이전의 글에서, 우리는 물이 어째서 생명의 근간이 될 수 있었는지에 대해 알아보았다. 이번 글에서는 조금 더 나아가, 거시적인 관점에서 물과 인간의 관계를 살펴본다. 물과 강이 문명의 발전에 어떤 역할을 하였을까?
흐르는 물 옆에서
인간은 생명체이며, 생명체는 물을 필요로 한다는 것을 우리는 이미 잘 배웠다. 흩어져 소규모의 부족으로 지내던 인류가 점차 모여 큰 정착지를 이루고, 또한 인간을 정주형으로 만든 중요한 요소인 농경을 시작함에 따라, 물의 안정적인 공급은 생존과 번영에 필수적인 것이 되었다. 지구상에서 깨끗한 식수를 안정적으로, 그리고 대량으로 얻을 수 있는 장소는 몇 없는데, 이는 대개 충분히 큰 강과 하천이다. 따라서, 생활과 농업용수를 공급해 줄 수 있는 강 근처에서 문명은 발원하게 되었다(그림 1). 나일 강의 이집트 문명, 티그리스-유프라테스 강 사이의 메소포타미아(어원 자체가, 강(포타) 사이에(메소) 있는 도시(미아)라는 뜻이다) 문명 등이 대표적인 예시들이다. 강은 생존을 위한 물을 주었을 뿐 아니라, 세탁이나 목욕 따위, 즉 위생의 유지를 위해서도, 가축과 작물을 기르는 데에도 필요했다. 그뿐 아니라, 물건 생산에도 물이 사용되었고, 더 중요하게는 물을 통해 거대한 물류를 나르고 해상 무역을 통해 부를 축적할 수 있게 도왔다.
그림 1. 주요한 문명권들의 발원지. 얇은 선으로 표시된 강의 위치와 밀접하게 겹치는 것을 볼 수 있다.
대표적으로, 고대 이집트에서는 아프리카를 수직으로 가로지르는 거대한 나일강을 따라 파피루스를 엮어 만든 스키프skiff라는 배나, 더 대량의 운송을 위해서는 큰 목조선을 운용했다(5천 5백 년 전의 벽화에도 이러한 선박은 잘 묘사되어 있다). 피라미드와 같은 거대한 건축물을 건설할 수 있었던 이유도 여기에 있는데(그림 2), 이미 수천 년 전부터 형성된 운하망과 수상 운송망을 통해, 수백 킬로미터 이상 떨어진 채석장에서 거대한 석재를 손쉽게 옮길 수 있었기 때문이다(기자 대피라미드는 거대한 돌덩이 약 230만 개로 이루어져 있으며, 돌덩이 하나의 무게는 2톤에 달한다. 이 돌들을 육로로 옮겨야 했다면, 피라미드의 건축 비용은 기하급수적으로 올랐을 것이다).
그림 2. 수백만 톤의 돌로 구성된 피라미드는 물의 도움이 없었다면 만들어지지 못했을 것이다. 최근 연구는 나일 강의 한 지류가 그것을 도왔으리라는 것을 밝혔다.
물 위에 무언가를 띄우고 움직이는 것은 부력의 존재 덕분에, 육상 이동에 비해 (당연히 공중은 비교할 수도 없이) 비교적 간단한 일이다. 물은 부드럽게 움직일 수 있는 유체이므로, 부력의 도움을 받아 물 표면에 띄운 무거운 물체들은 육지에서보다 더 작은 힘으로 멀리, 그리고 에너지 효율적으로 밀어서 옮길 수 있다. 즉, 해상 이동과 운송은 그 속도나 양, 효율성에 있어 육로에 비해 비교할 수 없는 이득을 준다. 이러한 특징은 곧바로 인류의 무역에 적용되었고, 강과 바다는 상선으로 가득 차게 되었다. 이는 현대에서도 예외가 아닌데, 우리는 내연기관, 원자력, 합성 수지 바퀴와 잘 포장된 도로, 알루미늄 뼈대와 같은 첨단 기술을 얻게 되었지만 여전히 물리 법칙은 육상 수송보다 해상 수송의 손을 들어주고 있다. 예컨대, 이전 글에서 알아본 지구에서 가장 큰 수송기이자 253.8 톤을 수송할 수 있는 안토노프-225 를 보자(슬프게도, 우-러 전쟁 중 이 항공기는 파손되었다). 세상에서 가장 큰 초대형 유조선인 씨와이즈 자이언트seawise giant 호는 65만 톤의 배수량을 가지고 있다(그림 3; 미주 1). 안토노프-225 2600여 대 분량이다. 육상에서 무지막지한 운송량을 자랑하는 미국이나 호주의 마일 트레인(mile trains, 말 그대로 길이가 킬로미터 단위인 초대형 기차들을 뜻한다) 들도 682량, 7.3 킬로미터의 기차로 8만 2천 톤이 최대 기록인 것을 생각해 보면, 해상 운송의 힘은 막강하다(미주 2).
