떼의 전하량 추정치로 확대했다. 그리고 과학자들은 메뚜기떼의 구름이 폭풍 구름의 전기량과 동등한 수준으로 전기를 생산할 수 있다는 점을 밝혀냈다.
과학자들은 이 연구 결과가 꿀벌이나 메뚜기보다 훨씬 더 높은 곳에 도달할 수 있는 공중에 사는 동물들의 알려지지 않은 삶을 탐험할 필요성을 강조한다고 말한다. 예를 들어, 거미들은 새로운 서식지에 도달하기 위해 비단실을 타고 지구 상공으로 날아갈 수 있다.
하지만 이런 곤충들이 번개와 같은 에너지를 생산하지 못하는 것은 밀도 때문이다. 하지만 그들의 존재는 사람들을 다치게 하거나 재산을 손상할 수도 있다. 이는 만약 전기장을 측정하는 기계를 가지고 있다면 순식간에 오류와 같은 수치를 낼 수 있는 수준이다.
[이상원 칼럼니스트]
고려대 산업경영공학과(재학 중)
미디어파인 대학생칼럼니스트 겸 기자