수평 직선 샷의 약점을 대체할 대안 모색
오랫동안 당구의 정석처럼 여겨져 온 것은 ‘수평 직선 샷’이다. 많은 이들이 큐를 곧게 밀면 당점에 대한 정확도가 높고 좋은 샷이 된다고 믿는다. 하지만 인체의 구조 안에서 보면, 이는 결코 자연스러운 동작이 아니라는 사실을 “당스탑시 연재 2~3회” 글에서 밝힌 바 있다.
큐를 그립한 손이 직선으로 움직일 때 어깨·팔꿈치·손목의 복합 회전축은 억지로 제한되며, 근육의 자연스러운 흐름이 끊기고 몸 전체는 불필요한 긴장 상태를 유지하게 된다. 결국 이 긴장은 에너지 낭비로 이어진다.
수평 직선 샷은 평평한 운동장에서 별도의 추진력을 이용해 공을 밀어내는 원리와 같다. 위치에너지가 만들어 주는 자연 가속을 거의 쓰지 못하고 추진의 대부분을 근육 힘으로 떠맡아야 하므로 비효율적이다. 자연의 운동법칙을 거스르면 부드럽고 재현할 수 있는 좋은 스트로크가 만들어지기 어렵다. 따라서 우리는 자연의 물리 법칙 안에서 다시 출발해야 한다.
다음 그림에서 수평 직선 샷은 자연의 운동법칙을 역행하므로 대안에서 제외된다. 그렇다면, 대안은 필연적으로 Ⓐ, Ⓑ, Ⓒ, Ⓓ, Ⓔ 중에서 나올 수밖에 없다.
사람의 팔구조는 단진자가 아니라 3중 진자 구조이기 때문에 Ⓐ, Ⓑ, Ⓒ, Ⓓ, Ⓔ 궤도 중 어떤 것이든 골라 자유롭게 선택해 구사할 수 있다. 만약 Ⓐ~Ⓔ 중 가장 합리적이고 좋은 코스가 존재한다면, 그것을 선택하는 일은 당연하고 현명한 판단이 된다.
사이클로이드 곡선 – 최단 시간 강하 트랙
다음은 ①~④번 트랙에서 공을 동시에 출발시켰을 때, 공이 목표 지점에 도달하는 장면을 캡처한 그림이다. 사이클로이드 트랙(③)을 따라 하강한 빨간 공이 가장 먼저 목표 지점에 도달한다. 사이클로이드 트랙은 거리상으로는 직선 트랙(①)보다 멀지만 최단 시간 도달 궤적임을 단적으로 보여주는 실험이다.
사이클로이드는 가장 아름다운 곡선으로 오랜 세월 학자들을 매료시켜 왔다. 17세기, 요한 베르누이는 “어떤 곡선을 따라 구슬을 굴릴 때 가장 일찍 도착하는 경로는 무엇인가?”라는 질문을 던졌다. 많은 학자가 직선이나 포물선을 예상했지만, 정답은 ‘사이클로이드’였다.
이 곡선은 ‘최단 거리’가 아니라 ‘최단 시간(Brachistochrone curve)’을 보장한다. 출발 순간 급격한 가속을 얻고, 중반부에서는 완만한 곡률로 속도를 안정시켜 도착점에 이른다. 불필요한 손실이 최소화되는 자연의 궤적이라고 할 수 있다.
이 원리는 당구 스트로크에도 그대로 적용된다. 큐를 억지로 밀어내는 것이 아니라, 팔과 큐가 하나의 궤적을 따라 자연스럽게 흘러야 한다. 즉, 근육의 과개입을 줄이고 중력과 관성의 도움을 최대화하는 곡선이 사이클로이드 스윙이다. 아름다움과 효율이 동시에 존재하는 이유가 바로 여기에 있다.
사이클로이드 – 사람 팔의 정상적 스윙으로 구현할 수 있다.
