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바퀴

스스로를 굴려 인류 문명을 굴러가게 하다.
Ⓒ Photo by Terry Jaskiw on Unsplash
 
선사시대에 발명되어 그 형태를 그대로 간직한 채 오늘날 첨단 기술 속에서도 중요한 역할을 하고 있는 발명품이 있다. 바퀴는 비록 그 자체만으로 쓰이는 일이 거의 없지만, 일상 속 곳곳에 존재하며 우리를 둘러싼 많은 것들이 원활하게 기능하도록 돕는다. 수확물을 나르거나 거대한 피라미드를 만드는 일부터 미세한 기계장치를 구동하거나 자동차를 달리게 하는 역할까지. 바퀴는 화학 작용 속 촉매의 역할처럼 인류 산업 기술의 발전을 끝없이 도와왔으며, 중력이 존재하는 한 앞으로도 영원히 굴러갈 것이다.
 
Ⓒ Normann Copenhagen
 
무거운 물체는 밀 때보다 굴릴 때 마찰력이 작아지고, 이에 따라 에너지 효율이 극대화된다. 우리의 조상은 이런 점에 주목해 굴리기 좋은 원통 형태의 목재를 ‘굴림대’로 사용했다. 이것이 바로 바퀴의 원형이며, 세계 곳곳의 고대 문명에서는 구하기 쉽고 만들기도 간단한 굴림대를 통해 무거운 물건들을 나를 수 있었다. 고대 이집트인들 역시 굴림대를 통해 나일강 유역의 대리석을 옮겨 피라미드를 쌓은 것으로 추정된다.
 
바퀴는 기원전 2000년, 새로운 모습으로 변하게 되었다. 바퀴통(바퀴 축을 바퀴에 고정시키는 부분)과 테두리 바퀴를 연결하는 ‘바퀴살’이 등장하면서 오늘날에도 흔히 볼 수 있는 바퀴의 형상을 갖추게 되었다. 바퀴살로 이루어진 바퀴는 기존에 사용하던 형태보다 훨씬 가볍고 충격 완화 효과가 좋았다. 바퀴살을 가진 바퀴는 유럽, 중국 등 세계 여기저기에서 사용되었다.
 
Ⓒ Photo by Uilian Vargas on Unsplash 
 
바퀴는 노면과 맞닿으면서 필연적으로 마모된다. 바퀴의 마모 속도를 늦추고자 했던 노력은 기원전 100년경 켈트족이 나무 바퀴의 테두리에 철판을 두르며 시작됐다. 철판을 두른 바퀴는 더 천천히 닳긴 했으나, 딱딱한 철판이 지면의 충격을 흡수하지 못하고 화물이나 탑승자에게 고스란히 전달했다. 적당히 딱딱해서 쉽게 마모되지는 않지만, 적당한 탄성이 있어 지면의 충격을 완화/분산시킬 수 있는 물질. 바퀴에는 그런 물질을 둘러야 했다.
 
산업혁명은 다른 많은 것들과 더불어 바퀴의 발전에도 지대한 영향을 끼쳤다. 1848년, 고무의 힘과 탄성을 눈여겨 보던 스코틀랜드의 톰슨(Robert W. Thopmson)은 생고무를 쇠로 된 바퀴에 접목했고, 이윽고 1888년 영국의 수의사 존 보이드 던롭(John Boyd Dunlop)이 공기 타이어를 발명했다. 이런 공기 타이어, 고무 타이어를 자동차용으로 개량한 것은 프랑스의 미쉐린 형제(André& Édouard Michelin)다. 미쉐린 형제의 타이어를 장착한 차량은 자동차 경주에서 우수한 성능을 보였고, 전 세계 자동차 바퀴는 공기압 타이어로 대체되기 시작했다. 금속 휠과 휠을 감싸는 고무 타이어. 당시에 정착된 차량용 바퀴의 형태는 오늘날에도 변함없이 유지되고 있다.
 
Ⓒ Photo by Fabio Bracht on Unsplash
 
자동차, 기차, 손수레를 움직이게 하는 바퀴 외에도 바퀴는 기계부품 속에서 톱니바퀴로 작용한다던가, 작동 형태를 바꿔 도르래로 활용되는 등 인류의 산업 기술 면면에 흔적을 남겼다. 바퀴는 이제 인간에게 너무나도 익숙한 것이 되어, 부재를 상상할 수 없을 만큼 중요한 역할을 하며 끊임없이 굴러가고 있다.
 
Ⓒ Normann Copenhagen
 
스스로의 몸을 지면 위에 굴리며 우리의 삶을 윤택하게 해주는 오브제. 바퀴다.
 
차주헌 기자
ixd.jhcha@gmail.com