거미줄 바이올린

시작하며

제1장 거미를 좀 더 알아보자
거미와의 만남
거미집의 다양한 모습
가지각색, 거미가 만드는 일곱 가지 실
거미의 생명줄
가는 곳마다 거미 채집
거미와의 커뮤니케이션
[읽을거리] 담배 연기로 거미가 날뛰다

제2장 거미가 만드는 마법의 실
부드럽고 강하다
거미줄의 신기한 구조
거미가 가르쳐 주는 안전 대책
고온을 견뎌라
자외선으로 강해진다
물을 머금다
사람이 거미줄에 매달릴 수 있을까?
거미줄로 트럭을 끌다
[읽을거리] 인공 거미줄의 꿈

제3장 바이올린에 도전!
무모한 결심
바이올린을 구입하다
음악대학을 방문하다
거미줄로 소리가 났다!
긴 거미줄이 필요해
악전고투! 현 만들기
바이올린 레슨을 다니다
거미줄 수천 개가 하나의 현으로
[읽을거리] 바이올린 현의 다양한 모습

제4장 마법의 실과 음색의 비밀
‘좋은 소리’란 무엇인가
바이올린 음색의 해석
스트라디바리우스를 뛰어넘다?
거미줄 현의 독특한 구조
어디에 투고할까?
PRL에 원고를 보내다
논문 심사위원과의 격한 대화
드디어 논문이 실리다
[읽을거리] 명기 스트라디바리우스

제5장 음색이 세계에 울려 퍼지다
학회 발표와 반향
취재 대응은 힘들어
유럽에서 온 간절한 편지
조회수가 5억 건!
세계 각지에서 쏟아지는 관심
울려라, 어메이징 그레이스

맺으며

참고 문헌

채집한 거미를 무사히 데리고 와서 드디어 거미줄을 뽑기로 했다. 그런데 이게 꽤 성가신 일이었다. 거미는 애완동물처럼 훈련시킬 수 없기 때문이다. (…) 거미의 배에서 실을 뽑아내려고 하면 거미는 바로 거부반응을 보이며 거미줄을 끊어 버린다. 거미줄을 채집하는 사람이 원하는 대로 움직여 주지 않는 것이다. 모처럼 거미줄을 뽑아냈다고 기뻐하는 것도 잠시, 우리가 뽑아내려는 거미줄이 아닌 다른 종류의 거미줄에 농락당하기도 한다. 거미가 사람의 약점을 이용하는 것이다. 그러므로 거미가 기분 좋게 거미줄을 뽑아낼 수 있는 환경을 조성해야 한다. 중요한 것은 거미와의 커뮤니케이션이다. 이 포인트를 파악하는 데 약 5년이란 세월이 걸렸다.
_‘거미와의 커뮤니케이션’ 가운데

제일 하고 싶은 이야기는 거미줄, 특히 방사실과 견인실은 ‘부드럽고 강하다’는 것이다. 이 세상에 부드러운 물질은 많고 강한 물질 역시 많지만, 언뜻 보기에 상반된 부드러우면서 강한 성질을 애초부터 갖춘 물질은 드물다. 가을밤 길을 걷다가 종종 긴 거미줄이 피부에 달라붙는 경험을 해 보았다면 그것이 얼마나 부드러운지 알고 있을 것이다. (…) 반면에 거미줄의 ‘강함’을 실감하고 이해하기는 어렵다. 그래도 거미의 이동 수단이자 생명줄인 견인실에 강도가 필요하다는 건 예상하기 어렵지 않다. 언제 끊어질지 알 수 없는 생명줄은 거미가 신뢰하지 않을 테니 말이다.물론 이 ‘강도’를 실제로 측정해 볼 수도 있다. 예를 들어 견인실을 당겨서 끊어졌을 때 단면적당 힘의 강도, 즉 파단강도를 측정해 보면 나일론의 몇 배나 된다. 또한 물체를 조금 늘리거나 압축할 때 잘 변형되지 않음을 나타내는 지표를 ‘탄성률’이라고 한다. 일반적인 합성섬유는 탄성률이 기껏해야 몇 기가파스칼(GPa. 예를 들면 나일론은 4GPa)이지만 거미 견인실은 탄성률이 13기가파스칼로 합성섬유 탄성률을 훨씬 웃돈다.
_‘부드럽고 강하다’ 가운데

거미줄은 얼마나 높은 온도까지 견딜 수 있을까? 이전에는 아무도 측정한 사람이 없었을 테니 짐작이 가지 않을 것이다. 그래서 견인실이 어느 정도나 고온을 견딜 수 있을지 시험해 보기 위해 섭씨 600도까지 온도를 높여 상태를 지켜보았다. 그 결과, 거미의 견인실은 섭씨 250도를 넘어서면서부터 분해되기 시작하며 섭씨 300도에서는 중량이 20퍼센트 정도 줄어들고, 섭씨 350도 정도에서는 색이 변하며 섭씨 600도에서는 완전히 분해된다는 것을 알게 되었다. 다시 말해 적어도 섭씨 250도까지는 거미줄이 안전한 상태를 유지했다. 참고로 폴리에틸렌은 녹는점이 약 섭씨 120도이다. 이 정도의 고온을 견디는 것이 생태적으로 의미가 있을까? 이것은 어려운 질문이다. 다만 거미가 거미집을 만들 때는 거미줄 끝을 어딘가에 고정해야 하는데, 바위에 고정하는 경우도 있다. 직사광선이 닿으면 바위는 표면온도가 섭씨 150도 정도까지 오를 수 있다. 뜨거운 태양 빛에 거미집이 녹는다면 거미는 생명까지 위협받을 수 있다. 거미줄이 내열성을 가진 이유는 이러한 사정 때문일지도 모른다.
_‘고온을 견뎌라’ 가운데