코끼리를 폭발하게 만드는 방법 – 생명의 크기 2: 영어 학습 노트

Let's shrink an elephant to the size of a mouse and enlarge a mouse and make it the size of an elephant

코끼리를 쥐의 크기로 줄이고 쥐를 코끼리의 크기로 키워보자.

because this is our video and we want to see what happens.

이건 우리 영상이고 우리는 무슨 일이 일어날지 보고 싶으니까.

First, our now tiny elephant stumbles around and then drops dead. 표현 묶음

먼저, 이제 작아진 코끼리는 비틀거리다가 쓰러져 죽는다.

Tiny elephant buddy is very cold,

작은 코끼리 친구는 아주 추워하며,

frozen to death in minutes. 표현 묶음

몇 분 만에 얼어 죽는다.

Our giant mouse looks very uncomfortable for a moment

우리의 거대한 쥐는 잠시 동안 아주 불편해 보이다가,

and then it explodes,

폭발해 버린다.

leaving hot mouse insides everywhere. 문법

뜨거운 쥐의 내장을 사방에 남기면서.

Why?

왜 그럴까?

Because of size.

크기 때문이다.

We are optimized to function precisely for the size we are

우리는 현재의 크기에 맞춰 정확하게 기능하도록 최적화되어 있어서,

and would die horribly in any other environment.

다른 환경에서는 끔찍하게 죽고 말 것이다.

But why exactly?

하지만 정확히 왜 그럴까?

Why does our mouse explode

왜 우리의 쥐는 폭발하며,

and can we do this to our elephant too

열심히 노력한다면

if we try hard?

코끼리에게도 이런 일을 할 수 있을까?

Life on this planet is based on cells.

이 행성의 생명체는 세포를 기반으로 한다.

Cells do vary in size,

세포의 크기는 제각각이지만,

but they're pretty similar in their dimensions across all species.

모든 종에 걸쳐 그 치수는 꽤 비슷하다.

A blue whale doesn't have bigger cells than a hummingbird, 문법

대왕고래의 세포가 벌새의 세포보다 큰 것이 아니라,

just a lot more of them.

그저 훨씬 더 많을 뿐이다.

Cells have to do a lot of stuff to stay alive

세포는 살아남기 위해 많은 일을 해야 하고,

and they need energy to be able to do so. 표현 묶음

그렇게 하기 위해 에너지가 필요하다.

To get this energy,

이 에너지를 얻기 위해,

animal cells convert food and oxygen into usable chemical energy. 표현 묶음

동물 세포는 음식과 산소를 사용 가능한 화학 에너지로 변환한다.

This happens in our mitochondria,

이 과정은 우리의 미토콘드리아에서 일어난다.

the powerhouse of the cell. 관용구

세포의 발전소 말이다.

They're like little coal engines that spit out tiny ATP batteries, 구동사

그것들은 작은 ATP 배터리를 뱉어내는 작은 석탄 엔진과 같은데,

which the cell can use for almost everything it needs to do.

세포는 이 배터리를 필요한 거의 모든 일에 사용할 수 있다.

Just like an engine,

엔진과 마찬가지로,

mitochondria get really hot while working.

미토콘드리아도 작동하는 동안 아주 뜨거워진다.

In human skin cells,

인간의 피부 세포에서,

they reach a scorching 50 degrees Celsius.

그것들은 타는 듯한 섭씨 50도에 달한다.

And some of our cells have up to 2,000 mitochondria,

그리고 우리의 어떤 세포들은 무려 2,000개의 미토콘드리아를 가지고 있으며,

which are radiating their heat into the cell.

그것들은 세포 속으로 열을 뿜어내고 있다.

So being alive generates a lot of heat.

즉, 살아있다는 것은 많은 열을 발생시킨다.

The more cells you have, 문법

세포가 많을수록,

the more heat your body generates in total.

몸 전체가 발생하는 열도 많아진다.

