일반적으로 많은 운동들은 나름대로 여러가지의 기록을 정리하는 방식들이 있다. 기록 경기는 랩타임이나 거리를 체크할 수도 있을 것이고, 심박이나 다른 운동에 쓰이는 여러가지들을 동원해서 이해를 하는 수단으로 사용하곤 한다.

운동에 관심이 있는 사람이라면 이런 사진을 본 적이 있을 것이다. 바로 최대 유산소 섭취량(VO2max)를 측정하는 모습이다.

이와 같이 여러가지 방법을 사용해서 각각의 능력을 체크하는 방법이 있다.
그리고 좀더 정확한 정보를 얻기 위해서 가장 좋은 방법은 바로 실제로 경기를 하거나 훈련을 할 때 그 운동 내용을 기록하는 방법이다. 하지만 위의 모습에서도 보다시피 저만큼의 장비를 몸에 짊어지고 운동을 하거나 경기를 할 수는 없는 노릇이다.
 
그런데, 그런 일이 실제로 일어나고 말았는데...
바로 자전거라는 기기를 사용하는 경우에는 그 자전거에 사람이 사용한 능력을 측정해줄 수 있는 방법을 찾아낸 것이다. 그게 바로 오늘 소개할 사이클링 파워미터(이하 파워미터라 지칭) 라는 기기이다. 이를 통해서 자신이 라이딩을 하는 상황에서 자신이 발휘하고 있는 파워를 실시간으로 확인할 수 있는 수단이 생긴 것이다.
한마디로 기존의 패러다임을 한 단계 끌어올리는 전환점이라고 볼 수 있다.

에르고미터

그럼 파워미터는 무엇인가?
원래 파워미터는 이미 100년도 더 전에 그 초기 모습이 들어났다.
바로 에르고미터가 그 시초.

에르고미터는 보다시피 고정 자전거에 파워를 측정할 수 있는 수단을 넣은 것을 말하며 이미 1896년에 초기 모습이 나왔다. 그리고 이런 기기는 자전거 뿐만 아니라 조정, 수영
등의 많은 다른 운동능력을 측정하고 훈련하는 장비가 나오기는 했지만 여전히 실제 경기에서의 사용은 제한이 될 수 밖에 없었다.

그리고 그것이 가능해지는 데에는 또 다시 많은 시간이 흘렀고 1980년대에 들어와서야 간신히 실제로 타고 다니는 자전거에 측정장비가 부착되기 시작했다.
바로 고색 찬란한 이 녀석이 최초의 파워미터인 SRM 프로토타입이다.

최초의 파워미터 SRM 프로토타입

이후 이 파워미터는 여러 선수들에게 사용되면서 그 가능성을 조금씩 열어가고 있는데, 최초로 투어경기에 파워미터를 장착하고 나간 선수는 전설적인 그렉 레몬드(Greg Lemond). 그리고 그 이후 많은 다른 선수들이 이 장비를 이용해서 트레이닝을 하기 시작했다.

지금은 전세계적으로 사이클과 철인삼종경기 선수들에게 가장 보편적으로 사용되는 기기가 되었다.
그리고 그 이야기는 그만큼 파워미터가 훈련과 심지어 경기도중에도 많은 도움을 주는 장비가 되었다는 것을 뜻한다.

잠시 파워미터가 사용되는 현황을 조금 살펴보자.
UCI 프로 투어 대회에서 파워미터의 사용을 찾아보는 것은 어렵지 않다. 물론 스폰서로부터 지원을 받기 때문이기도 하지만 경기를 가만히 살펴보면 어택을 감행하는 선수의 경우에는 자기 페이스를 파워미터의 수치를 보면서 진행하는 경우가 적지 않다.

2010년 뚜르 드 프랑스에서 앤디 쉴렉과 알베르토 콘타도르. 둘다 SRM 사용 중

2011년 벌어진 월드챔피언쉽에서 영국의 브레들리 위긴스는 파워미터의 데이터만 참고하면서 가장 최적의 라이딩을 진행해서 2위를 차지한다. SRM 사용. 사실 1위인 토니 마틴의 경우에도 파워미터를 사용하고 있지만, 가장 파워미터의 역할을 잘 이용한 선수가 위긴스이기 때문에 언급을 해 보았다.

