How rollercoasters affect your body - Brian D. Avery

번역: Jihyeon J. Kim 검토: Won Jang

In the summer of 1895, crowds flooded the Coney Island boardwalk

1895년 여름, 코니 아일랜드에 사람들이 몰려들어

to see the latest marvel of roller coaster technology:

최신 롤러코스터 기술을 보러 왔습니다.

the Flip Flap Railway.

플립 플랩 레일웨이죠.

This was America’s first-ever looping coaster

미국 최초의 롤러코스터였지만

– but its thrilling flip came at a price.

짜릿한 곡예는 대가를 치러야 했습니다.

The ride caused numerous cases of severe whiplash,

이 놀이기구는 심각한 편타성 손상이나

neck injury and even ejections,

목 부상을 유발하거나 심지어 사람을 튕겨내기도 했습니다.

all due to its signature loop.

이 모든 게 이 기구의 특징적인 회전고리 때문이었지요.

Today, coasters can pull off far more exciting tricks,

오늘날 롤러코스터는 훨씬 더 신나는 묘기를 부리는데도

without resorting to the “thrill” of a hospital visit.

병원 신세를 지지 않아도 됩니다.

But what exactly are roller coasters doing to your body,

그런데 롤러코스터가 몸에 어떤 영향을 주고

and how have they managed to get scarier and safer at the same time?

어떻게 더 안전하면서도 무서워질 수 있었을까요?

At the center of every roller coaster design is gravity.

모든 롤러코스터 설계의 핵심은 중력입니다.

Unlike cars or transit trains,

자동차나 전철과는 달리

most coasters are propelled around their tracks

대부분의 롤러코스터는 트랙을 따라 추진될 때

almost entirely by gravitational energy.

거의 중력 에너지만을 받습니다.

After the coaster crests the initial lift hill,

롤러코스터가 첫 번째 정상에 올라가면

it begins an expertly engineered cycle –

철저하게 공학적으로 계산된 순환을 시작합니다.

building potential energy on ascents and expending kinetic energy on descents.

상승할 때 위치 에너지를 축적하고 하강할 때 운동 에너지를 쓰는 것이지요.

This rhythm repeats throughout the ride,

이 리듬이 놀이기구를 타는 동안 반복됩니다.

acting out the coaster engineer’s choreographed dance

롤러코스터 엔지니어의 설계대로 중력 에너지를 받은 춤을 추죠.

of gravitational energy.

But there’s a key variable in this cycle that wasn’t always so carefully considered:

하지만 이 주기에서 신중하게 고려되지 않은 핵심 변수가 있는데

you.

바로 여러분입니다.

In the days of the Flip-Flap,

플립 플랩이 있던 시절에는

ride designers were most concerned with coasters getting stuck

놀이기구 설계자는 기구가 트랙 어딘가에 멈추게 될 것을 가장 신경썼습니다.

somewhere along the track.

This led early builders to overcompensate,

그래서 초기 설계자들은 이를 막기 위해 지나치게 신경을 썼습니다.

hurling trains down hills

기구가 빠른 속도로 내려 꽂히게 하고

and pulling on the brakes when they reached the station.

정거장에 도착했을 때 브레이크를 잡아당기는 것이죠.

But as gravity affects the cars, it also affects the passengers.

하지만 중력이 기구에 작용하면서 탑승자에게도 작용합니다.

And under the intense conditions of a coaster,

롤러코스터의 강력한 상황에서

gravity’s effects are multiplied.

중력의 영향은 몇 배로 증가합니다.

There’s a common unit used by jet pilots,

제트기 조종사,

astronauts,

and coaster designers called “g force”.

우주 비행사와

기구 설계자가 쓰는 "중력가속도"라는 일반적 단위가 있습니다.

One G force is the familiar tug of gravity you feel when standing on Earth

1G 는 지구에 서 있을 때 느끼는 익숙한 중력입니다.

– this is the force of Earth’s gravitational pull on our bodies.

이게 우리 몸에 작용하는 지구 중력이죠.

But as riders accelerate and decelerate,

하지만 탑승자가 가속하고 감속하면서

they experience more or less gravitational force.

중력을 더 또는 덜 경험합니다.

Modern ride designers know that the body can handle up to roughly 5 Gs,

현대 기구 설계자는 신체가 5G까지만 견딜 수 있음을 알지만

but the Flip-Flap and its contemporaries routinely reached up to 12 Gs.

플립 플랩과 그 당시 놀이기구들은 보통 12G까지 올라갔습니다.

At those levels of gravitational pressure,

그 정도 수준의 중력에서는

blood is sent flying from your brain to your feet,

뇌에서 발로 피가 막 움직여서

leading to light-headedness or blackouts

현기증이 나거나 정신을 잃습니다.

as the brain struggles to stay conscious.

