'인간 감각과 과학의 결정체' 축구공의 진화

<앵커>

축구 경기에선 어느 팀이 공인구에 빨리 적응하느냐도 중요한 변수 가운데 하나입니다.

올림픽의 과학 시리즈, 오늘(26일)은 축구공의 과학을 정영태 기자가 취재했습니다.



<기자>

런던 올림픽 축구 경기 공인구 알버트입니다.

32개 조각의 전통적 축구공에 비해 알버트는 단 8개 조각으로 만들어졌습니다.

신소재의 탄성과 회전력으로 고난도 회전 킥과 무회전 킥의 위력이 더 커졌습니다.

초고속카메라로 두 킥의 원리를 밝혀보기로 했습니다.

공에 시계방향으로 회전을 주게 되면 위쪽은 회전 방향과 공기의 흐름이 같아 속도가 빨라지는 대신 압력이 감소합니다.

아래쪽은 회전 방향과 공기흐름이 반대여서 속도는 줄고 압력은 커집니다.

압력이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 공기흐름에 따라 공도 휘게 됩니다.

이것이 회전킥의 원리, 물리법칙 마그누스 이펙트입니다.

이와 반대로 무회전 킥은 볼의 정중앙에서 약간 밑부분을 정확하게 차 회전이 거의 없다는 게 특징입니다.

회전을 줬을 때와 달리 무회전일 경우엔 공의 뒷면에서 매우 다양한 소용돌이가 생기는 것을 볼수 있습니다.

주변 공기가 자연적으로 만들어내는 무규칙한 움직임, 켈빈-헬름홀츠 소용돌입니다.

골키퍼들 당황시키는 무회전 킥하면 생각나는 호날두의 슛입니다.

앞서 초고속 카메라에서 보셨듯이 이 공 주변에 생긴 이런 소용돌이 중심은 마치 열대성 저기압 태풍처럼 주변보다 기압이 떨어지게 됩니다.

공은 공기의 흐름에 따라 기압이 높은 곳에서 낮은 쪽으로 끌려가게 됩니다.

이런 소용돌이가 위에서 강하게 일어나면 공도 위쪽으로, 아래가 강하면 아래 쪽으로 이런식으로 요동치게 됩니다.

따라서 일정한 궤적를 형성하는 회전킥과 달리 무회전 킥은 불규칙한 궤적을 보여줍니다.

상하 좌우로 흔들리는 이런 특성 때문에 골기퍼는 물론 공을 차는 선수도 정확한 궤적을 알수 없는 킥이 탄생하는 겁니다.

[장영일/공군사관학교 항공우주학과 교수 : 스핀킥은 인위적으로 만들어 내는 선수중심의 그런 킥으로 볼 수 있고, 무회전 킥은 무회전 하는 공이 진행을 하면서 그 주변에 공기 흐름이 만들어 주는 전해주는 킥이라고 볼 수 있겠습니다.]

임팩트와 회전을 결정하는 선수 개인의 감각과 과학의 결정체인 축구공의 진화가 만나 손보다 더 섬세한 현대축구의 발묘기를 만들어 내고 있습니다.

(영상취재 : 김흥기, 영상편집 : 박진훈, 취재협조 : 국민체육진흥공단 체육과학연구원)