부산시보

부산 동구 초량동 옛 부산디자인고 자리에 이색적인 건물이 들어섰다. 행성에 막 착륙한 우주선 같은 모습의 ‘부산과학체험관’이다. 

물리학자 ‘알버트 아인슈타인(Albert Einstein)’은 인간이 겪을 수 있는 경험 중 가장 아름다운 것이 바로 ‘신비’라고 했다. 오묘한 신비가 뜨거운 심장처럼 펄쩍 펄쩍 뛰는 곳, 100% 체험전시물이라는 차별화된 전략으로 더 큰 세상, 더 큰 미래로 나가겠다는 힘찬 포부로 지난 10월 20일 문을 활짝 열었다.

눈으로 보는 과학, 손으로 만져 보는 과학, 내가 과학의 일부가 돼 과학과 소통하는 공간. ‘부산과학체험관’은 과학의 기본 개념과 원리를 익힐 수 있도록 ‘체험→문제발견→문제해결’ 순서로 문제를 제시하고 스스로 생각하게 하는 자기 주도적 체험학습의 장이다. 직접 몸으로 체험하는 시스템이다 보니 1층 대형 멀티비전에서 5분간 상영하는 안전교육 동영상은 반드시 시청해야 한다.

▲ 부산과학체험관은 200여개의 체험전시물을 통해 과학의 원리를 배울 수 있다(사진은 재질에 따라 다른 소리를 내는 ‘재미있는 5음색 실로폰 연주’를 체험하는 아이들).​

빛·전자기·소리·열·인체 등 과학원리 체험

체험관 1층에 들어서자 천장에 매달린 대형모빌이 마음을 낚아챈다. 산란하는 빛의 아름다운 물리적 현상을 부채춤으로 형상화한 사이언스 스펙트럼(Science spectrum)이다. 수많은 프리즘 막대를 이용해 빛을 산란시켜 한국의 고전미를 표현한 설치물로 다채로운 색채와 다양한 움직임이 과학의 무궁무진한 변화를 예고하는 것 같다. 전기의 힘으로 회전하는 프리즘 막대기의 파동이 마치 음악연주를 하는 것 같다. 이렇게 각각의 요소들이 어울려 아름다운 세상을 만든다는 의미를 담았다. 

2층 ‘이상한 나라’는 ‘빛과 전자기’가 주제다. 빛의 기본적인 성질인 직진, 반사, 굴절, 분산, 편광현상을 배울 수 있는 곳이다. 빛이 연출하는 자연현상원리를 체험하고 다양한 착시현상을 볼 수 있는 41개의 체험물이 있다. 체험을 통해 착시현상이 감각과 어떤 관련을 맺는지 배울 수 있다. 전자기 체험장에서는 전기와 자석의 원리, 자석과 전자식, 정전기와 정전기 쇼크 등 26개의 체험을 통해 전기와 전자의 상호작용을 확인할 수 있다.

3층 ‘신기한 나라’는 ‘소리파동과 지구생명’이 주제다. 소리파동 체험장은 눈에 보이는 소리, 소리와 파동, 소리와 청각, 파동과 공명 등 28가지 체험을 통해 소리에 대한 궁금증을 시원하게 풀어 준다. 지구생명 체험은 지구의 환경탐구, 화산활동, 날씨와 지각, 인체에 담긴 비밀 등 31개의 체험으로 인체의 신비와 지형과 날씨의 관계성을 알아보는 체험장이다.

4층 ‘재미있는 나라’는 ‘열·역학·수학·융합’이 주제다. 열과 역학의 관계를 바탕으로 열 현상을 비롯해 자연계에서의 에너지의 흐름을 보여준다. 힘, 가속도, 운동량 보존의 법칙과 중력, 가속도, 역학적 원리, 추 운동 등 45개의 신나는 체험으로 자연 속에 숨어 있는 수학의 원리를 찾아볼 수 있는 흥미진진한 체험물이 전시돼 있다. 그 밖의 활동적인 야외 과학 놀이터 체험물을 포함해 총 212개의 체험 전시물이 있다.

▲ 길이와 부피의 연계성을 알 수 있는 ‘닮은 의자’ 체험 전시​

회전기구 타면서 운동량보존법칙 배워

밀물처럼 밀려온 학생들이 체험관으로 빨려 들어간다. 크기가 다른 닮은 의자 3개가 나란히 놓여 있는 ‘닮은 의자’는 가로의 길이가 1배, 2배, 3배다. 가로의 길이가 늘어남에 따라 부피가 늘어가는 것을 직접 눈으로 확인하는 것이다. 분명 구멍 뚫린 납작한 플라스틱인데 반사도형 안에 넣으면 원뿔 모양의 공이 되고, 또 거울 체험물에 내 얼굴을 넣고 두 팔을 벌리면 내가 한 송이 꽃으로 활짝 피어나는 ‘재미있는 반사도형’은 과학의 신비로움을 마구 뿜어낸다.

