새는 에베레스트 위를 어떻게 날아갈 수 있을까

월터 머치가 쓴 글이라고? 아카데미상 후보에 9번 올라서 3번 수상하고, 역대 최고급 편집자이자 음향 디자이너로 꼽히는 그 사람? 편집 실력으로는 셀마 스쿤메이커 다음일지도 모르는?

박테리아가 리그닌을 분해하도록 진화하기 전의 특정 시기에 죽은 나무가 쌓여 석탄이 생겼다는 부분은 더 이상 과학적 합의가 아님. 그런 박테리아는 더 일찍 존재했고, 모든 석탄에 리그닌이 많은 것도 아니며, 그 이후에도 석탄은 만들어졌음. 아쉽지만 참 멋진 이야기였는데!

원문 하단 소개에 따르면 월터 머치는 50년 넘게 영화 편집자, 음향 디자이너, 작가, 감독으로 일했음. 프랜시스 코폴라의 《대부》 3부작, 《컨버세이션》, 《지옥의 묵시록》과 앤서니 밍겔라의 《잉글리시 페이션트》, 《리플리》, 《콜드 마운틴》 등을 편집하고 음향을 맡았다고 함. 힉스 입자 탐색을 다룬 영화 《파티클 피버》의 편집에서도 과학에 대한 관심을 볼 수 있고.

맞음, 바로 그 월터 머치임. 내가 지금 글을 쓰는 모니터 뒤 책장에도 그 사람 책 《눈 깜짝할 사이》가 꽂혀 있는데 헤드폰이랑 BMD 스피드 에디터가 살짝 가리고 있음.

박테리아가 아님. 리그닌을 분해할 수 있는 생물은 균류뿐이고, 과산화물을 이용해 분해함. 그래서 산소가 있는 환경에서만 가능하고 늪에서는 안 됨.

아름다운 글이네. 공유해줘서 고마움!

대표 이미지 파일명이 Murch_HERO네. 큰 매체들도 파일명은 대충 짓는구나!

접근성을 위해 이미지 대체 텍스트도 좀 더 잘 써야 할 듯.

원문에서는 나이 든 사람들이 석유와 석탄, 가스를 좋은 것으로 여기며 자라서 생각을 바꾸기 어렵다고 함.

내 생각엔 너무 낙관적인 해석임. 화석 연료로 돈을 버는 사람들은 기후에 대해 뭘 믿든 계속 부를 쌓기 위해 무슨 일이든 할 거임. 게다가 개인 몇 명이 아니라 거대한 조직들의 네트워크라 더 심각함. 화석 연료 거래에 GDP를 의존하는 국가들도 있고.

지구에 해롭다는 이유로 자본가에게 돈벌이 방식을 포기하라고 설득할 수는 있을지 몰라도, 조직에 해산하라거나 국가에 심각한 경기 침체를 감수하라고 설득할 수는 없음.

진화에 목적이 있는 것처럼 설명하는 부분이 너무 많음.

그래도 석유, 가스, 석탄 자체는 정말 대단하긴 함. 땅을 파는 비용만으로 지구에서 화학 에너지 밀도가 가장 높은 물질들을 얻을 수 있으니까. 태우면 대기가 지금의 생명체가 더는 적응하지 못하는 상태로 돌아간다는 건 문제지만, 물질 자체는 여전히 흥미로움.

원문에는 산소 농도가 43%면 가연성 산소가 너무 많아 번개 한 번에 대기 전체가 불붙을 거라고 나옴.

좋은 글이지만 산소는 가연성 물질이 아님. 다른 물질이 타도록 돕는 거임.

그 이론이 완전히 반박된 건 아님. 석탄기에 석탄이 엄청나게 쌓인 유일한 이유는 아니었겠지만. 석탄은 이후에도, 심지어 지금도 계속 만들어지고 있음. 다만 이후에는 나무가 균류에 분해되지 않으려면 훨씬 운이 좋은 조건이 필요해서 그만큼 많이 쌓이진 않았음.

석탄기의 기후와 대륙 위치도 영향을 줬을 거임. 따뜻한 기후의 늪이 지표면의 훨씬 넓은 부분을 덮고 있어서 식물이 풍부했고, 죽은 나무가 물에 잠겨 분해를 피할 수 있었을 가능성이 있음. 그래도 그것만으로 퇴적된 석탄 양의 큰 차이를 설명하기는 어려워 보임.

