박쥐의 음파 탐지 능력

박쥐는 눈으로 볼 수 있지만, 대부분의 종은 어두운 밤에 음파 탐지 능력을 사용해 주변 사물을 감지합니다. 반사되어 오는 소리를 통해 물체의 형태와 거리를 파악하는 것입니다. 예를 들어 일부 박쥐는 곤충의 날갯짓 속도로 모기와 딱정벌레를 구별해 낼 수 있습니다.

생각해 보십시오: 대부분의 박쥐는 목의 후두에서 만들어 낸 음파를 입이나 코로 내보냅니다. 그리고 큰 귀를 사용해, 물체에 부딪혀 반사된 음파를 탐지합니다. 박쥐는 탐지한 음파를 통해 주변 사물의 3차원 입체 영상을 머릿속에 그릴 수 있습니다. 다른 박쥐들 때문에 소리가 뒤섞인 상황에서도, 물체의 위치와 높이와 거리를 정확하게 탐지해 냅니다.

박쥐의 음파 탐지 능력은 극도로 정밀해야 합니다. 1000분의 1초의 오차만 생겨도 위치상으로 최대 17센티미터의 오차가 생길 수 있기 때문입니다. 일부 과학자들은 1000분의 1초 이내의 오차 범위로 음파를 탐지하는 것은 “불가능해 보인다”고 말합니다. 그런데 실험에 의해 밝혀진 바에 따르면, 박쥐의 음파 탐지 능력은 1억 분의 1초의 오차밖에 나지 않습니다. 그 덕분에 1밀리미터 이내의 오차 범위로 거리를 파악할 수 있습니다!

과학자들은 시각 장애인들을 위해 음파 탐지 기능이 있는 전자 지팡이를 개발했습니다. 이 지팡이를 사용하면 주변 사물을 파악해서 장애물을 피할 수 있는데, 튀어나온 나뭇가지처럼 머리 높이에 있는 장애물도 감지할 수 있습니다. 소위 ‘배트케인’ 즉 박쥐 지팡이라고 불리는 이 장치를 개발하는 데 참여한 브라이언 호일과 딘 워터스는 이렇게 말합니다. “이 장치를 개발하는 데 가장 큰 영감을 준 것은 박쥐의 놀라운 음파 탐지 능력입니다.”

어떻게 생각하십니까? 박쥐의 놀라운 음파 탐지 능력은 진화된 것입니까? 아니면 설계된 것입니까?