뇌가 정신을 차리려고 애쓰면서요.

And oxygen deprivation in the retinal cells impairs their ability to process light,

망막세포의 산소 부족은 빛을 처리하는 능력을 약화시켜서

causing greyed out vision or temporary blindness.

시야가 흐려지거나 잠시 안보이게 됩니다.

If the riders are upside down, blood can flood the skull,

탑승자가 거꾸로 있으면 피가 두개골로 흐르면서

causing a bout of crimson vision called a “redout”.

"붉은 현기증"이라는 붉은 시야 현상을 일으킵니다.

Conversely, negative G’s create weightlessness.

반대로, 마이너스 G 값은 무중력을 만들어내죠.

Within the body,

신체 내에서 단기 무중력은 대개 무해합니다.

short-term weightlessness is mostly harmless.

It can contribute to a rider’s motion sickness

탑승자가 멀미를 느낄 수 는 있습니다.

by suspending the fluid in their inner ears

균형을 맞춰주는 귀 내부의 액체가 떠 있기 때문이지요.

which coordinates balance.

But the bigger potential danger

하지만 더 큰 잠재적 위험성과 스릴은

– and thrill –

comes from what ride designers call airtime.

놀이기구 설계자가 공중시간이라고 부르는 데서 생깁니다.

This is when riders typically experience seat separation,

이는 탑승자가 좌석에서 분리될 때 생기는데

and, without the proper precautions,

적절한 예방조치가 없으면

ejection.

밖으로 툉겨나갑니다.

The numerous belts and harnesses of modern coasters

현대의 수많은 띠와 안전벨트가

have largely solved this issue,

이런 문제를 대개 해결했지만

but the passenger’s ever-changing position can make it difficult

탑승자의 위치가 자꾸 바뀌기 때문에

어디를 묶어줘야 할지 결정하는 게 어려울 수 있습니다.

to determine what needs to be strapped down.

Fortunately, modern ride designers are well aware

다행히 현대 놀이기구 설계자들은

of what your body, and the coaster,

신체와 놀이기구가 어디까지 버틸 수 있는지 잘 알고 있습니다.

can handle.

Coaster engineers play these competing forces against each other,

롤러코스터 공학자들은 이 서로 반대되는 힘들을 조절하고

to relieve periods of intense pressure with periods of no pressure at all.

강한 압력의 시간과 무압력의 시간의 균형을 맞춥니다.

And since a quick transition from positive to negative G-force

플러스 G에서 마이너스 G힘으로 빠르게 바뀌면

can result in whiplash, headaches, and back and neck pain,

편타성 상해, 두통, 요통과 목 통증이 생길 수 있어서

they avoid the extreme changes in speed and direction

속도와 방향의 극단적인 변화를 피합니다.

so common in thrill rides of old.

옛날의 스릴있는 놀이기구에서는 흔한 일이었죠.

Modern rides are also much sturdier,

오늘날 놀이기구는 훨씬 튼튼하고

closely considering the amount of gravity they need to withstand.

견뎌야할 중력을 면밀히 검토합니다.

At 5 G’s, your body feels 5 times heavier;

5G에서 신체는 5배 더 무겁게 느껴집니다.

so if you weigh 100lbs,

체중이 100파운드(45kg)라면

you’d exert the weight of 500 lbs on the coaster.

500파운드(225kg)의 무게로 롤러코스터에 압력을 가하는 거죠.

Engineers have to account for the multiplied weight

엔지니어들은 롤러코스터 지지대를 설계할 때 탑승자의 증대된 체중을 고려해야 합니다.

of every passenger when designing a coaster’s supports.

Still, these rides aren’t for everyone.

그래도 놀이기구를 모두가 탈 수 있는 건 아닙니다.

The floods of adrenaline, light-headedness, and motion sickness

아드레날린이 솟구치고, 현기증과 멀미가 나는 건

aren’t going anywhere soon.

금방 없어지지 않을 겁니다.

But today’s redundant restraints, 3D modeling and simulation software

하지만 오늘날 과다한 제한과 3D 모델, 시뮬레이션 소프트웨어가

have made roller coasters safer and more thrilling than ever.

롤러코스트를 어느 때보다 더욱 안전하고 스릴있게 해줬습니다.

Our precise knowledge about the limits of the human body

신체의 한계에 대한 사전 지식이

have helped us build coasters that are faster, taller, and loopier

롤러코스터를 더 빠르고, 길고, 회전하도록 도와줬으며

– and all without going off the rails.

트랙에서 탈선하지 않고도 할 수 있죠.