1999.2.8.월

일본의 한 고등학교 물리교사

마징거 Z는 수퍼로봇의 역사상에 빛나는 족적을 남겼다. 그것은 최초로 <탑승병기>의 개념을 도입한 것이다. 그 이전까지 작품에 그려지던 로봇은 아톰과 같이 자체적으로 행동하거나, 철인 28호처럼 원격조종되는 물건이었다. 그러던 것이 파일럿이 직접 탑승한다는, 마치 자동차나 전차와 같은 개념을 불러와, 그 이후 등장하는 거의 모든 수퍼로봇에게 막대한 영향을 주게 되었다.

물론 탑승한다는 방식은 로봇과 일심동체가 되어 행동한다는 것으로 매우 강한 인상을 관객에게 주게 되지만, 위험에 몰릴 경우 파일럿이 입는 데미지도 매우 커지게 된다. 그런데 실질적으로 생각해 보면, 마징거Z는 적과의 싸움은 고사하고 단순히 몰고 가는 것조차도 파일럿에게 엄청난 부담을 지우는 머신이다! 마징거 Z의 신장은 18미터. 인간의 딱 10배이다.

마징거Z의 보폭은 6.8미터로,시속 50㎞로 걸을 수 있다. 시속 50㎞라면 초속으로 환산하면 14㎧이니까, 1초에 두 걸음의 페이스가 된다. 인간이 보폭 68㎝로 걷는다면 어떻게 될까? 컴퍼스에 따라 차이는 있겠지만, 상당히 과격한 움직임을 가져야 한다. 검도의 달인은 걸을 때도 허리나 상체의 위치에는 변화가 없다지만, 이렇게 다리를 넓게 벌려 가며 성큼성큼 걷는다면 아무리 달인이라도 3㎝이상 움직이지 않을 수없다. 즉 마징거 Z는 30㎝의 단차가 계속되는 도로에 시속 50㎞로 돌격하는 셈이다. 아무리 강력한 쇼크 업소버가 달렸다고 해도 어지간한 서스펜션으로는 기체는 견뎌도,파일럿이 견디지 못한다.

그럼 뛸 때는 어떠한가?

마징거Z는 시속 360㎞, 즉 초속 100m로 질주한다. 인간이 전력으로 뛸 때의 보폭이 2m정도이므로 마징거의 보폭은 대략 20m정도. 초당 다섯 보의 페이스인 셈이다. 세상에서 가장 자세가 훌륭한 육상선수라고 해도, 뛸 때는 20㎝이상의 상하운동이 일어난다. 마징거 Z의 파일럿은 좁다란 조종석 안에서 1초에 5번이나 2m씩 아래 위로 흔들려야 하는 것이다. 이것은 마치 거대한 칵테일 셰이커 안에 들어가 있는 꼴이다. 파일럿의 생명은 고사하고 육체가 원형을 유지할 지조차 의문이다. 뼈가 산산조각 날 것이 분명하다.

만약 점프하게 되면 위험성은 더욱 높아진다. 마징거 Z의 점프력은 20m. 착지할 경우에는 마치 20m높이에서 뛰어내린 것과 같은 충격을 받게 된다. 기체는 문제없이 견디겠지만 속에 탄 사람은? 의자에 앉은 채 20m의 빌딩 위에서 떨어진다고 생각해보라. 착지속도가 초속 20m, 즉 시속 71㎞로 지상에 격돌하는 것이다.

파일럿이 받는 충격을 한 번 계산해보자.

충격은 무거운 물체가 짧은 시간 내에 커다란 운동변화를 일으킬 정도의 크기다. 충격력은 물체의 질량과 속도 변화량을 충돌시간으로 나누면 구할 수 있다. 이 수치는 뉴튼 단위의 수치이므로 이를 ㎏으로 고치려면 다시 9.8로 나누어준다. 파일럿 가부토의 체중이 70㎏가량이다.착지속도는 초속 20m.

문제는 착지 시간이다.

