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좋은 소음, 나쁜소음

Good Noise, Bad Noise

대부분의 사람들은 너무 조용한 곳에서는 불안해 하는 사람까지도 소음이 싫다고 말한다. 나이든 세대들은 젊은이들이 시끄럽게 하는 것을 불평하기도 한다. 어쩌면 그들 부모들이 그들에게 가졌을 똑같은 불만을 잊어버린 채 말이다.

사전을 찾아보면 소음은 흔히 거칠고 크며 조화되지 않은 소리라고 정의돼 있다. 소음은 그런 정의보다는 더욱 복잡하지만 '조화되지 못한' 소리는 긍정적인 의미다. 이것은 소음의 과학적인 정의로 학자들은 무작위적으로 나타나 예측할 수 없는 신호를 의미할 때 조화되지 못했다고 표현한다.

소음공해는 보통의 인간이 만들었으며 실질적으로 우리를 위태롭게 만들 수 있다. 이륙하는 비행기나 길의 아스팔트를 파헤치는 착암기, 록 밴드의 슈퍼확성기 곁에 서보라. 너무오래 서 있다보면 영구적으로 청각을 잃고 그 이상 피해를 볼지도 모른다.

불가리아의 학자들은 실험실 동물들을 이용해 지속적이고 큰 소음은 번식력을 급격히 저하시키는 원인이 되며 또한 태어난 새끼들의 크기도 보통보다 적다는 사실을 발견했다. 사람이 낳은 신생아의 경우도 임산부가 과도한 소음에 시달리게 되면 몸무게가 줄어들 수 있다. 태어난 후에도 소음환경에선 유아나 어린이들의 배움의 속도가 늦어진다.

소음으로 찌든 성인들은 귀가 먹고 골치가 아프며 혈압이 오르고 심장병을 갖게 된다. 또 몸이 마르게 되며 어지럽고 면역능력이 저하되고 지각력의 상실과 정서불안을 경험할 수 있다.

한편 의학분야의 연구원들은 건강한 피험자들이 스스로 통제할 수 있는 정도의 소음은 잘 견뎌낸다는 사실을 밝혀주었다. 그 반면에 통제하지 못하는 소음은 자율신경계의 해로운 변화뿐만 아니라 피험자들의 감정에도 심한 변화를 일으키는 원인이 됐다. 가령 이웃에서 새벽 3시에 전축을 켠다거나 낮잠을 자는 도중 기계로 잔디를 깎을 때면 그 소리가 귀를 먹게할 정도는 아니지만 통제하기 힘들다는 점때문에 특별히 신경이 날카로워 지는 것이다.

록 디스코장이나 헤비메탈 연주회를 간 적이 있는 사람이 경험하는 청각장애는 잘 알려져 있다. 그처럼 음악을 즐기는 사람이 낮에 시끄러운 근무환경에서 일한다면 더욱 문제가 된다. 따라서 일부 지각있는 록 음악팬들은 볼륨을 낮추도록 하는 노력을 아끼지않고 있으며 많은 연주자들도 이젠 귀마개를 사용하고 있다.

심지어 '적당한'소음도 예측불가능하고 불합리한 방법으로 개개의 뇌 신경원이 만들어내는 뇌전위에 영향을 줄 수 있다. 이것이 바로 너무 시끄러울 때 사람들이 혼란스럽다고 느끼는 이유가 된다.

그러나 문제는 나쁜 소음이 꼭 큰 것만은 아니라는 점이다. 천둥소리나 기계소음처럼 저음의 소리들도 사람의 창조적인 사고능력에 역작용을 일으킬 뿐 아니라 현기증과 멀미를 느끼게 한다. 들을 수 없는 '초저주파음'은 가슴이 뛰고 귀의 고동이 열렸다 닫혔다하는 느낌을 갖게 만들 수 있다.

전자음은 꼭 들을 수 있는 것이 아니더라도 우리의 컴퓨터나 통신기기 텔레비전 등을 망쳐놓기도 한다. 이 문제는 단순히 성가시다는 차원을 넘어선다. 지장을 받는 전자시스템들이 우리의 은행이나 행정기관 군시설 그밖에 사방에서 이용되고 있는 컴퓨터라는 점에서 대단히 위험한 일이기 때문이다.

소음통제를 위해서는 현재 엄청난 노력이 투자되고 있다. 우리 귀에 들리는 소음을 방지하는 목적 뿐 아니라 수명을 연장시키기 위해서도 기계들은 진동을 흡수하는 플랫폼을 바닥에 꼭 붙이게 됐다. 방음은 큰 사업이다. 새로운 활동성 구조적 음향통제기술은 비행기의 동체와 배의 선체, 여러 산업용설비들에 이용가능한 지가 검토되고 있다. 어느 물체건 그 형태는 발산하는 소리가 적어지는 쪽으로 변경되고 있다. 만약 이 기술이 현재까지 나타난 바와 같이 정말 효과적이라면 우리 모두의 돈을 아끼고 또한 소음공해를 줄이는데 이바지할 것이다.

다시 이야기하는 것이지만 '소음'이란 정의하기에 달려있다. 아프리카를 여행하는 사람에겐 코끼리가 시끄럽게 생각될는지 모른다. 코끼리는 나팔소리를 내고 비명을 지르고 배에선 계속 우렁우렁 울리는 소리가 난다. 여행자가 그 진동을 느끼기 전엔 모를 사실이지만 코끼리는 또한 사람의 귀로 들을 수 있는 것보다 낮은 주파수로 소리를 내기도 한다. 이렇게 낮은 주파수 소리가 진정 코끼리끼리 나누는 대화의 한 형태인지는 아무도 모른다. 다만 상아 사냥꾼들에게 모든 코끼리가 살해 당하기 전에 그 이유를 밝힐 수 있기를 기대해 본다.