‘내 맘대로 움직이는 로프’는 모터의 회전력에 따라 다양한 고리모양의 운동형태가 형성됨을 배울 수가 있다. 모터가 돌아가자 밧줄이 벌떡 일어나 뱀처럼 춤을 춘다. 힘의 변수에 의해 다양한 형태로 변화하는 것을 관찰해 볼 수 있는 기발한 체험물이다.

“나도 해볼래!” 호기심 많은 여학생이 기계를 작동시킨다. 여학생이 빙빙 돌아가는 원반 위에서 나비처럼 춤춘다. ‘나는 피겨스케이팅 선수!’ 체험물은 피겨스케이팅선수 김연아가 얼음판 위에서 보여주는 멋진 동작을 떠올리면 이해가 빠르다. 느린 동작을 할 땐 팔과 다리를 최대한 넓게 벌려 꽃처럼 피어나고, 빠른 동작을 할 땐 최대한 몸을 줄여 팽이처럼 빨리 돈다. 이는 회전관성으로 회전반경과 질량의 변화에 영향을 받는 ‘운동량보존법칙’의 원리가 숨어 있음을 알 수 있다. 실에 돌을 매달아 돌릴 때, 실을 짧게 하면 회전속도가 빨라지는 것도 마찬가지다. 

번개 만드는 기계에 탄성 절로

‘파밧 팟!’ 하얀빛이 춤을 춤추고 소리가 튀어오른다. 굉음에 정신이 번쩍 든다. ‘와∼’ 여기저기서 탄성이 쏟아진다. ‘테슬라코일’은 수십에서 수백만 볼트의 고전압을 만들 수 있는 장치다. 실제로 번개가 만들어지는 원리와 똑같이 번개를 만들어 보는 체험물로 저전압을 고전압으로 바꿀 때 나오는 강력한 스파크를 이용한 체험물이다. 빛과 소리의 웅장한 쇼! 상상력이 번쩍이는 축제장이다. 이런 현상은 바로 우리가 흔히 보는 번개다. 피뢰침 역할을 하는 오각형과 사각모양의 보호망이 없었더라면 빛은 더 멀리 뻗어갔을 것이다. 

번개가 춤을 추듯이 흩날리는 것은 전선줄 없이 플러스와 마이너스 전자가 고압으로 공기를 타고 방전하기 때문이다. ‘테슬라코일체험’은 손에 땀을 쥐게 한다. 작동체험은 오전 11시와 오후 3시 두 차례 있다.

‘거울로 보는 세상은 어떨까요?’는 빛의 현상을 살펴보는 체험물이다. 반사와 착시현상이라는 과학적 원리가 펼치는 현상이 재미나다. ‘나만의 거울’은 병풍처럼 길게 늘어선 거울 앞에서 발바닥이 표시된 지점에 서면, 수많은 사람들은 모두 어딘가로 사라지고 수많은 내가 등장한다. 그리고 오른손을 든 나의 모습을 관찰하면 거울 속의 내 모습과 실제의 내 모습이 좌우가 바뀐 것처럼 느껴진다. 이는 거울 경계면을 기준으로 실제 나와 거울 속에 비친 내가 마주보고 있기 때문에 생기는 착시 현상 때문이다. ‘나를 뺀 거울’ 앞에 서면 신기하게도 내가 사라진다. 또 다른 거울 속에서는 바닥이 사라져 공중부양하는 듯한 착각을 하게 한다. 

‘천장에 닿는 구름 도넛’ 체험에서는 연기를 모았다가 세게 누르면 도넛 모양의 하얀 구름이 ‘슝∼’ 하고 튀어 오른다. 살짝 치는 경우와 세게 치는 경우에 따라 공기의 모양과 속도가 다르다. 윗면을 누르면 체험물 속의 공기가 압축되고, 바깥의 공기보다 높은 압력이 된 안쪽의 공기는 바깥쪽으로 튀어 나오게 된다. 공기가 나오는 구멍을 도넛 모양으로 만들어 구름 형태로 관찰할 수 있는 원리다. 생동하는 대기의 성질과 일기의 변화를 이해 할 수 있다.