팔의 구조를 살펴보면, 어깨는 고정 회전축, 팔꿈치는 1차 가변 축, 손목은 2차 가변 축으로 작동한다. 이 세 축이 유기적으로 연동될 때 팔은 직선이 아니라 곡선을 그리며 움직인다. 이는 인체가 스스로 만들어낸 자연스러운 진자운동이며, 바로 이것이 ‘3중 진자 구조’다.
당구 스트로크도 동일한 원리로 작동한다. 후면 삼두근과 팔뚝 신근군이 응축되었다가 출발 직전에 풀리며 큐를 앞으로 던지는 순간, 팔은 중력과 협력 관계를 형성한다. 이때 큐를 그립한 손은 직선이 아닌 부드러운 곡선을 따라 이동하고, 에너지 손실 없이 A와 B 구간의 ‘최단 시간 도착 경로’를 완성한다. 즉, 3중 진자 팔구조는 사이클로이드 궤적을 그대로 그려내는 것이 가능하도록 설계된 인체의 본능적 운동 시스템이다.
사이클로이드는 가장 아름다운 곡선으로 오랜 세월 학자들을 매료시켜 왔다. 17세기, 요한 베르누이는 “어떤 곡선을 따라 구슬을 굴릴 때 가장 일찍 도착하는 경로는 무엇인가?”라는 질문을 던졌다. 많은 학자가 직선이나 포물선을 예상했지만, 정답은 ‘사이클로이드’였다.
이 곡선은 ‘최단 거리’가 아니라 ‘최단 시간(Brachistochrone curve)’을 보장한다. 출발 순간 급격한 가속을 얻고, 중반부에서는 완만한 곡률로 속도를 안정시켜 도착점에 이른다. 불필요한 손실이 최소화되는 자연의 궤적이라고 할 수 있다.
이 원리는 당구 스트로크에도 그대로 적용된다. 큐를 억지로 밀어내는 것이 아니라, 팔과 큐가 하나의 궤적을 따라 자연스럽게 흘러야 한다. 즉, 근육의 과개입을 줄이고 중력과 관성의 도움을 최대화하는 곡선이 사이클로이드 스윙이다. 아름다움과 효율이 동시에 존재하는 이유가 바로 여기에 있다.
사이클로이드 – 사람 팔의 정상적 스윙으로 구현할 수 있다.
팔의 구조를 살펴보면, 어깨는 고정 회전축, 팔꿈치는 1차 가변 축, 손목은 2차 가변 축으로 작동한다. 이 세 축이 유기적으로 연동될 때 팔은 직선이 아니라 곡선을 그리며 움직인다. 이는 인체가 스스로 만들어낸 자연스러운 진자운동이며, 바로 이것이 ‘3중 진자 구조’다.
당구 스트로크도 동일한 원리로 작동한다. 후면 삼두근과 팔뚝 신근군이 응축되었다가 출발 직전에 풀리며 큐를 앞으로 던지는 순간, 팔은 중력과 협력 관계를 형성한다. 이때 큐를 그립한 손은 직선이 아닌 부드러운 곡선을 따라 이동하고, 에너지 손실 없이 A와 B 구간의 ‘최단 시간 도착 경로’를 완성한다. 즉, 3중 진자 팔구조는 사이클로이드 궤적을 그대로 그려내는 것이 가능하도록 설계된 인체의 본능적 운동 시스템이다.
이 차이는 맨눈으로는 잘 보이지 않지만, 손을 1kg 쇠구슬로 대체해 실험하면 즉시 감이 잡힌다. A는 초기 위치 에너지가 사이클로이드 트랙을 타고 운동 에너지로 변환되며 가속된다. 반면 B는 가속을 위해 별도 힘을 가해야 한다. 물체를 추진시키기 위해 팔에 불필요한 힘이 들어가는 이유다. 따라서 위치 에너지 활용과 힘을 뺀다는 면에서 사이클로이드 트랙이 더 효율적이다.