많은 동물들은 우리가 내거나 들을 수 없는 소리를 내고 반응을 일으킨다. 작은 동물들은 우리가 감지할 수 없는 높은 주파수의 소리를 들을 수 있고 만들기도 한다. 집안의 쥐나 바퀴벌레를 죽이거나 멀리 몰아내기 위한 어떤 장치들은 우리에겐 초음파가 되는 소리를 낸다. 우리에겐 좋은 소음이지만 유해동물에겐 나쁜 소음인 셈이다.

의도적으로 만들어 내는 소음은 짜증스러운 반면 유익하기도 하다. 트럭이 후진할 때 빵빵대는 소리가 그렇다. 학자들은 부모가 내는 중얼거림이나 얼러대고 혀차는 소리 등이 유아를 안정시키고 가까이 오도록 유인함을 발견했다. 사실 모든 포유동물들은 새끼들에게 혀차는 소리를 낸다.

소음은 반대진영의 간첩을 혼란시키기 위해 이용되기도 한다. 그 반대진영이 군부이건 정치집단이건 경제조직이건 마찬가지다. 정보가 '반혼란' 체계를 이용해 비밀리에 전파되는 것이다.(혼돈이론 조차도 이해하지 못하는 필자에게 이말이 무슨 뜻인지 묻지는 말아달라)

마지막으로 노스웨스트 대학교의 연구원들은 영장류가 만드는 위험신호용 울부짖음의 주파음은 특히 우리 형제인 인간들이 몹시 싫어하는 소리, 즉 쇠붙이를 긁거나 석판을 손톱으로 긁을 때 들리는 소리와 유사함을 발견했다. 어쩌면 록 밴드가 자신들도 모르는 사이에 적들을 몰아내는 소리를 내는 것일까?

Most people say they hate noise, even those who become erstless in a particularly quiet place. The older generation complains about the noise young people make, forgetting that their parents probably made the same complaint about them.

Dictionaries usually define noise as harsh loud, discordant sound. Although noise is more complicated than that "discordant" is a good word, for that's what scientists mean when they say noise is a random and therefore unpredictable signal.

Noise pollution is ordinarily man-made and can literally endanger us. Stand near an airplane taking off, or a jackhammer tearing up the streeL or a superamplised rock band. Do it too long, and you may permanently damage your hearing - and more.

In Bulgaria, researchers found that continuous loud noise caused a dramatic drop in the fertility of laboratory animals, whose few babies were smaller than normal. A human baby's birth weight can be lowered when its mother is exposed to excessive noise. After birth, infants and children learn slower in noisy environments.

Noise-battered adults can experience hearing loss, headaches, high blood pressure, increased heart disease, fatigue, dizziness, lowered immune functioning, cognitive impairment and emotional soain.

Medical researchers have shown that healthy volunteers coped better with noise they could control. On the other hand, lack of control over noise caused severe alterations in volunteers' moods as well as detrimental changes in their autonomic nervous system. For example, if your next-door neighbor is playing a stereo at 3 a.m. or running a lawnmower when you are taking your nap, the sound may not damage your hearing, but its uncontrollability will be unusually irritating.

The hearing damage experienced by those who attend rock discos and heavy metal concerts is well known It's especially bad when the music lover has a noisy daytime job. Some intelligent rock fans are striving to have the volume of sound lowered, and many musicians now wear ear plugs.

Even "moderate" noise can affect the voltage produced by individual brain neurons in unpredictable, paradoxical ways. That's why people may feel confused in situations of loud noise.

The trouble is that not all bad noise is loud. Low-frequency sounds similar to those produced by storms or human machinery can cause dizziness and nausea, as well as adversely affecting a person's ability to think creatively. Inaudible "infraslund" can make people feel as if their chests were vibrating and their eardrums flopping back and forth.

Electronic noise, not necessarily audible to us, bollixes up our computers and communication systems, including TV sets. This can be more than annoying. It is positively dangerous when the affected electronic systems are computers running our banks, government offices, military establishments, you name it - for computers are everywhere.

An enormous amount of effort is currently put into noise control. Machines are mounted on vibration-absorbing platforms, not only to reduce the noise for human ears but to prolong the life of the machine. Soundproofing is big business. A new technique of Active Structural Acoustic Control is being studied for use in airplane fuselages, marine hulls and various industrial applications. A structure's modal shapes are changed to diminish the radiated sound. If the technique proves as effective as it seems to be so far, it will save everyone money and reduce noise pollution.

"Noise" is, again, how you defne it. A tourist in Africa may think elephants are noisy. They trumpet, shriek and have stomachs that constantly rumble. Unknown to the tourist - unless he feels the vibration - the elephant is also vocalizing at a frequency below human ear capacity. Nobody knows whether or not this is a form of genuine communication. Let's hope we find out before all the elephants are killed for ivory.

Many animals make and respond to sounds we cannot. Small animals hear and produce higher sound frequencies that we can not sense. To kill or drive away house mice and cockroaches, some gadgets produce what are to us ultrasonic waves. Good "noise" for us, but for the pests.

Intentional noise can be annoying but helpful - like the beeping of a truck when it backs up. Researchers have found that the murmuring, clucking, clicking noises parents make do indeed calm and attract infants. Apparently all mammals make clicking noises to their offspring.

Noise is also used to confuse spies in the opposite camp, whether that camp be military, political or economic. Information is transmitted in secret by using a "semichaotic" system (don't ask me to explain that for I don't even understand the chaos theory).

And finally, Northwestern University researchers discovered that the sound wave map of a primate warning cry is similar to a sound that especially bothers humans - the screech of metal or fingernails being scraped across slate. Maybe rock bands are unconsciously screeching to ward off predators?

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1992년 06월 과학동아 정보

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