01 언제 어디에 있을건데?

x = x(t), 이것이 알고 싶은 전부야!!??

제가 물리 강의를 시작하면 항상 처음에 꼭 강조하는 것이 있습니다. 뭐냐하면,

'x = x(t), 이것이 여러분이 물리에서 얻으려는 전부라 해도 무방합니다!'

순간 정적이 흐릅니다. '뭐라는 건가 저 사람은, 물리는 그런 단순한게 아니잖아...' 이런 침묵의 말들이 흐르는 듯 하죠.

하지만 곰곰히 생각해보세요. 결국 여러분은 물리에서, 지구가 언제 어디에 있을지, 로켓이 언제 어디에 올라갈지, 자동차 엔진은 시간에 따라 어떻게 돌아갈지, 산소는 수소와 만나 언제 어떻게 결합할지, 뇌 세포에서는 전기 신호가 언제 어디에 흘러갈지 ....

결국 '언제 어디에 있을건데?' 를 정확히 알고 싶어한다는 것입니다! 이게 전부인거죠. 시간에 따라 정확히 예측하는 것!

조금만 명확히 표현하면, '시간과 공간을 정량화 하여 정확한 물체의 운동에 대한 예측을 한다' 라고 이야기할 수 있습니다.

물리 책 거의 처음에 포물선 운동부터 시작하죠? 그것도 마찬가지죠. 결국 몇 초 뒤에 던진 공은 어디까지 날라 가는가 이니까요. 가장 쉬우면서도 일상적인 예라서 앞에 있죠. 하지만 왜 이걸 배우는지는 잘 말씀들을 안 해주시는 듯도 하고...

자, 그런데 여기서 저~엉말 중요한 것이 있습니다

바로~ 시간입니다! 정확히 예측 한다는 것, 그것은 정확한 시간이 전제되어야죠. 현대와 조선시대의 가장 큰 차이 중 하나는? 시계 아닐까요? 우리는 모두 정확한 시간을 숫자로 알면서 살아갑니다. 그래서 학교도, 출근해서 일도, 공장의 기계도, 컴퓨터와 인터넷도... 모두 정확히 돌아갑니다.

'언제'라는 것을 정확히 숫자로 표현하는 것! 이것은 근대 이후의 기술은 물론이고, 우리의 삶의 형식도 근본적으로 바꾸었습니다. (물론 역작용도 있습니다만, 그것은 뒤에 따로 말씀을 나누죠)

바로 이 지점이 동양과 서양 과학의 본질적 차이라고 저는 생각합니다. 분명 15세기 전까지는 동양이 과학적으로 앞서고 있었습니다. 그런데 왜 갑자기 뒤집혔을까요? 어떻게 증기기관과 같은 것을 서양이 먼저 만들었을까요.

정밀하게 시간에 따라 기계를 제어하는 기술, 이것은 시간 자체가 정확하지 않으면 불가능하니까요. 그에 이어, 물체의 움직임을 시간에 따라 정확히 예측하는 것!

내연기관도 로켓도 비행기도.. 서양이 먼저 만들어내고, 그에 따른 전투력의 차이는 명확해집니다. 그 이후는 말씀드리지 않아도 되겠죠.

물론 이러한 흐름은 기술을 넘어 사회와 경제까지 넘어옵니다. 재화와 노동을 시간에 따라 정량적으로 파악하고 통제하는 기술적 시도가 나타나죠. 아, 너무 나가나요. 이 이야기는 나중에 따로 하도록 할께요.

오늘 이야기를 정리해 보겠습니다. 결국 물리는 '언제 어디에 있을건데?'를 예측하는 것이 목적이라 이야기 하였습니다.이것을 시간과 공간의 정량화를 통해 정확하게 이루어 내었다는 이야기도 있었죠. 생각해보면 별거 아니죠? ^^

오늘은 시간에 대해 많이 이야기 나눴죠? 다음 시간에는 공간에 대한 이야기를 이어서 하겠습니다.