If our bodies didn't find ways of losing this heat, 문법

만약 우리 몸이 이 열을 발산하는 방법을 찾지 못했다면,

we would be cooked from the inside and die.

우리는 안에서부터 익어서 죽고 말았을 것이다.

But this is a problem for bigger animals

하지만 이것은 몸집이 큰 동물에게는 문제다.

because of the way bodies change as living beings scale up. 구동사

생명체의 몸집이 커짐에 따라 몸이 변하는 방식 때문이다.

Animals have three properties here that are important.

동물에게는 여기서 중요한 세 가지 속성이 있다.

Their length,

바로 길이,

their outsides or skin,

피부 같은 외부,

and their insides, like organs, bones,

그리고 장기나 뼈 같은 내부,

and hopes and dreams.

그리고 희망과 꿈이다.

The thing that's hard to wrap your head around is 관용구

이해하기 어려운 사실은,

that when things grow,

무언가가 성장할 때,

their insides grow faster than their outsides.

내부가 외부보다 더 빨리 자란다는 것이다.

Imagine a fleshy cube.

고기 육면체를 상상해보자.

If you double the length of its sides,

그 변의 길이를 두 배로 늘리면,

its surface and volume do not double.

표면적과 부피는 두 배가 되지 않는다.

In fact, 전개 흐름

사실,

the surface is now four times the original size 문법

표면적은 원래 크기의 4배가 되고,

and the volume of the cube eight times the original size.

육면체의 부피는 원래 크기의 8배가 된다.

Which is called the square cube law 문화 배경

이것은 제곱 세제곱의 법칙이라고 불리며,

and has been annoying nature for billions of years. 관용구

수십억 년 동안 자연을 성가시게 해왔다.

So why is this a problem for big animals?

그럼 왜 이것이 큰 동물에게 문제가 될까?

Because heat can only leave an object via its surface.

열은 오직 물체의 표면을 통해서만 빠져나갈 수 있기 때문이다.

So if we make our mouse the size of an elephant

그래서 만약 우리가 쥐를 코끼리 크기로,

or 60 times longer,

즉 길이를 60배로 만든다면,

it has 3,600 times more surface from which to lose heat. 문법

열을 방출할 수 있는 표면적은 3,600배가 된다.

But it has 216,000 times more volume

하지만 부피는 216,000배가 되어,

filled with trillions and trillions of new hot mitochondria 표현 묶음

수조 개에 또 수조 개의 새롭고 뜨거운 미토콘드리아로 가득 차게 된다.

that produce more heat.

그것들이 더 많은 열을 생산한다.

A lot more insides; 전개 흐름

내부는 훨씬 많아지지만,

not that much more skin.

피부는 그만큼 늘어나지 않는다.

Our mouse is very dead,

우리의 쥐는 확실하게 죽는다.

very fast.

아주 빨리.

But big things like elephants exist,

하지만 코끼리와 같은 큰 생물들은 존재한다.

so how do they deal with the heat? 구동사

그렇다면 그들은 이 열을 어떻게 감당할까?

For one, 전개 흐름

첫째로,

they evolved ways to get rid of energy more easily, 구동사

그들은 에너지를 더 쉽게 발산하는 방법을 진화시켰다.

like huge flat ears

거대하고 평평한 귀처럼,

that have a lot of surface where heat can escape.

열이 빠져나갈 수 있는 넓은 표면적을 가진 것들 말이다.

But that's not enough.

하지만 그것만으로는 충분하지 않다.

Nature's solution is actually very elegant.

자연의 해결책은 사실 매우 우아하다.

Elephant cells are much, 문법

코끼리의 세포는 쥐의 세포보다 훨씬,

much slower than mice cells.

훨씬 느리다.

The bigger an animal is, 문법

동물이 클수록,

the less active its cells are.

그 세포의 활동성은 낮아진다.

If we classify animals by their metabolic rates 표현 묶음

만약 동물을 대사율로 분류하고

and compare that to their overall mass, 표현 묶음

그것을 전체 질량과 비교해보면,

it's clearly visible.