사이클로이드 트랙 스윙 실험
아래 그림은 원통형 곡선 트랙 봉을 가볍게 쥔 상태에서 트랙을 따라 전진 스윙하는 과정을 보여준다. B가 사이클로이드 트랙이고, A와 C는 각각 유사 사이클로이드 트랙이다. 사람의 팔은 A, B, C 트랙을 모두 구사할 수 있다. 그것은 팔의 구조가 단진자 스윙하는 것이 아니라, 3중 진자 스윙을 하므로 가능한 일이다.
그림에서 우리가 주목해야 할 부분은 B, 즉 사이클로이드 궤적이다. 이 트랙이 가장 현실적인 이유는 첫째, 자연과학적 원리로 보았을 때 사이클로이드가 진자 스윙의 ‘최단 시간 궤도’이기 때문이다. 둘째, 인간의 팔이 가진 3중 진자 구조가 구현할 수 있는 정상적인 스윙 궤적이 바로 이 사이클로이드이기 때문이다.
우리가 흔히 사용하는 수평 직선 샷 궤적은 겉보기엔 단순하고 편해 보이지만 실제로는 사이클로이드 형보다 더 많은 근육 개입과 제어가 필요한 경우가 많다. 이러한 차이는 스트로크의 안정성에 영향을 준다. 따라서 진자 스윙의 자연 원리에 가장 가까운 궤적은 사이클로이드 형태일 것이다.
그렇다면, 사이클로이드 곡선 트랙을 어떻게 알고 훈련할 수 있을까? 안타깝지만 그 방법을 누군가가 콕 짚어 알려줄 수는 없다. 결국 각자의 신체 감각과 경험 속에서 찾아야 할 몫이다. 필자 역시 몇 가지 방법적 단서를 가지고 있지만, 아직은 확정적인 단계라 보기 어려워 언급을 자제하고 있다.
그렇다고 해도 필자는 오랜 시간 당구 스트로크 연구 실험을 반복해 오면서, 스트로크스윙 연습용 사이클로이드 궤적 구조물 제작의 필요성을 절감하고 있었다. 해서 “사이클로이드 궤적 구조물을 이용한 스포츠 스트로크 훈련기구(출원번호:10-2025-0130504, 출원일:2025.9.12. )”를 특허 출원하여 심사 중이다.
임팩트 속도 비율(ISR)
사이클로이드 스윙이 탁월한 또 하나의 이유는 ‘임팩트 속도 비율(Impact Speed Ratio, ISR)’에서 명확히 드러난다. 여기서 ISR은 임팩트 전후 구간에서 속도 변화가 얼마나 매끈하게 이어지는지를 보기 위한 지표로 정의한다.
수평 직선 샷은 추진력 대부분을 근육의 폭발력에 의존하기 때문에 순간적인 힘은 크지만 속도 곡선이 불안정하다. 반면 사이클로이드 스윙은 중력과 관성의 조화로 임팩트 구간에서 가장 안정적인 속도 상승 곡선을 그린다. 즉, 임팩트 순간 최대 효율의 속도를 확보하면서도 큐의 궤적은 안정적으로 유지된다. 이것이 ‘좋은 스트로크’라 불리는 이유다. 사이클로이드 스윙의 ISR은 1.0에 근접한다. 이는 인위적 근력의 폭발이 아닌, 자연의 타이밍이 만들어내는 완벽한 균형점이다.
결론 — 자연이 선택한 최적의 스트로크
결국 ‘좋은 스트로크’란 기술의 문제가 아니라, 자연의 법칙을 얼마나 잘 적용하느냐의 문제다. 큐가 가속되고, 공이 굴러가는 그 모든 과정은 인위가 아닌 자연의 리듬 속에서 일어난다. 물이 흐르고, 별이 돌고, 진자가 떨어질 때의 곡선처럼 당구 스트로크 역시 중력과 협력하며 움직인다. 우리는 더 이상 근육으로 큐를 밀지 않는다. 자연이 설계한 곡선 위에서, 진자의 리듬과 함께 호흡한다. 그것이 바로 사이클로이드 스윙, 자연이 선택한 최적의 스트로크다.
[방기송 기자]
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