매미는 큰소리로 우는데 자기들은 안시끄러울까

매미는 큰소리로 우는데 자기들은 안시끄러울까

 

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매미는 자기들은 안시끄러울까?

 

날씨가 더워져 시원한 것이 당기기 시작하면
우리는 비로소 여름이 왔다는 것을 느끼게 됩니다

그리고 한 가지 더 
시끄러운 그 녀석, 바로 매미의 소리를 듣는 것으로
여름을 실감하기도 합니다

매미는 굉장히 시끄럽게 울어댑니다
게다가 끊임없이 울기 때문에
웬만한 소음공해도 매미 앞에선 귀여운 수준입니다

 

매미가 내는 소리의 크기는 80dB 정도 된다고 합니다
이것은 지하철이 내는 소리와 비슷한 크기인데

80dB에 지속적으로 노출될 경우
청력 장애가 발생할 수 있습니다

매미는 보통 한 마리만 우는 것이 아니라
단체로 울기 때문에
우리가 체감하는 소리는 훨씬 더 클 것입니다

그런데 이것은 매미도 마찬가지일 것입니다
자기가 내는 소리를, 옆에서 나는 소리를 자기도 듣고 있겠죠

심지어 가장 가까이서 듣고 있는데
매미는 본인의 소리가 시끄럽지 않을까요?

매미는 유충 상태일 때는 땅속에서 지내다가
성충이 됐을 때 땅 밖으로 나오는데

땅 밖에서의 생활이 땅속에서의 생활에 비해
굉장히 짧은 것으로 알려져 있는 곤충입니다

우리나라에 서식하는 매미의 경우
땅속에서 7년 정도 지내다가
땅 밖에서는 4주 정도밖에 살지 못합니다

미국에서는 17년을 땅속에서 지내는 종도 있다고 합니다

매미가 우는 이유는 짝짓기를 해 번식을 하기 위함입니다
그런데 이들에게는 시간이 많지 않기 때문에
최대한으로 노력을 해야 합니다

그래서 최대한 크게, 우렁차게 울어대는 것이죠

소리를 내는 매미는 수컷입니다
암컷은 소리를 낼 수 없기 때문에
수컷이 내는 소리를 듣고 수컷의 위치를 파악합니다

매미는 배로 소리를 냅니다

매미의 배 양쪽 끝에는 얇고 단단한 진동막이 있는데
진동막은 발음근이라는 근육과 연결되어 있습니다

진동막에는 긴 막대 모양의 물질이 있는데
발음근이 수축과 이완을 반복하면
진동막에 있는 막대가 구부러졌다 펴지며 소리를 냅니다

이때 발음근은 1초에 300~400번 정도 움직인다고 합니다

하지만 이렇게 만들어지는 소리는 그다지 크지 않습니다

그럼에도 불구하고 매미가 크게 울 수 있는 이유는
매미의 배는 텅 비어있기 때문입니다

진동하는 물체는 고유의 진동수를 가지고 있습니다
이것을 고유 진동수라고 하는데
고유 진동수와 같은 진동수를 공급받으면
진폭이 커지게 됩니다

이것을 공명이라고 하죠

소리도 진동이기 때문에 같은 진동수를 공급받으면
소리가 커지게 됩니다

매미의 텅 빈 배는 공명실이라고 부르기도 합니다
이곳은 공기로 가득 차 있는데
진동막이 소리를 만들어내면 소리는 공기를 진동시킵니다

그럼 공명 현상이 발생해 진동막의 소리와
진동하는 공기가 합쳐져 더 큰 소리를 만들어냅니다

이때 소리는 처음 만들어낸 소리보다 20배나 더 커진다고 합니다

이렇게 만들어진 소리는 고막을 통해 방출됩니다

매미의 고막은 소리를 듣는 것뿐만 아니라
내는 역할도 같이 하고 있습니다

그런데 소리를 내는 동안에는
소리를 내는데 힘을 쓰고 있으니
고막으로 잘 듣지 못할 뿐만 아니라

고막 주위에 있는 근육을 통해
고막 자체를 접을 수 있어
들리는 소리를 최소화할 수 있다고 합니다

그래서 매미는 아무리 큰 소리로 울어도
본인은 시끄럽다고 느끼지 못합니다

어찌 보면 이기적이라고 할 수 있지만
4주밖에 살지 못하는 매미에겐
살아남기 위한 최적의 방법이라고 할 수 있을 것 같습니다

매미는 종류에 따라 울음소리도 조금씩 다릅니다

미얌미얌미얌미얌 미~ 하고 우는 매미는 참매미
끼이이이이이이이~ 하고 우는 매미는 말매미
피오스 피오스 피오스 피오스~ 하고 우는 매미는 애매미입니다

매미가 우는데 밝은 빛과 높은 온도는 중요한 역할을 한다고 합니다
그래서 주로 낮에 우는데

요즘에는 밤에 켜지는 조명과 열대야 때문에
낮이라고 착각해 밤에도 우는 경우가 많이 있다고 합니다