▲ 공기의 모양과 속도의 변화를 관찰하는 ‘천장에 닿는 구름 도넛’.​

허공에서 움직이는 손가락 따라 소리 나는 악기

“와∼신기하다!” 아이들이 ‘마술봉으로 만드는 스크린’ 앞에서 연신 막대를 흔들며 감탄한다. 영상에 담겨 있는 독수리가 빛줄기로 날아와 날개를 퍼덕인다. 암실에서 흰 막대를 빠르게 흔들면 빛이 잔상을 남기며 신기한 현상을 만든다. 잔상효과는 이미 시각에서 벗어난 물체가 일정 시간 동안 망막에 상으로 남아 마치 지속적으로 보이는 것처럼 느껴지는 것이다. 잔상효과는 뒤따라 오는 시각적 이미지와 중첩돼 연결된 영상으로 인식된다는 과학의 원리가 숨어 있다.

허공에서 춤을 추는 손가락, 손가락의 움직임에 따라 소리가 바뀐다. 과거에서 튀어 나온 ‘미래적인 악기 테레민(Theremin) 연주해 보기’! 이 체험물은 러시아에서 직접 가지고 온 것이다. 1920년대 러시아의 천재 물리학자 레온 테레민(Leon Theremin)이 발명한 세계 최초의 전자 악기다. 

두 개의 안테나를 통해 흐르는 전자파를 손으로 간섭을 일으켜 전자음을 내는 원리다. 전자악기의 원리를 보여주는 것으로 손을 대는 위치에 따라 진동수의 변화와 소리 크기가 달라지는 것을 관찰한다. 손의 미세한 움직임에 따라 음정이 변하는 신시사이저(synthesizer)의 원류가 되는 악기로 현재도 사용되고 있다. 

사람 인체의 모형에서 항문에서 튀어 나온 누런 끈을 잡아당긴다. 우리 몸 속의 장의 길이는 얼마나 될까? 우리 몸 안에 담겨 있는 장의 길이를 재어 봄으로써 대장과 소장이 어떤 위치에 있고 장의 길이는 얼마나 되는지 확인한다.

▲ ❶ 부산과학체험관에서 체험에 빠진 아이들.

▲​ ❷​ 격자를 이용해 원근법으로 그림을 그리는 체험.

단층 모형 밀고 당기며 힘의 작용 배워

2시간 남짓한 시간 동안 체험전시물을 관람했는데 20분도 지나지 않은 듯 아쉽다. 밖으로 나오니 야외 과학놀이터가 있다. ‘DNA모형’ 체험물은 육안으로 볼 수 없는 DNA구조를 놀이기구로 만들었다. 하나씩 몸으로 이동하면서 염기의 규칙적인 화학구조를 이해할 수 있다.  

단층구조 체험물은 단층을 이해하기 위한 것이다. 최근에 일어난 지진으로인해 아이들의 관심이 집중됐다. 정단층, 역단층, 주향이동단층에서 지층이 어긋난 모양을 밀고 당기며 왜 이런 모양이 생겼고, 어떤 힘이 작용하는지 궁금증을 풀어준다.

이처럼 과학은 우리의 삶에 바짝 붙어 있다. 다양한 물질현상에 골똘하게 눈을 맞출 때 세상을 굴릴 수 있는 힘이 생긴다. 하나를 이해하면 열을 응용할 수 있는 것이 과학의 묘미다. 그래서 과학은 결과물도 중요하지만 결과 이전의 과정을 정확하게 아는 것이 핵심이다. 

편리한 대중교통으로 벌써 인기를 독차지한 부산과학체험관에서는 크루즈선이 드나드는 멋진 부산항 국제여객터미널도 볼 수 있다. 과학의 기초를 자상하게 안내하는 부산과학체험관은 부산시민의 과학지식을 한 단계 끌어 올리는 살아 있는 부산 과학의 명소가 될 것이다. 겨울 방학 나들이 코스 첫 번째로 체크해 둘 만하다.

관람시간 : 오전 9시 30분 ∼ 오후 5시 30분 (월요일 휴관) 

관람요금 ① 유·초·중·고등학생(만 6세 이상∼18세 이하) 

                개인 2천원 / 단체 1천500원(20명 이상)

            ② 성인(만 19세 이상∼64세 이하) 

                ​개인 4천원 / 단체 3천500원(20명 이상)

            ③ 만 6세 미만·만 65세 이상 무료

주소 : 부산시 동구 중앙대로 260번길 11