아주 작은 폭발들
열쇠를 돌리고 페달을 밟으면 자동차가 앞으로 힘차게 나아갑니다. 그런데 놀라운 점은 바로 이것입니다. 그 보닛 안에서는 아주 작은 폭발들이 매분 수천 번씩 일어나고 있어요. 그 폭발들이 여러분을 길 위로 밀어 주는 것입니다.
엔진은 기본적으로 안에 실린더가 들어 있는 금속 상자입니다. 실린더는 키 큰 금속 깡통 같다고 생각해 보세요. 각 실린더에는 위아래로 미끄러지듯 움직이는 피스톤이 있는데, 여러분이 자전거 타이어에 바람을 넣을 때처럼 움직입니다. 무언가가 그 피스톤을 세게 아래로 밀면 힘이 생깁니다.
그렇다면 무엇이 피스톤을 밀까요? 폭발입니다. 방법은 이렇습니다. 엔진이 공기와 안개처럼 흩어진 휘발유를 빨아들인 뒤, 둘을 아주 빽빽하게 눌러 담습니다. 그리고 번쩍! 점화 플러그가 불꽃을 튀깁니다. 그 혼합물이 폭발하고, 그 폭발이 엄청난 힘으로 피스톤을 아래로 내리칩니다.
이제 피스톤 하나가 한 번 내려가는 것만으로는 자동차가 그리 멀리 움직이지 못합니다. 하지만 이 폭발은 각 실린더 안에서 계속해서 일어납니다. 펑, 펑, 펑, 펑. 때로는 1초에 쉰 번이나요. 마치 불로 만든 북소리 같습니다.
각 피스톤은 긴 금속 막대에 연결되어 있고, 그 모든 막대는 크랭크축이라는 하나의 회전하는 축에 붙어 있습니다. 피스톤들이 위아래로 움직이면 크랭크축이 빙글빙글 돌아갑니다. 여러분의 다리가 자전거 페달을 밟아 바퀴를 돌리는 것과 같은 원리입니다.
그렇게 회전하는 크랭크축에는 이제 그 모든 폭발에서 나온 에너지가 가득합니다. 에너지는 변속기를 지나갑니다. 변속기는 속도와 힘을 조절하는 기어 상자입니다. 그런 다음 긴 구동축을 따라 바퀴로 전달됩니다. 기어는 자전거의 여러 단수와 비슷하다고 생각해 보세요. 낮은 기어는 언덕을 오를 때 쓰고, 높은 기어는 빠르게 달릴 때 씁니다.
구동축은 그 회전을 차축에 전달하고, 차축은 바퀴를 돌립니다. 바퀴는 도로를 붙잡고, 고무와 포장도로 사이의 마찰이 자동차 전체를 앞으로 밀어 줍니다. 여러분은 연쇄 반응 위에 타고 있는 셈입니다. 폭발에서 피스톤으로, 피스톤에서 크랭크축으로, 크랭크축에서 기어로, 기어에서 바퀴로, 바퀴에서 움직임으로 이어지는 반응입니다.
그동안 엔진은 계속 폭발합니다. 가속 페달을 더 세게 밟을수록 더 많은 연료와 공기가 밀려 들어오고, 1초마다 더 많은 폭발이 일어나며, 모든 것이 더 빠르게 회전합니다. 여러분이 가게까지 부드럽게 달려가는 길도 수천 개의 아주 작고, 완벽한 타이밍에 맞춘 불꽃이 만들어 내는 힘으로 움직이는 것입니다. 화학, 금속, 그리고 움직임이 함께 일하는 것이지요. 그리고 그 모든 것은 하나의 불꽃에서 시작됩니다.
