보이는 범위에 있는 자동차가 모두 멈춘 끔찍한 정체 현상에 빠지면 앞쪽에 엄청난 사고가 발생했다고 생각할 수 있다. 하지만 이런 사고가 발생하지 않아도 전체는 발생한다. 영상은 일반 도로나 고속도로를 불문하고 정체가 발생하는 원인이나 해결책을 설명하고 있다.

빨간불에 정지한 자동차가 파란색으로 바뀌어 앞으로 가다 보면 마지막 열에 있던 본인만 신호 탓에 멈추는 경우가 있다. 만일 모든 자동차가 동시에 같은 타이밍과 속도로 출발하면 이 문제를 해결할 수 있지만 인간의 반응속도는 한계가 있어 항상 같기 어렵다. 인간의 능력 한계 탓에 교차로에서 적신호에 잡히는 마지막 한 대가 나오게 되는 것.

하지만 바로 옆에 있는 다른 교차점에서도 같은 현상이 일어난다. 이런 현상은 도시 전체로 보면 정체로 발전하게 된다.

물론 이 이론에서 말하는 건 교차점이 없는 고속도로에선 정체가 발생하지 않는다. 하지만 고속도로에선 보이지 않는 교차로가 출현할 수 있다. 예를 들어 1차선만 있는 고속도로에 갑자기 닭이 튀어나오면 선두 차량은 제동, 감속을 한다. 이어 따라오는 자동차도 브레이크를 밟는데 뒤쪽으로 갈수록 브레이크를 밟는 것도 강해져 아예 멈추는 차가 등장한다. 이는 적신호 상태에서 걸리는 마지막 열 자동차와 같다.





또 고속도로에선 출현하는 보이지 않는 교차로 1개만 있는 게 아니라 뒤로 이동하는 성질도 있다. 만일 원형 도로에서 자동차를 달리게 해도 같은 현상이 발생, 보이지 않는 교차로가 생긴다. 모든 운전자가 같은 속도로 운전한다면 보이지 않는 교차로는 사라지겠지만 여기에서도 사람마다 운전 불일치가 발생한다.

여기까지는 단일 차선으로 이뤄진 고속도로 얘기지만 여러 차선으로 이뤄진 고속도로에선 보이지 않는 이런 교차로가 발생한다. 원인이 되는 건 무리한 인터럽트 등이다. 차선 변경에 위협을 느낀 운전자가 브레이크를 밟으면 결국 뒤쪽에선 완전히 멈추는 자동차가 몇 대 나오게 된다.

또 앞선 차량 뒤에 딱 달라붙어 주행하는 운전자도 있지만 이는 사고를 일으키기 쉬울 뿐 아니라 잦은 급제동으로 정체를 일으키는 원인이 된다. 따라서 정체를 해결하는 간단한 해결책은 모든 자동차가 적절한 차간 거리를 두고 주행하는 것이다.





물론 이는 쉬운 문제가 아니다. 어쩌면 진정한 해결책은 완전한 자동운전 자동차일 수 있다. 자동운전 자동차는 센서나 카메라 같은 걸 이용해 앞뒤 차간거리를 조정, 적절한 차간 거리를 달리게 프로그래밍되어 있다. 따라서 자동운전 차량이 많을수록 효과적이다.

만일 자동운전 차량을 위한 전용 차선이 있다면 인간 운전자가 운전하는 차선보다 훨씬 교통량은 증가한다. 인간은 신호를 보고 정지와 출발을 판단하지만 자동운전 차량은 서로 주행 상황을 통신으로 확인한다. 도로 위를 달리는 자동차가 모두 자동운전 차량으로 바뀌면 인간의 능력으로는 운전할 수 없게 된다. 정체를 해소하는 간단한 결국 인간이 운전하지 않는 것이라고 한다.

https://www.youtube.com/watch?v=iHzzSao6ypE

정희용 IT칼럼니스트  flygr@naver.com

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