나무의 물 수송 원리, 과학으로 풀어낸 자연의 신비

100m를 넘는 키의 나무가 어떻게 물을 최상단까지 전달하는지에 대해 과학적 설명이 제시됐다. 물 분자 사이의 전기적 인력으로 형성된 '물의 밧줄'이 나뭇잎의 증발 작용에 의해 위로 끌어올려지는 원리로, 빨대 흡입·수압 상승·모세관 현상·삼투압 등 기존 가설들이 모두 기각되고 최종 확인됐다.

나무는 부분이 전체를 닮은 '프랙털' 구조로 진화했으며, 제한된 재료로 최대 접촉 면적을 확보하는 최적화 문제를 해결했다. 나뭇잎에서의 증발이 물 분자 간 인력의 연쇄 작용으로 전체 물기둥을 상승시키는 메커니즘이 작동한다.

키 큰 나무도 성장 과정에서 물기둥이 단 한 번도 끊기지 않으면서 높이를 더해간 결과로, 과학적 이해는 자연의 신비를 더욱 깊게 만든다.