그림 3. 현대의 초대형 수송선들은 무시무시한 크기를 자랑한다. 콜롬버스가 타고 대서양을 건넌 산타 마리아 호와 비교해보라.
연안에서 대양으로 : 대항해시대의 시작
특히나 유럽은, "땅으로 둘러싸인" 바다인, 따라서 지리학적으로 비교적 잔잔한 바다인 지중해를 둘러싸고 있었다. 이는 항해와 무역을 성장케 했고, 한 번 수요가 생기고 무역이 시작되자 다시 이전으로 돌아갈 수 없는 기술의 래칫(톱니바퀴) 가 돌아가기 시작했다. 유럽의 수많은 국가들은 각자 가지고 있는 특산품을 수출하고, 부족한 자원을 수입하며 경제 교역로를 개척하고 해양 무역의 길을 열었다. 이어, 아시아 항로 개척의 메리트를 깨달은 몇몇 국가들의 주도로, 육안으로 바닷가를 따라 항해하던 연안 항해에서 더 큰 배로, 더 많은 보급품과 물건을 싣고, 더 멀리, 더 오래 항해하는 원양 항해가 시작되었다.
잔잔한 지중해에서는 많은 노잡이들을 태우고 인력으로 움직이는 갤리선이 이용되어 왔었다(그림 4). 그러나 갤리선은 인력에 의존했고, 사람은 쉽게 지쳤고(미주 3) 다루기 어려웠으며, 수십-수백 명의 노잡이들은 장기 항해에 있어서 귀중한 항해 자원인 식량과 물을 축내고 화물을 실어야 할 공간을 차지했다. 노련한 뱃사람들은 이미 바람의 힘을 빌리는 법을 알고 있었으며, 장인들은 시행착오를 거쳐 바람을 통해 전진하는 거대한 범선을 만들어 냈다.
그림 4. 1500년대 후반 범선의 단면도.
앞선 글에서 잠깐 언급한 것과 같이, 지구는 구형이기 때문에 태양열이 차등적으로 도달하게 된다. 적도에는 수직으로 태양광이 도달하기에 뜨겁고, 극지방에는 상대적으로 비스듬히 도달하므로 차갑다. 뜨거운 공기는 위로 상승하고, 차가운 공기는 하강하므로, 이와 같은 차등 가열은 지속적인 바람을 만들어 낸다. 적도에서 상승한 공기는 극에서 하강한 공기의 빈 공간을 채우기 위해 ‘위로’, 즉 적도에서 극지방으로 이동하는데, 지구는 끊임없이 자전하고 있으므로 공기는 옆으로 휘게 된다(북반구에서 태풍은 반시계 방향으로 도는데, 이것도 같은 원리에서 기원한다: 코리올리의 힘 또는 전향력이라고 부른다). 이러한 대기의 대순환(해들리 순환, 페렐 순환과 극 순환으로 구성된)은 톱니처럼 맞물려 돌아가게 되는데, 근본적인 원리는 증기 기관과도 같다(그림 5;그러나 200조 와트의 출력을 갖는). 이 순환은 태양에 힘입어 끊임없이 돌아가므로, 적도에서 30도 부근에서는 동쪽에서 불어 오는 무역풍이(미주 4), 30도에서 60도 부근에서는 서쪽에서 불어 오는 편서풍이라는 탁월풍이 생기게 된다.