분명하게 알 수 있다.

It's not 100% accurate,

100% 정확하지는 않지만,

but it is a good rule of thumb. 관용구

좋은 경험 법칙이다.

Elephants are huge meat sacks

코끼리는 수조 개의 작은 석탄 오븐으로 가득 찬

filled with trillions and trillions of little coal ovens. 관용구

거대한 고기 자루다.

So they keep the ovens just active enough to keep them running 문법

그래서 그들은 오븐이 계속 작동할 수 있을 정도로만 활동을 유지하며,

and never at full power.

절대 최대 출력으로 가동하지 않는다.

Their whole metabolism is slow.

그들의 전체 신진대사는 느리다.

Things move at a nice chill pace. 어휘 쓰임

모든 것이 기분 좋고 여유로운 속도로 움직인다.

Small animals need to go the exact opposite way. 표현 묶음

작은 동물들은 정확히 반대의 길을 가야 한다.

If you're small,

만약 당신이 작다면,

you have a lot of surface area compared to not a lot of volume.

부피는 별로 없는 데 비해 표면적은 넓다.

You don't have a lot of cell ovens

세포 오븐을 많이 가지고 있지 않으며,

and lose the heat they produce very fast.

그것들이 생산하는 열을 아주 빨리 잃는다.

So very tiny mammals came up with a very extreme solution. 구동사

그래서 아주 작은 포유류들은 매우 극단적인 해결책을 생각해냈다.

Meet the Etruscan shrew, 전개 흐름

에트루리아땃쥐를 만나보자.

the smallest mammal on Earth.

지구상에서 가장 작은 포유류다.

A mole-like thing

두더지를 닮은 이 생물은

that's more closely related to hedgehogs than to mice. 문법

쥐보다는 고슴도치에 더 가깝다.

With a body length of 4 cm, 문법

몸길이 4cm에,

it only weighs about 1.8 g,

무게는 약 1.8g밖에 되지 않는다.

as much as a paperclip. 문법

종이클립 하나 정도의 무게다.

It's a tiny ridiculous being.

작고 우스꽝스러운 생명체다.

It would basically cool off immediately,

이 땃쥐는 기본적으로 즉시 식어버릴 테지만,

so its cells run on overdrive to stay warm. 관용구

그래서 따뜻함을 유지하기 위해 세포가 과부하 상태로 돌아간다.

Its tiny ovens are filled at maximum capacity.

작은 오븐들이 최대치로 채워져 있는 것이다.

Its heart beats up to 1,200 times a minute 문법

심장은 1분에 무려 1,200번이나 뛰고,

and it breathes up to 800 times a minute.

숨은 1분에 800번이나 쉰다.

This creates an extreme need for energy,

이로 인해 에너지에 대한 극단적인 필요가 생기기 때문에,

so the shrew has to eat constantly.

이 땃쥐는 끊임없이 먹어야 한다.

After only 4 hours without food,

음식을 먹지 않고 4시간만 지나도,

it starves to death.

굶어 죽는다.

And while an African elephant consumes around 4% of its body weight in food each day,

아프리카 코끼리가 매일 몸무게의 약 4%에 해당하는 먹이를 소비하는 반면,

our shrew needs 200% of its body weight in food a day just to survive.

이 땃쥐는 생존을 위해 하루에 몸무게의 200%에 달하는 먹이를 필요로 한다.

Imagine having to eat 2,000 Big Macs a day, 문법

하루에 빅맥 2,000개를 먹어야 한다고 상상해보라.

more than one a minute.

1분에 하나 이상 먹어야 하는 셈이다.

Fun for a while,

처음에는 재밌겠지만,

but then not so much. 말투와 의도

나중에는 그렇지 않을 것이다.

So a cubic centimeter of shrew

그래서 1세제곱센티미터의 땃쥐는

needs 40 times more food than a cubic centimeter of elephant. 문법

1세제곱센티미터의 코끼리보다 40배 더 많은 먹이를 필요로 한다.