대륙의 형태, 기후, 나무를 분해하는 균류가 적거나 없었던 점 등 모든 요인이 함께 작용했을 가능성이 가장 높음. 균류가 이미 있었더라도 효소의 효율이 나중만큼 좋지 않아서 나무가 퇴적물에 묻히기 전에 일부만 분해할 수 있었을 수도 있고.

나는 앞으로도 합성 탄화수소가 장기 에너지 저장과 항공우주 분야에서 중요한 역할을 할 거라고 생각함. 배터리는 자가 방전 때문에 장기 저장에 적합하지 않고.

합성 탄화수소 생산은 이미 오래된 기술임. 석유 가격이 내려가 경쟁력을 잃기 전에는 대규모로 사용됐음. 지금 가장 비효율적인 부분은 공기 중의 희박한 이산화탄소를 포집해 농축하는 과정임. 농축된 이산화탄소는 이후 전기분해 같은 방법으로 가공하기 쉽고, 이런 방법은 과거의 탄화수소 합성법보다 효율적임.

AI 투자처럼 훨씬 덜 중요한 용도에 쓴 돈의 일부만이라도 이산화탄소 농축 기술 개선에 썼다면 지금보다 훨씬 나은 상황이었을 거라고 봄.

이제 왜 석탄의 한 종류를 리그나이트라고 부르는지 알겠음. 공룡과 다른 선사시대 동물들이 왜 그렇게 컸는지도. 정말 놀라운 이야기네. 이렇게 흥미로운 글을 읽은 게 오랜만임.

결국 지구의 모든 에너지는 태양에서 와서 원자나 분자 사이의 결합에 저장됨. 식물은 유기물 안에 이런 결합을 만드는 배터리 제조 기계임. 동물은 반대로 결합을 끊어 나무가 저장한 에너지를 방출함. 동물도 지방이나 근육 같은 유기물에 에너지를 저장하기 때문에 먹이 피라미드의 일부가 되고.

좋은 글이네. 오래 살아남고 싶은 문명이라면 진화의 부산물보다 태양 복사 같은 더 근본적인 에너지원에 의존해야겠다는 생각이 듦.

지난 몇 년간 태양광 에너지 생산량이 폭발적으로 늘었음. 나쁜 소식만 있는 건 아님.

그런 이해관계가 있다는 데는 동의하지만, 조직이 변할 수 없다고까지는 생각하지 않음.

맞음. 산소는 연료가 아니라 산화제임. 산소 농도가 43%인 세상에서는 산불이 엄청나게 무섭겠지만, 하늘 자체가 갑자기 불붙지는 않을 거임.

산소 농도 43%에서 나는 산불을 상상해 보셈.

당연히 반대편으로 가려고 그러는 거지.

화석 연료 생산량도 크게 늘었고, 추가 온난화를 완화하기 위한 목표는 어느 것도 달성하지 못했음.

땅에서 화석 연료를 캐내기가 지금보다 어려웠을 때는 생목에서 휘발성 물질과 숯을 추출해 연료로 쓰는 공정도 많았음. 이런 방식이 다시 쓰일 수도 있다고 생각함.

순항 고도에서 비행기 경로에 있는 새가 엔진에 빨려 들어가지 않게 하는 게 얼마나 어려울까?

어느 정도는 동의하지만, 그 기술은 아직 초기 단계고 화석 연료만큼 규모를 키우기 쉽지는 않음. 방출되는 에너지가 표면적에 제곱으로 비례한다는 게 꼭 나쁜 건 아니지만, 몇 가지 의문은 생김. 그게 이 기술의 절대적인 한계는 아니었으면 좋겠음.

맞음. 2010년엔 CAE 모델링, 2015년엔 블록체인, 지금은 AI... 이런 기술들은 에너지를 점점 더 많이 필요로 함. 사람들은 보수적이라 에너지를 쓰는 오래된 기술을 끄는 속도도 느리니 큰 과제일 듯.

글 좋았음. 균류가 나무를 분해하는 방식을 발달시키는 데 수백만 년이 걸렸다는 건 이미 알았는데, 공룡이 뛰어난 호흡 기관 덕분에 거대해졌다는 얘기는 완전 처음 들었음. 지구에 사는 건 다 폐가 있는 줄 알았는데!