그림 5. 지구의 대기 대순환. 차등적 가열로 인하여, 지구를 감싸고 도는 여섯 개의 순환 고리가 발생한다.
이 끊임없이 불어 오는 바람의 힘과 앞서 언급한 물의 장점 덕분에, 항해술을 익힌 선원들과(우리는 이전의 글에서 어떻게 별이 길잡이가 되어 왔는지를 보았다) 튼튼한 돛을 단 배만 갖추고 있다면 큰 힘을 들이지 않고 범선은 수백, 수천 톤의 화물을 싣고 수천, 수만 킬로미터를 움직일 수 있었다. 바람을 잘 탄다면, 바람은 약하지만 끊임없이 배를 한 방향으로 밀어 주었다. 범선은 평균 시속 10킬로미터 내외로, 그렇지만 쉼 없이 움직였다. 시속 10킬로미터는 느린 속도지만(미주 5), 한 달간 한 방향으로 시속 10킬로미터로 움직인다면 7천 킬로미터를 갈 수 있었다. 20여 미터의 길이에 100톤 가량을 실을 수 있던 콜럼버스의 산타 마리아 호가 대서양을 건너 아메리카 대륙까지 도달하기에 충분한 거리였으며(미주 6), 중간중간 기착지에서 물과 식량을 보급할 수만 있다면 지구를 한 바퀴 돌 수도 있었다. 그 어떤 운송 수단도 지금까지는 그렇게 할 수 없었다. 그래서 돛은 대항해시대를 열며 세상을 바꾸었고, 돛(sail) 이라는 단어는 항해하다(sail) 는 뜻을 집어삼켰다.
바다 위의 전쟁
선박을 통한 장거리 무역은 아시아의 향신료를 잔뜩 실어 오며 엄청난 이득을 남겼고, 자그마한 도시 국가들은 선박을 통한 무역만으로 엄청난 부를 축적할 수 있었다(대표적으로 네덜란드, 베네치아, 한자 동맹 등이 있다). 이후 신대륙이 발견되고, 신대륙에서 들어오는 값진 귀금속은 항해술의 발전을 더욱 가속화했다. 인간 문명이 늘 그랬듯, 이 과정에서 피할 수 없는 일은 바다 위에서의 패권 다툼이었다. 바다를 지배하는 국가는 무역을 지배하며, 무역을 지배하는 국가는 곧 막대한 금전적 이득을 누릴 수 있기 때문에, 달콤한 금전을 좇는 국가들은 바다에 매달리게 되었다.
그림 6. 제너럴 셔먼호 사건에 대한 기록. 함포를 앞세워 수교를(가장한 물품 강매를) 요청한 외세에 대한 저항이었다.
육지에서 이미 시험되고 개량된 고성능 대포는 배에 걸맞게 개조되었고, 수백 개의 대포로 중무장한 배는 전함이 되었다. 선박은 그 막대한 수송력으로 상품이 아닌 화기를 실을 수 있었고, 이렇게 만들어진 전함은 국가가 본국에서 멀리 떨어진 외부 세계에 무력을 가용하는 유용하고 효율적인 수단이 되었다. 서구의 열강들은 강력한 화포를 실은 군함을 들고 전 세계를 식민지화하고, 산업화 이후 근대화된 공장에서 찍어낸 물품들을 팔 곳을 찾아다녔다. 이 과정에서 근대화된 화기를 실은 강철선들은 좋은 협박과 무력 압박의 수단이 되었고, 중국의 아편 전쟁, 일본의 쿠로후네 사건, 한국의 제너럴 셔먼호 사건들은 모두 이런 포함 외교(gunship diplomacy) 의 일환이었다(그림 6).
그림 7. 한 척에 20조에 달하는 거대한 항공모함과 함재기들은 막강한 화력을 투사할 수 있는 수단이 되어 왔다. 효율적인 운용을 위한 앵글드 데크가 보인다(좌측).