If an elephant's cells suddenly become as active as the cells of a shrew, 문법

만약 코끼리의 세포가 갑자기 땃쥐의 세포만큼 활발해진다면,

a crazy amount of heat would be generated.

엄청난 양의 열이 발생할 것이다.

All the liquids in the elephant would suddenly start boiling

코끼리 안의 모든 액체가 갑자기 끓어오르기 시작하고,

and then it would explode

그런 다음 폭발할 것이다.

in an impressive explosion of steaming hot burning elephant parts.

김이 모락모락 나는 뜨겁고 불타는 코끼리 파편들이 인상적으로 터져 나가는 폭발 말이다.

In reality, 전개 흐름

현실에서는,

before an explosion occurred,

폭발이 일어나기 전에,

the proteins making up our cells 구동사

우리 세포를 구성하는 단백질들이

would probably be denatured and stop producing heat. 어휘 쓰임

아마 변성되어 열 생산을 멈출 것이다.

But a meat explosion is much more fun

하지만 고기 폭발이 코끼리가 녹아서

than melting an elephant into a massive hot goo.

거대하고 뜨거운 끈적끈적한 덩어리가 되는 것보다 훨씬 재밌다.

Regardless, 전개 흐름

어쨌든,

the scaling of the speed of metabolism happens everywhere,

신진대사 속도의 비율 변화는 어디에서나 일어나며,

even in places we don't expect,

심지어 우리가 예상하지 못한 곳에서도 일어난다,

like pregnant women.

임산부처럼 말이다.

A baby in the womb of its mother

어머니의 자궁 속에 있는 아기는

behaves as if it were a part of her. 문법

마치 어머니의 일부인 것처럼 행동한다.

Its cells have about the same metabolic rate,

아기의 세포들은 어머니의 장기와

the same speed of life,

거의 같은 대사율,

as its mother's organs.

즉 같은 생명의 속도를 가진다.

It is truly a part of a bigger whole

아기는 개체라기보다는

rather than an individual. 문법

진정 더 큰 전체의 일부인 것이다.

Until it's not anymore. 전개 흐름

더 이상 그렇지 않을 때까지는.

The very moment a baby is born, 문법

아기가 태어나는 바로 그 순간,

a switch is flipped 관용구

스위치가 켜지고

and all its internal processes speed up rapidly. 구동사

모든 내부 과정이 빠르게 속도를 낸다.

36 hours after birth,

태어난 지 36시간 후,

the baby's cells have the same activity rate as a mammal its size.

아기의 세포는 같은 크기의 포유류와 같은 활동률을 갖게 된다.

Babies literally transition from being an organ 표현 묶음

아기들은 문자 그대로 단 몇 시간 만에

to being an individual in mere hours.

하나의 장기에서 개체로 전환되는 것이다.

But there's one thing where big and small things are very similar,

하지만 큰 것과 작은 것이 아주 비슷한 점이 하나 있다.

Heartbeats.

바로 심장 박동이다.

Mammals tend to have a similar amount of heartbeats over their lifetime, 문법

포유류는 일생 동안 비슷한 횟수의 심장 박동을 갖는 경향이 있으며,

typically around 1 billion.

보통 약 10억 번이다.

So while the shrew and elephant are very different, 문법

그래서 땃쥐와 코끼리는 매우 다르지만,

they share a similar number of heartbeats over the course of their lives. 표현 묶음

일생 동안 겪는 심장 박동 수는 비슷하다.

Their speed of life is the opposite 전개 흐름

그들의 생명의 속도는 정반대이지만,

and somehow still the same.

어쩐지 여전히 같은 것이다.

And for a video in which we made elephants explode for no good reason, 표현 묶음

아무런 합당한 이유 없이 코끼리를 폭발시킨 영상에 어울리게도,

this is the most romantic ending we could come up with.

이것이 우리가 떠올릴 수 있는 가장 낭만적인 결말이다.