고속도로를 운행하다보면 과속방지 목적으로 설치된 카메라들을 볼 수 있다. 또 도로변에 스피드건을 쏘는 경찰도 자주 본다. 그리고 규정속도 위반사항을 정확히 잡아낸다. 이런 측정기를 볼 때마다 신기한 생각이 든다. 다가오는 자동차를 정면으로 바라보면서 자동차의 속도를 정확히 측정하기 때문이다. 우리가 알고 있는 상식으로는 보통 속도를 비교하기 위해선 정면보다는 옆에서 지켜봐야 속도의 차이를 보다 정확히 비교할 수 있어서 더욱 그렇다.

비밀은 과학에 숨어 있다. 바로 ‘도플러 효과’를 이용한 속도 측정방법이 그것이다. 도플러 효과란 1842년 오스트리아의 물리학자인 도플러에 의해 발견된 것으로, 소리를 내는 음원과 관측자의 상대적 운동에 따라 음파의 진동수가 다르게 관측되는 현상이다. 예를 들면 기차가 내 앞쪽으로 다가올 때는 기적 소리가 크게 들리다가 지나친 직후에는 갑자기 낮게 들리는 것이 대표적이다.

이런 효과를 이용, 달리는 자동차의 속력을 측정하려면 초음파를 연속적으로 자동차에 발사하고 반사되어 돌아오는 초음파의 파장이나 진동수를 측정한다. 물론 물체가 정지해 있다면 반사된 초음파의 진동수는 변하지 않는다. 움직이는 물체의 속력은 이렇게 구해지는 것이다.

1954년 미국의 브라운이라는 사람은 이같은 원리를 적용시킨 ‘스피드건’을 최초로 발명했고 같은해 일노이주 시카고 경찰이 자동차의 속도위반 단속을 위해 처음 사용했다. 요즘은 레이더건이라고도 불리며 ‘야구에도 적용되어 투수의 구속을 재는 데 사용하는 등 우리생활 곳곳에서 이용되고 있다.

최근 미국에서 움직이는 차량의 운전자 불법행위를 단속할 수 있는 또 다른 테스트건이 개발돼 화제다. 이번엔 속도위반이 아니라 운전중 스마트폰을 이용, 문자메시지를 보내거나 인터넷을 이용하는 운전자를 적발하는 기계다. 따라서 과속 단속용 스피드건과 마찬가지로 차를 향해 들고만 있으면 운전 중 문자메시지를 보내는 사람을 단번에 찾아낼 수 있다고 한다. ‘스니퍼 슬루스 2’라는 이름의 이 기기는 내장 센서를 통해 텍스트 메시지나 전화, 무선데이터 등의 사용을 감지하는 장치를 갖추고 있다. 그리고 곧 상용화돼 경찰에 지급될 계획이라고 하니 ‘속도측정기’ ‘음주측정기’와 함께 운전자에겐 공포의 3대 측정기로 등장할 말도 멀지 않다. IT강국이라는 우리도 서둘러 개발해야 할 기기는 아닌지.

/정준성 논설실장