이것은 착지의 방법에 따라 달라진다. 허리와 무릎을 굽히고 머리부분을 5m가량 숙인 부드러운 착지라면 착지시간은 0.5초, 충격력은 286㎏이 된다. 그러나 마징거Z는 거의 대부분의 경우 똑바로 서서 착지한다. 관절부에 충격을 흡수하는 서스펜션이 달려 있어서 착지와 동시에 이것이 수축하면 부드러운 착지가 가능하지만, 착지 때마다 관절이 2m씩 늘어나는 모습은 본 적이 없다.

다시 말해 있어 봐야 인간의 관절 수준인 것이다. 마징거 Z의 서스펜션 수축량을 20㎝정도로 잡으면 착지시간은 0.02초, 충격력은 7.1톤이 된다. 그러나 이것은 평균치이므로 착지 순간에는 보다 큰 힘이 걸리게 된다. 파일럿이 수퍼맨이 아닌 이상 기체에 걸리는 이만큼의 충격을 견뎌 낼 수가 없다. 엎친 데 덮친다던가,마징거 Z의 역할은 그저 걷거나 뛰거나 하는 것이 아니다.

헬박사의 기계수 군단과 목숨을 걸고 싸워야 한다. 마징거 Z는 아주 잘 만들어진 로봇이어서 (위의 이야기에서 볼때 위험스럽긴 하지만), 엄청난 힘을 지니고 있다.일본 최대의 전함인 야마토와 비교해 보자. 야마토는 전장 263m, 배수량 6만 4천톤에 출력 15만마력이다. 마징거Z는 20톤이므로 체중은 3650분의 1에 지나지 않지만 파워는 65만 마력. 야마토의 4.3배나 된다. 중량비로 계산해 보면 무려 1만 6천배의 파워를 가진 셈이다. 이렇게 무식한(?)기체끼리 서로 육탄전을 벌이면 어떻게 될까. 싸우기에 앞서 잘못하여 넘어지기만 하더라도 큰일이다. 똑바로 서 있는 상태에서 그대로 뒤로 넘어진다면, 기체가 후두부를 지면에 부딪치는 순간 조종석에 가해지는 충격속도는 초속 16m, 시속52㎞이다.

혹시 적에게 얻어맞고 쓰러진다면? 적의 로봇이 같은 파워를 지니고 있다면 그 40%, 26만 마력이 펀치의 위력이 된다. 마력은 1초간의 에너지이므로, 같은 마력이 계속 나오는 경우는 상대에 닿아있는 시간이 길수록 타격이 커지지만, 그렇다고 해서 때리는 것 보다 한참동안 만지고 있는 편이 파괴력이 커진다는 일은 없다.

순간적으로 때리는 편이 큰 순발력과 폭발적인 힘을 갖기 때문이다. 로봇이 로봇을 때릴 경우 접촉시간은 어느 정도나 될까. 마징거Z의 경우는 약 0.05초 정도로 추정된다. 그렇다면 26만 마력으로 복부를 강타할 경우 970만 주울의 에너지가나와, 마징거Z는 초속31m, 시속 112㎞로 날아가게 된다. 지면에 부딪칠 때는 124㎞가 된다.

이만한 충격을 받고 파일럿이 살아남을 수가 있을까?

더욱 더 무모한 일은,소위 <몸통박치기>를 할 경우이다. 멋있는 필살기이긴 하지만, 이는 <진짜 죽는 기술>이다. 마징거Z의 최고 속도는 시속 360㎞이다. 이 속도로 상대와 부딪쳐보라. 조종용인 파일더에는 안전벨트 같은 안전장치는 구비되어 있지 않기 때문에 파일럿은 시속 360㎞의 속도로 앞으로 날아가버리게 된다. 파일더의 유리창에 부딪치면서 에너지가 10% 줄어든다고 하더라도, 유리가 깨지면서 180m 앞의 지면에 초속 101m, 시속360㎞로 격돌하는 것이다.

모든 것이 끝난 뒤, 지구의 평화를 위해싸웠던 젊은이는 시체조차 온전히 남지 못하게 되는 것이다.

- 일본의 한 고등학교 물리교사