매년 하와이의 코나에서 벌어지는 아이언맨 대회에서 파워미터의 사용내용을 살펴보면 이렇다.
2009년 Top 15명 남자 선수중 9명이 파워미터 사용, 미사용자중 2명은 훈련시 사용
2009년 Top 15명 여자 선수중 8명이 파워미터 사용, 미사용자중 3명은 훈련시 사용
2010년 Top 15명 남자 선수중 13명이 파워미터 사용
2010년 Top 15명 여자 선수중 8명이 파워미터 사용
2011년 Top 15명 남자 선수중 9명이 파워미터 사용
2011년 Top 15명 여자 선수중 11명이 파워미터 사용

2011년 코나 아이언맨 대회 우승자 (크렉 알렉산더, SRM Dura Aace 크랭크 사용)

2009년 이전의 통계 찾아보기 힘든 걸로 봐서 해외에서도 이것을 주시하기 시작한 것은 그리 오래된 일은 아닌 듯싶다. SRM같은 파워미터의 가격은 당시에 국내가격으로 700만원을 호가하던 녀석들이었으니 그럴 만도 하다.

상위권을 노리는 많은 선수들은 이를 이용하고 있는데, 이는 그만큼 필요성이 높아진 셈이다. 지금은 파워미터의 가격이 많이 내려오고 있고, 내년에는 보다 저렴하고 선택의
폭이 다양한 파워미터들이 시장에 나올 예정이기도 하다.
그래서 이번에 진행하는 이 글들은 이 파워미터의 소개와 이용 그리고 이를 이용한 훈련에 관해서 다뤄보고자 하는 것이다. 그럼 파워미터란 어떤 녀석인지 잠시 소개를 해 보도록 하자.
 
파워는 어떻게 측정하는가?
무엇인가를 움직이기 위해서는 필요한 것들이 있다. 바로 힘이다. 그것이 작용을 하고 움직임으로써 일이 발생을 하고... 하는 물리시간에 배웠음직한 것들이 줄줄이 나온다.
일이란 것은 힘과 움직인 거리를 말한다. 그리고 그 일의 단위는 줄(Joule). 일과 시간이 더해지면 일률 이라는 것이 나오게 되고 바로 그 일률의 단위가 와트(Watt)이다.

스트레인 게이지

전자 저울을 요즘에는 많이 볼 수 있는데, 과연 이것은 어떻게 체중을 측정하는 걸까?
그것은 바로 사람의 체중이 기기를 누르는 그 압력을 측정하는 장치가 있고, 그것을 전기적인 신호로 바꿔서 계산해 주기 때문에 가능하다. 이런 유사한 것이 파워미터 안에 들어가 있다고 생각하면 된다.
이렇게 외부의 물리적인 신호(주로 비틀림)를 전기적인 신호로 바꿔주는 기기의 이름을 스트레인 게이지(strain gauge) 라고 부른다.
 
이런 스트레인 게이지를 통해서 얻어지는 힘과 페달링을 통해서 얻어지는 속도를 통해서 파워를 계산하는 장치가 바로 파워미터다. 따라서 기본적으로 파워미터는 이를 측정하는 장치를 어디에 두느냐에 따라서 그 방식이 몇가지 나뉜다.
 
이렇게 구분되는 파워미터의 종류를 살펴보면

1. 크랭크 방식
- 크랭크의 스파이더에 장치되어 있는 스트레인 게이지가 페달링에서 나오는 힘에 의한 비틀림 정도를 체크해서 토크를 산출하는 방식. 케이던스와 토크를 통해서 파워를 계산한다.

2. Bottom Bracket 방식
- BB의 스핀들의 비틀림을 체크해서 파워를 산출하는 방식
 
3. 허브방식
- 체인을 통해서 전달되는 토크를 허브축에서 체크하여 파워를 산출하는 방식
 
4. 페달방식
- 페달에 전달되는 토크와 페달이 움직이는 속도를 이용해서 파워를 산출하는 방식
 
5. 기타
- 바람의 압력, 체인의 진동 등을 통해서 파워를 계산하는 방식.
 
등의 종류가 있다.
 
이들에 대한 자세한 소개는 다음 번에 계속해서 설명하도록 하겠다.