산타클로스에 관한 어느 엔지니어의 견해 (An Engineer`s View of Santa Claus)

산타클로스에 관한 어느 엔지니어의 견해

[번역: 일수거인 111220]

알려진 순록의 종들 중에 비행할 수 있는 종은 없다. 그러나 아직 분류되지 않은 생물체가 3십만 종이나 되므로, 그 대부분이 곤충 및 세균이라고는 해도, 오직 산타만이 알아본 비행순록의 존재를 완전히 배제할 수는 없는 것이다.

세상에는 20 억의 어린이가 (18 세 미만의 인간이) 있다. 그러나 산타가 이슬람, 힌두, 유태교 및 불교 어린이들을 취급하지는 않으니까, 인구통계국에 따르면 작업량이 전체의 15%인 3억7천8백만 명으로 줄어든다. 가구 당 어린이 수를 평균 3.5로 보면, 9천1백8십만 가구가 된다. 각 가정에는 적어도 1 명 이상의 착한 어린이가 있다고 추정된다.

동쪽에서 서쪽으로 (그게 논리에 맞는 듯하므로) 여행한다고 가정하면, 시간대가 서로 다르고 지구가 자전하는 덕분에, 산타는 31 시간을 업무에 활용할 수 있다. 결국 매 초 방문 건수가 822.6이라는 계산이 나온다. 다시 말해서, 착한 어린이가 있는 기독교 가정 하나하나마다 1000분의 1초 동안에 산타가 썰매를 주차하고, 뛰어나와서, 굴뚝에 뛰어들어 타고 내려가, 양말 속에 선물을 채우고, 나머지 선물을 트리 아래에 놓고, 무슨 스낵 따위가 놓여져 있으면 그걸 먹고, 다시 굴뚝을 타고 올라가서, 다시 썰매를 타고 다음 집을 향해 이동한다는 것이다.

이들 9천1백8십만 차례의 방문이 지구상에 골고루 분포되어 았다고 가정하면 (물론 진짜 그렇지는 않지만 우리가 받아들이려는 계산상의 목적으로), 각 가정간의 거리가 대략 0.78 마일이니, 우리 대부분이 31 시간 동안에 적어도 한 번은 볼일을 보아야 하는 것과 식사 등에 필요한 정지들을 계산에 넣지 않고도, 도합 716억4백만 마일이 된다. 이는 산타의 썰매가 초속 650 마일, 즉 음속의 3000 배로 이동한다는 뜻이다. 비교해 보자면, 인간이 만든 최고속 운반체인 율리시스 태양관측선은 초속 27.4 마일로 굼벵이처럼 움직이며, 재래종 순록은 끽해야 시속 15 마일이다.

썰매의 적재중량은 또 다른 흥미꺼리를 보태준다. 각 어린이가 중간 크기의 레고 세트 (2 파운드) 이상은 받지 않는다고 가정해도, 그 썰매는 32만1천3백 톤을 운반한다. 늘 과체중으로 묘사되는 산타를 계산에 넣지 않고도 말이다. 지상에서 재래종 순록은 300 파운드 이상은 끌지도 못 한다. "비행하는 순록"이 보통의 10 배를 끌 수 있다고 봐주더라도 여덟이나 아홉 마리로는 턱도 없다. 21만4천2백 마리가 필요하다. 이것이 적재중량을 썰매 무게를 빼고도 35만3천4백30 톤으로 증가시킨다. 다시금, 비교해 보자면 - 이는 퀸엘리자베스 호 무게의 4 배이다.

35만3천 톤이 초속 650 마일로 움직이면 어마어마한 공기 저항을 발생시키는데 - 이는 지구 대기권에 재 진입하는 우주선과 마찬가지 방식으로 순록을 가열한다. 맨 앞의 두 순록은 각각 매 초 14.3 곱하기 10의 18승 쥴의 에너지를 흡수한다. 간단히 말해서, 그들은 순식간에 화염에 싸이고 바로 뒤의 순록들이 노출되면서 그들이 지나간 자리에 충격음파를 생성한다. 전체 순록 팀이 1 초의 4260분의 1 동안에 증발해 버린다. 그 와중에 산타는 중력의 1만7천5백 배의 원심력을 받는다. 체중 250 파운드 (말도 안 되게 날씬한 셈이지만) 의 산타는 4백3십1만5천 파운드의 힘을 받으며 썰매 뒷편에 쳐박혀 있게 된다.

결론 - 만약 산타가 크리스마스 이브에 선물을 나누어 준다면, 그는 지금쯤엔 증발해 버리고 없다!

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An Engineer's View of Santa Claus

No known species of reindeer can fly. BUT there are 300,000 species of living organisms yet to be classified, and while most of these are insects and germs, this does not COMPLETELY rule out flying reindeer which only Santa has ever seen.

There are 2 billion children (persons under 18) in the world. BUT since Santa doesn't (appear) to handle the Muslim, Hindu, Jewish and Buddhist children, that reduces the workload to 15% of the total - 378 million according to Population Reference Bureau. At an average (census) rate of 3.5 children per household, that's 91.8 million homes. One presumes there's at least one good child in each.

Santa has 31 hours of Christmas to work with, thanks to the different time zones and the rotation of the earth, assuming he travels east to west (which seems logical). This works out to 822.6 visits per second. This is to say that for each Christian household with good children, Santa has 1/1000th of a second to park, hop out of the sleigh, jump down the chimney, fill the stockings, distribute the remaining presents under the tree, eat whatever snacks have been left, get back up the chimney, get back into the sleigh and move on to the next house.

Assuming that each of these 91.8 million stops are evenly distributed around the earth (which, of course, we know to be false but for the purposes of our calculations we will accept), we are now talking about 0.78 miles per household, a total trip of 71.604 million miles, not counting stops to do what most of us must do at least once every 31 hours, plus feeding etc. This means that Santa's sleigh is moving at 650 miles per second, 3,000 times the speed of sound. For purposes of comparison, the fastest man-made vehicle on earth, the Ulysses space probe, moves at a poky 27.4 miles per second - a conventional reindeer can run, tops, 15 miles per hour.

The payload on the sleigh adds another interesting element. Assuming that each child gets nothing more than a medium-sized lego set (2 pounds), the sleigh is carrying 321,300 tons, not counting Santa, who is invariably described as overweight. On land, conventional reindeer can pull no more than 300 pounds. Even granting that "flying reindeer" (see point #1) could pull TEN TIMES the normal amount, we cannot do the job with eight, or even nine. We need 214,200 reindeer. This increases the payload - not even counting the weight of the sleigh - to 353,430 tons. Again, for comparison - this is four times the weight of the Queen Elizabeth.

353,000 tons traveling at 650 miles per second creates enormous air resistance - this will heat the reindeer up in the same fashion as spacecrafts re-entering the earth's atmosphere. The lead pair of reindeer will absorb 14.3 QUINTILLION joules of energy per second each. In short, they will burst into flame almost instantaneously, exposing the reindeer behind them, and create deafening sonic booms in their wake. The entire reindeer team will be vaporized within 4.26 thousandths of a second. Santa, meanwhile, will be subjected to centrifugal forces 17,500.06 times greater than gravity. A 250-pound Santa (which seems ludicrously slim) would be pinned to the back of his sleigh by 4,315,015 pounds of force.

In conclusion - If Santa ever DID deliver presents on Christmas Eve, he's been vaporized by now!