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인류 역사상 가장 물체를 멀리 보내는 스포츠인 골프! 순전히 나무 재질로 시작된 골프클럽(골프채)의 진화와 더불어 스포츠 과학의 결정체라고 할 수 있는 골프공의 세계에 대해서 알아봤습니다.
골프공의 발전 역사
15세기에서 17세기 사이 골프공은 골프채와 마찬가지로 처음에는 딱딱한 너도 밤나무를 깎아서 사용했습니다. 이후 Feather Ball 이라는 소위 ‘깃털볼’ 이 탄생했는데요.
깃털로 만든 골프공? 어떻게 쳐!
깃털볼은 다량의 거위 깃털을 최대한 압축하여 소가죽이나 말가죽을 적셔 둥글게 꿰맨 것입니다. 이 젖은 상태의 가죽이 마르면서 굳어져 나무공 만큼이나 딱딱하게 되었다고 하는데요.
하지만 이 깃털볼의 치명적 단점은 쉽게 상상할 수 있겠지만 비에 젖으면 180 야드(약 160미터) 밖에는 칠 수 없었고 또 제조 숙련자 조차도 하루에 4개의 볼을 만들어 내는 것이 전부였다고 합니다. 당연히 가격이 엄청나게 높았으며 쉽게 가죽이 찢어지는 등의 문제가 자주 발생했죠. 기록에 의하면 1836년 영국의 Samuel Messieux 경이 스코틀랜드 세인트 앤드류스에서 361야드(약 330미터)의 드라이브를 쳤다고 하니 딱딱하지만 정말 새처럼 날아간 것만은 사실인 듯 합니다.
고무로 골프공을 만들면 탱탱볼 아냐?
이 후 1848년 고무나무 수액에서 채취한 생고무로 만든 Gutta Percha(구타 페르차) 볼이 만들어졌습니다. 초기에는 깃털볼에 비해 비거리(친 볼이 날아간 거리)가 나지 않는다며 불만이던 골퍼들은 볼이 오래 될수록 비거리가 길어짐을 깨닫게 됩니다. 그 늘어난 비거리의 원인은 바로 오래 사용한 골프공의 상처에 있었는데요, 이것이 바로 딤플(골프공의 곰보 같은 홈)의 기원이라고 할 수 있습니다. 하여 1860년 경부터는 홈이 있는 구타 페르차가 만들어졌지요.
홈이 있는 구타 페르차 볼 / Bramble(딸기모양) 하스켈 볼 이때부터 골프공의 발전 속도는 점점 빨라지게 됩니다. 1900년대가 되면서 구타 페르차 볼들은 딱딱한 고무 핵에 긴 고무줄로 탄력을 높인 Haskell(하스켈)볼이라는 고무코어 볼로 대체됩니다. 기계문명의 발전에 힘입어 대량생산이 가능해진 골프공들은 발전에 발전을 거듭했고 클리블랜드의 한 골퍼가 굿리치 타이어와 함께 두개의 재질로 이루어진(투피스) 골프공을 개발했습니다.
1930년대, 인조고무의 핵 부분에 합성수지를 코팅한 이 공들은 다양한 매쉬패턴(그물망 모양)을 통해서 오늘날의 딤플 공에 점점 가까워집니다. 딤플, 회전을 통한 유체역학의 진수 NASA 의 연구원이나 크루즈 미사일 전문가들이 동원되는 현재의 골프공의 설계에 핵심 기술이라고 할 수 있는 것은 바로 ‘딤플’ 입니다. 현재 골프공의 모형은 1975년경 물리학자와 화학자에 의해 그 모습을 갖추게 되었습니다.
골프공을 한 번 더 날게 만들고 싶다면 보조개를 만드세요
딤플은 모양과 크기, 숫자에 따라 타구 후 공의 높이와 비거리가 확연히 달라지는데요, 우리가 프로골퍼의 티샷을 볼 때 공이 쭉 뻗어나가다가 다시 한번 솟구치는 ‘2단 로켓’ 효과가 바로 딤플의 비밀에 숨겨져 있습니다.
