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계정을 잊어버리셨나요?

by trustwons Apr 10. 2024

11. 에너지와 일의 관계적 의미

[창조와 과학 스토리]

『태초에 하나님이 하늘과 땅을 창조했다.』(창 1장 1절)

11. 물체의 에너지와 일의 관계적 의미

『그가 물방울을 가늘게 하시며 빗방울이 증발하여 안개가 되게 하시다. 그것이 구름에서 내려 많은 사람에게 쏟아지느니라.』(욥기 36:27,28)

["He draws up the drops of water, which distill as rain to the streams; the clouds pour down their moisture and abundant showers fall on mankind.…]

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Bible ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

<직역으로> “그는 물이 흘러가도록 비를 내리게 하시려고, 물방울들을 위로 끌어올리셨으며, 구름들은 수증기가 되어 쏟아붓고 그리고 풍족히 소나기로 사람들에게 내리다. …”

이처럼 창조자 하나님은 궁창으로 물을 나뉘어 하늘 위에 수층을 이루게 하시고 하늘 아래에 있는 물에서 땅이 솟아나게 하시고, 땅에 초목을 만드시고 수증기로 초목을 젖게 하셨으나, 노아 홍수 이후에는 하늘 문이 열리고 수층에 물들이 땅에 내려 대홍수로 인류를 멸하셨다. 홍수 이후에는 하늘에 수층이 사라졌으나 구름층을 이루어 비를 내리게 하시고, 땅에 초목과 동물들과 인간들을 위하여 시냇물을 흐르게 하셨다.

여기에서 역학적 원리를 알 수가 있다. 바다와 지면에 물(H₂O)들이 작은 물방울(수증기)로 하늘 위에 정한 곳에 머물게 하시어 구름을 이루게 하셨으며, 다시 구름들이(their moisture) 서로 충돌하여 수증기, 아주 작은 물 입자들이 서로 어울려 물방울이 되어 중력을 이겨내지 못하여 지면으로 떨어지게 하셨던 것이다. 이와 같이 역학적 원리를 이루게 하시어 구름이 물방울로 땅에 떨어지게 하셨으나, 빗방울이 떨어질 때에는 공기의 저항으로 일정한 속도로 떨어지게 하셨던 것이다.

이와 같이 바다와 지면에 물을 하늘로 오르게 하시고, 다시 구름으로 머물러 있다가 때에 따라서 비로 내리게 하는 원리가 역학적 원리인 것이다. 그런데 이러한 순환의 원리에는 물이 스스로 수증기가 되어 하늘에 오르게 되는 것이 아니라 햇빛으로 하여금 물 표면에서 기체화하여, 즉 작은 물방울이 질량은 변함이 없고 부피만 늘어나 가볍게 함으로써 하늘로 올려가게 하신 것이다. 이처럼 물의 순환, 역학적 순환에 있어서 물의 질량에는 아무런 변화가 없고, 상태변화만이 이루어진다는 것에서 역학적 에너지의 보존이 되고 있다는 것이다.

이러한 원리를 과학자들은 아주 쉽게 이해를 주고 있는 것이다. 즉 중력장 안에서의 역학적 에너지의 보존을 설명해주고 있다. 운동에너지와 위치에너지로써 관계를 역학적 에너지라고 설명해주고 있는 것이다. 그리고 여기서 에너지(Energy)라는 것은 우리말로 해석한다면, 능력(能力), 능률(能率)이라고 함이 된다. 그러니깐 천지를 창조하신 하나님은 힘과 에너지를 창조 속에 심어놓으신 것이다. 그것을 과학자들이 발견해 낸 것이다. 그러나 이해를 돕기 위해서 과학자들은 제한된 조건에 의해 과학적 원리를 설명하고 있다. 그러나 천지의 원리를 그렇게 단순하지 않다는 것을 알아야 한다. 그 예로써 등속운동과 가속도운동에 대해서 말한 적이 있다. 이처럼 자연 속에 존재하는 힘(力, Force)과 에너지(능률, Energy)도 그러하다는 것이다.

우리는 자연 속에서 그러한 에너지의 현상들을 얼마든지 볼 수가 있겠다. 바다의 파도, 산의 폭포, 공기의 바람, 그뿐이겠는가? 식물의 성장력, 동물들의 활동, 거기에다 인간의 육체적 활동과 영적 활동에까지 말할 수가 있겠다. 하물며, 인간의 몸속에서 일어나고 있는 신체적 활동에도 얼마나 신비하고 놀라운지를 아는가? 이러한 사실을 의학계에서 밝혀내고 있지 않는가? 이 모든 것을 다 말할 수가 없도록 많은 일들이 일어나고 있다는 것이다. 여기서 일들이라고 한 것은 에너지(Energy)와 일(Work, Thing)의 관계가 깊기 때문이다. 즉 에너지가 없이는 일이 일어날 수가 없고, 일이 없이는 에너지가 존재할 수가 없다는 것이 된다. 그만큼 에너지와 일은 동전앞뒤와 같다고 할 수가 있겠다.

