페달을 밟으면 자전거가 앞으로 튀어나가요. 그런데 금속 속에 숨어 있는 비밀이 하나 있어요. 다리는 늘 편안하고 일정한 속도로 페달을 밟는데도, 자전거는 산을 기어오를 수도 있고 곧은 길을 날아가듯 달릴 수도 있죠. 그 비결은 바로 기어에 있어요. 바퀴 사이에서 조용히 딸깍거리는, 이가 난 둥근 고리들 말이에요.

등장인물들을 만나 볼까요. 앞쪽, 페달 옆에는 체인링이라고 부르는 커다란 톱니바퀴가 있어요. 뒤쪽, 뒷바퀴 옆에는 코그라고 부르는 더 작은 톱니바퀴들이 모여 있지요. 체인은 고리처럼 둘 사이에 걸쳐져 이빨에 걸려 있어요. 페달을 밟으면 앞바퀴가 체인을 끌고, 체인은 뒤쪽 코그를 돌려요. 단순한 고리지만, 결과는 아주 커요.

핵심은 이거예요. 기어는 사실 숫자를 세는 요령이에요. 앞쪽 링에 이가 40개 있고 뒤쪽 코그에 이가 20개 있다고 상상해 보세요. 페달을 한 바퀴 완전히 돌리면 체인 40칸이 끌려가요. 작은 20개짜리 코그는 그 40칸을 모두 받아야 하니까 두 바퀴를 돌게 돼요. 다리는 한 번 돌지만, 바퀴는 두 번 돌아요. 공짜 속도 같죠!

하지만 세상은 속도를 공짜로 주지 않아요. 뒷바퀴를 두 배 빠르게 돌리려면 페달을 두 배 세게 밀어야 해요. 이것이 모든 기어의 큰 맞바꿈이에요. 속도와 힘은 시소처럼 서로 오르내려요. 하나를 얻으면 다른 하나로 값을 치러야 하지요. 무엇도 그저 공짜인 것은 없어요.

이제 반대로 해 볼게요. 뒤쪽 코그가 아주 크다고 해요. 이가 40개라서 앞쪽과 같다고요. 페달을 한 번 돌리면 체인 40칸이 끌려가고, 큰 코그는 정확히 40칸을 받아먹으니 딱 한 바퀴만 돌아요. 이번에는 속도가 더 빨라지지 않아요. 하지만 이제는 살살 밀어도 되고, 바퀴는 놀랄 만큼 힘차게 돌아요. 이것이 바로 언덕을 오르는 기어예요.

그러니까 마법의 전부를 한 문장으로 말하면 이래요. 작은 코그는 빠르지만 힘들고, 큰 코그는 느리지만 힘이 세요. 그사이를 바꾸는 일을 변속이라고 해요. 변속기라는 작은 팔이 체인을 옆으로 살짝 밀어, 한 코그에서 들어 올려 이웃 코그 위에 떨어뜨려요. 딸깍! 그러는 동안에도 우리는 계속 페달을 밟지요.

알맞은 도구를 고르는 것과 같다고 생각해 보세요. 평지에서는 속도를 원하니까 작은 코그를 골라 다리가 가볍게 돌게 해요. 가파른 언덕을 만나면 같은 기어가 바위를 미는 것처럼 느껴질 거예요. 그래서 큰 코그로 바꾸지요. 그러면 다리는 다시 편안하고 기분 좋은 리듬으로 돌아가고, 자전거는 그 속도를 오를 힘과 맞바꿔요.

그것이 바로 자전거의 조용한 천재성이에요. 우리의 다리는 일정한 속도로 움직일 때 가장 편안하니까, 기어가 대신 흥정을 해 주는 거예요. 길이 필요로 하는 속도와 힘의 조합을 딱 맞게 건네주면서요. 같은 다리, 같은 페달인데도 산 하나만큼 차이가 나요. 이 모든 것이 체인 하나, 이가 난 고리 몇 개, 그리고 공평한 작은 맞바꿈에서 나온답니다.