그대로 곡선을 그리면서 가라 앉는다고 보면 되는데요,
먼저 골프공은 타격의 충격에 지배를 받으면 위로 순간 솟구치게 됩니다. 이후, 타격시의 역회전 때문에 아래쪽 공기의 속도는 느려지고 위쪽 공기의 속도는 빨라져 양력(공을 떠오르게 하는 공기의 힘)을 만들어 내는 것이 바로 딤플의 역할이지요.
스핀이 없을 경우 직선으로의 에너지만이 전달 되지만 역회전이 걸린 공은 공기를 아래로 밀어내는 효과를 가지게 때문에 공이 위로 다시 뜨게 됩니다.
골프공의 딤플 때문에 골프공의 뒷면으로 이어지는 공기 흐름의 분할선이 끝으로 더 내려오고 이에 따라 볼 뒤로 더 얇은 난류 흔적이 생기게 됩니다.
우린 나름 까다롭다구!
공의 크기와 비거리의 관계에도 물리학의 원리가 숨어있습니다. 1987년 미국 골프협회(USGA)는 직경 42.67mm, 중량은 45.93g 이하, 초기속도 250피트(약 시속 300km) 이하로 공인구에 대한 규정을 짓고 있습니다! 공의 회전이 빠를수록 양력(뜨는 힘)과 항력(끌어당기는 힘)이 동시에 증가하며 공의 회전속도가 빠를수록 타출각(타구후 공이 떠오르는 각도)은 작아지고 탄도의 정점은 높아지게 됩니다. 하여 골프공의 적당한 ‘크기’와 ‘무게’ 에 대해서는 규정에 한해서 아직까지도 개발에 개발을 거듭해나가고 있습니다.
골프공 안을 들여다보자
골프공이 몇 조각(piece)로 만들어졌느냐에 따라 비거리와 컨트롤도 천차만별입니다.
원피스, 투피스, 쓰리피스~
위에서 알아본 골프공의 역사에서 보다시피 일반적으로 골프공은 합성수지로 만든 핵과 커버의 2피스로 이루어져 있습니다. 3피스는 당연히 코어에 다른 성분이 한 껍질 더 씌워진 것이며 1피스는 내구성을 목표로 한 주로 연습용 공이죠. 합성수지의 화학적 성분은 메이커마다 특급 비밀인데, 2피스 공의 핵은 모두 고체이지만 3피스는 간혹 액체 합성수지 핵으로 만들기도 합니다. 타이거우즈가 한때 사용했던 3피스 공의 핵은 옥수수에서 추출한 액체로 유명하죠.
다 같은 기능을 가진 것이 아니야!
일반적으로 2피스는 회전보다 거리, 3피스는 비거리보다 컨트롤, 4피스는 3개의 핵에 껍질을 씌운 거나 2개의 핵에 두번 껍질을 씌운 것으로, 2피스와 3피스의 장점만을 활용한 것으로 보면 됩니다. 물론 프로는 거리에 구애받지 않으므로 3피스나 4피스를 사용하는 것이 일반적입니다. 또 프로들은 주로 컴프레션(딱딱한 크기)이 큰 공을 사용하는데, 컴프레션이 낮은 공이 컨트롤이 더 좋지만 스윙 스피드가 높은 프로들에게는 공이 찌그러져 비거리를 낮출 수 있으므로 컴프레션이 높은 공을 선호한다고 합니다.
2008년 새로운 볼들의 경향 하이엔드라고 생각했던 3피스를 넘어 4피스 볼들을 많이 개발하고 있습니다. 기존의 명성을 이어온 타이틀리스트의 PRO V1X 나 캘러웨이의 Tour IX 골프공들이 저마다의 고기술을 집합해 4피스볼로 출시되었는데 이 중에 테일러메이드-아디다스골프에서 나온 New TP Red LDP 같은 경우는 PGA에서 올해만 벌써 6승째를 기록하는 등 눈에 띄는 4피스볼의 성능향상이 기대됩니다.
사용하고 있는 골프공, 혹은 주위의 골프공을 손에 쥐고 그 딤플 패턴과 모양들을 한번 유심히 보시기 바랍니다. 46g 짜리 오묘한 세계가 손 안에 펼쳐진답니다.
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출처: 테일러메이드 - 아디다스골프 블로그통신원 원문보기 글쓴이: TMaG