그럼 다시 에너지와 일의 존재와 의미는 무엇일까? 단순히 자연현상일까? 에너지는 보이지 않는 존재라고 하면, 일은 눈에 보이는 현상의 결과라고 말할 수도 있겠다. 동양철학에서 ‘인과응보’(因果應報)란 말이 있듯이 말이다. 물론 인과응보는 자연에 극한 된 것이 아니라 인간사회에 있어서 발생한 현상들을 말하는 것이긴 하다. 그러나 자연세계에서는 인과응보란 말을 쓰지 않는다. 그 이유는 예정된 현상들이기 때문이다. 하지만 인간세계에서는 인과응보란 예상하지 못한 일이 발생했을 때에 쓰는 말인 것이다. 그리고 인간에게는 두 가지의 현상들이 있다. 하나는 육체적인 현상으로써 언행의 결과들로 나타나는 보이는 현상들이 있지만, 반면에 보이지 않는 현상들도 있다는 것이다. 즉 영적세계를 말한다. 그러나 그 보이지 않는 영적세계도 실물인 것이다. 다시 말해서 인과응보의 영향을 받는다는 것이다. 쉽게 말한다면, 선악의 결과에 따라 값을 치르게 된다는 것이다. 더 쉽게 말하면, 입에서 나온 말이나 마음속에 품고 있는 생각이나 그것들은 의미 없이 사라질 수가 없다는 것이다. 그래서 옛말에 ‘말이 씨가 된다.’는 말도 있고, ‘음욕을 품고 여자를 보는 자마다 마음에 이미 간음하였다.’라고 예수가 말한 것처럼, 인간의 생각들은 모두 기록된다는 사실이다. 즉 인간이 생각을 품은 것은 보이지 않아도 행동으로 옮겨질 에너지가 축적되어 있다는 것이다.

그러나 여기서 말하고자 하는 에너지와 일의 의미는 천지의 자연세계에 있어서, 하나님의 창조의 섭리에 있다는 것을 말하고자 하는 것이다. 만일에 천지에 에너지가 존재하지 않는다면 어떤 모습일까? 그것은 굳어진 빵과 같고, 석화된 화석과도 같으며, 말라버린 식물과 동물에 모습들이 될 것이다. 즉 천지의 움직임이 일어날 수가 없게 된다는 것이다. 그러면 해와 달과 별들에서 절기와 날과 해를 알려줄 수가 없게 된다는 것이다. 그리고 천지만물이 화석화된 상태로 머물러 있게 된다는 것이다. 역시 인간도 인형에 지나지 않는다는 것이다.

그러므로 천지만물에나 우주에는 에너지와 일로써 운행되고 보존되는 것을 말한다. 그리고 에너지와 일에는 보존성과 관계성이 있다는 것은 창조이례 하나도 없어지거나 증가되지 않았다는 것을 말하는 것이다. 그리고 인간에 의해 변형되고 변화되는 수많은 현상들 속에서도 에너지와 일이 보존된다는 사실이다. 그 예를 하나 들면, 인간이 쓰고 버려진 쓰레기들이 그대로 남아 있다는 것이다. 그런데 문제는 그 쓰레기들이 순화되지 못한다는 점이다. 이것은 인간의 탐욕이 만들어낸 결과들이다. 좀 더 친화적인 삶을 인간들이 살아간다면, 즉 지혜롭게 살아간다면 훨씬 멋진 세상을 만들었을 것이다. 꼭 한 인간이 놀라운 것을 개발하면, 반드시 사악한 인간은 그것을 악용하여 인간을 유혹하고 고통을 안겨준다는 것이다.

여기서 재미있는 이야기를 하나 하면, 조선의 평민들의 생활환경을 살펴보면, 얼마나 지혜로운지 모른다. 즉 들에 초가를 짓고 사는 조선인....... 마당에는 작은 텃밭이 있다. 그리고 화장실(뒷간)은 초가 밖에 있다. 그런데 수세식 화장실이 아니고 하수구가 없다. 이들은 뒷간에서 나온 똥물이나 음식에서 나온 오물은 텃밭에 거름으로 쓴다는 것이다. 그리고 텃밭에서 가벼운 야채를 얻어 음식에 활용한다는 것이다. 인간문명이 발달하면서 하수구와 상수로가 만들어졌다. 그래서 쓰레기가 생기고 물을 낭비하여 자연을 훼손시키고 있는 것이다. 그러면서 잉여문화, 경제적 잉여, 잉여의 예술 등으로 잉여의 가치를 미화시키려고 하였지만, 자연은 절대로 거짓말을 하지 않는다는 사실이다. 이 또한 창조의 보존성과 관계성의 진리를 거슬릴 수가 없는 것이다.

정리: 역학적 에너지의 보존 법칙은 에너지와 일의 상호성과 보존성과 관계성을 쉽게 이해하는 데에 도움이 되는 되었으며, 이로써 놀라운 인간문명에도 기여가 큰 결과를 낳았다.

즉, 운동에너지와 위치에너지로써 나타내지는 역학적 에너지는 보존된다.

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