지난 3년여간 수백명의 ‘억대 부자’를 배출한 로또복권이 공정성 시비에 휘말리지 않기 위해 가장 신경쓰는 것은 45개 공의 크기와 무게다.

아차하는 순간 ‘브라질 땅콩 효과’가 나타날 수 있기 때문이다. 이는 깡통 속에 여러가지 크기의 땅콩을 넣은 뒤 흔들면 큰 땅콩은 위로, 작은 땅콩은 아래로 모이는 현상을 말한다.

즉 용기에 알갱이 물질을 담아 흔들면 물질이 이동하는 ‘대류 현상’이 일어나는데 용기 벽 주변에는 아래로 가라앉는 곳이, 벽에서 떨어진 중심부에는 위로 떠오르는 곳이 생긴다. 그러나 용기 벽 주변에 형성된 가라앉는 부분은 좁은 띠 형태이기 때문에 큰 물질은 아래로 내려가지 못하고 위에 갇히게 된다.

브라질 땅콩 효과는 물질의 크기뿐만 아니라, 무게(밀도)와도 관련이 있다. 크기가 똑같은 알갱이 물질이라고 하더라도 중력의 법칙을 무시하듯 무거운 것은 위로, 가벼운 것은 아래로 모여들기 때문이다.

이같은 현상은 무거운 물질은 관성(물체가 현재의 운동상태를 지속하려는 성질)이 커 흔들 때마다 약간씩 들려지고, 이때 주변에 있는 가벼운 물질이 그 밑으로 들어가면서 발생한다.

예컨대 공사장에서 모래와 자갈을 분리하는 철망을 흔들어주면 작고 가벼운 모래는 철망 아래로 빠져나가고, 굵고 무거운 자갈만 남게 되는 것도 같은 원리이다.

따라서 브라질 땅콩 효과는 고체도 액체도 아닌 알갱이 물질에서만 일어나는 독특한 물리 현상이라는 점을 감안하면 추첨기 바닥의 회전판을 돌려 45개의 공을 섞는 로또 추첨에서도 빚어질 수 있다.

이 때문에 45개의 로또공은 크기는 물론,78g의 무게까지 정확히 검증한다.

공의 크기나 무게가 각각 다를 경우 상대적으로 크거나 무거운 공이 위로 올려져 ‘행운의 숫자’가 될 가능성이 높아지기 때문이다.

게다가 추첨에 쓰이는 공 세트 이외에 4개의 예비 세트를 보유하고 있는 이유도 바로 공의 크기나 무게가 오차 범위를 벗어날 경우에 대비한 조치다.

장세훈기자 shjang@seoul.co.kr