맞음. 이 매체는 종교 관련 자선단체의 지원을 받고 있음. https://www.templeton.org/grant/nautilus-magazine

엄밀히 말하면 지구의 모든 에너지가 태양에서 오는 건 아님. 지열은 방사성 붕괴와 지구의 냉각에서 나오고, 수축하면서 중력 위치 에너지가 열로 바뀌는 것도 포함됨. 조력 에너지는 일부가 달에서 오고, 운석도 아주 미미하지만 에너지를 공급함. 그래도 태양이 엄청나게 중요한 건 맞음.

읽고 나서도 이해 안 되는 게 두 가지 있음.

• 왜 새들은 엄청나게 커지지 않을까?
• 산소 농도가 엄청 높고 나무도 온 사방에 풍부했던 시대라면, 계속 불이 나면서 균형을 맞추지 않았을까?

인간은 대형 동물들을 아주 효과적으로 없앴지. 그런 동물들이 있었다면 인간이나 그 친척들이 잡아먹었을 것 같음.

규모를 키우기 더 어렵다는 게 무슨 뜻임? 오히려 훨씬 쉽지! 피스톤 안에서 폭발을 일으켜 기계적 일을 얻는 건 엄청 복잡한데, 태양광은 에너지가 더 필요하면 패널을 더 크게 만들면 됨. 아니면 효율이 더 좋아지길 기다리거나.

방사성 물질도 아마 별에서 만들어졌을 거임... 우주를 날아다니는 커다란 흙덩이가 별에 비해 만들어내는 에너지는 거의 없지. 우리는 에너지를 소비하는 거고...

‘왜 새들은 엄청나게 커지지 않을까?’

용각류만큼 거대하진 않았지만 이런 새들도 있었음: https://en.wikipedia.org/wiki/Phorusrhacidae

포루스라쿠스과는 크기가 다양해서, 작은 프실롭테루스는 키가 1m 정도였고 거대한 데빈켄지아는 3m에 달했을 가능성이 있다고 함.

• 비행과 알 껍데기의 두께가 크기를 제한하는 요인임.
• 그 탄소 퇴적물은 대부분 늪에서 생겼기 때문에 죽은 나무가 물 아래에 있었음.

원문에서는 500만 년에 걸쳐 입구와 출구가 있는 폐, 속이 빈 뼈, 산소가 든 공기를 임시로 저장하는 기낭이 생겼고, 이 효율적인 호흡 구조를 공룡이 갖게 됐다고 설명함.

파충류처럼 복잡한 생물에서 구멍이 하나인 폐 구조가 입구와 출구가 따로 있는 구조로 어떻게 진화하는지 그 과정이 궁금함.

원문에서는 새가 기낭과 뼈의 빈 공간에 공기를 저장하고, 숨을 내쉴 때 저장된 공기가 폐로 들어가는 동안 사용한 공기는 앞쪽 출구로 나간다고 설명함.

그런데 ‘앞쪽 출구’가 ‘앞쪽 입구’랑 같은 거 아님? 입이 두 개 있는 건 아니잖아. 이게 어떻게 효율을 높이는지 이해가 안 됨.

지금 살아 있는 파충류 중에도 중간 단계쯤에 해당하는 종류가 있음. 구멍이 두 개가 아닌데도 호흡 기관의 일부에서 공기가 한 방향으로 흐름.

새의 폐 구조 그림을 찾아보셈. 맞음, 공기는 입과 코로 드나듦. 하지만 몸 안에서는 한 방향으로 도는 순환에 더 가까움.

새도 그렇게 하는 걸로 알고 있음. 새도 바깥으로 통하는 구멍은 하나뿐임.

앞쪽 기낭과 뒤쪽 기낭이 있고 그 사이에 폐가 있음. 숨을 들이쉴 때 공기 일부는 폐로 가면서 사용한 공기를 앞쪽 기낭으로 밀어내고, 나머지는 뒤쪽 기낭에 저장됨. 숨을 내쉴 때는 뒤쪽 기낭의 신선한 공기가 폐로 이동하고 앞쪽 기낭의 사용한 공기는 몸 밖으로 나감.

이 효율적인 일방향 흐름 덕분에 들숨과 날숨 모두 폐에 산소가 계속 공급됨. 여기 설명과 그림 참고: https://asknature.org/strategy/respiratory-system-facilitate...

소설 《시간의 아이들》에 그런 행성이 나옴. 거기 사는 이들은 익숙하지만, 그곳의 화재는 규모가 엄청남. https://en.wikipedia.org/wiki/Children_of_Time_(novel)