현대에도 큰 틀은 변하지 않아서, 해군은 타 국가에 대한 가장 주요한 군사력 투사 수단이 된다. 전 지구적인 전쟁이 벌어지는 현대 사회에서, 바다를 장악당하는 것은 곧 보급로가 차단당하는 것이며, 보급품을 끊임없이 축내는 거대한 현대 군대에서 보급로를 차단당한다는 것은 곧 패배를 의미한다(그래서 독일은 유보트 잠수함을 운용해 연합군의 물류 수송을 막으려 했다). 따라서, 해군은 군사력의 투사를 위한 공격적인 목적과 보급을 위한 전략적 목적을 모두 지니는 병과가 되어 왔다. 미군은 전 세계 오대양에 위치한 핵잠과 항공모함을 통해 전 세계 어디든 막강한 화력을 투사할 수 있으며(그림 7), 잘 짜여진 미 항모 군단은 일개 국가의 군사력과 대등하거나 손쉽게 그를 뛰어넘기까지 한다. 미국은 이 막대한 해군을 바탕으로 막대한 군사적, 경제적 이득을 얻었다.
이번 글에서는, 지구를 덮고 있는 물 위에서 인류가 만들어 낸 변화를 간략히 살펴보았다. 물이 제공하는 막대한 수송 능력은 인류의 문명을 근본적으로 바꾸어 놓았다. 물이 없었다면 불가능했을 전 지구적인 수송과 통신 체계가 구축됨으로써, 세계는 하나가 되었고, 개별 국가가 할 수 없는 일을 우리는 각 국가가 분업과 협업을 하며 하나의 지구 공동체로써 해 낼 수 있게 되었다. 물은 그렇게 인류의 근대와 현대를 빚어 냈다. 물은 생명을 탄생시켰고, 문명과 전쟁의 틀을 규정해 왔다. 다음 글에서는, 마지막으로 우리의 주변에서 접하는 물이 어떻게 문명에 녹아들어 왔는지 살펴볼 것이다. 이제, 이 물은 순환하고 흘러가며 우리에게 에너지를 주고 있으며(수력 발전), 인류는 콘크리트와 시멘트로 물의 흐름을 통제하기 시작했다(운하와 댐). 현대에서도 여전히 물은 농업, 공업, 그리고 생존을 위해 필수적인 것이기에 수자원은 국가에서 관리하는 필수적인 요소가 되었다(수자원 관리). 우리가 큰 생각 없이 사용하는 수돗물에도 흥미로운 이야기가 담겨 있다(상하수도). 다음 글에서는 이것들에 대해 다룬다.
미주 Endnote
미주 1. 부력의 원리에 따라, 배가 밀어낸 물의 무게는 곧 배의 무게와도 같다(아르키메데스의 유레카를 생각해 보라). 따라서 X 만 톤의 배수량을 갖는 배는 X 만 톤짜리 배라고 볼 수 있다. 상식적으로 당연히, 배에는 무한한 양의 물건을 실을 수 없으며, 이 한계를 넘기면 배는 가라앉거나 뒤집어지게 될 것이다. 이렇게 실을 수 있는 최대의 양을 만재배수량이라고 부르는데, 배에 물건을 적재함에 따라 무거워지며 배는 깊이 가라앉을 것이다. 이 잠기는 선을 흘수선이라고 부르며, 최대로 물건을 실었을 때 지나가서는 안 되는 흘수선을 한계흘수선이라고 부른다. 이것을 시각적으로 잘 볼 수 있게 해 주는 것이 배 옆면을 진하게 두른 붉은색 띠이다(엄밀히는 붉은 띠는 오염을 막는 방오 페인트이며, 이 흘수선을 나타내는 기호 표지는 옆에 따로 있다. 담수인지 염수인지, 기온은 어떤지에 따라서 물의 부력이 달라지므로 유동적으로 설정되어 운용된다).
미주 2. 그래서, 지금도 국제 무역의 거의 대부분은 배를 통한 운송이 차지하고 있다. 국제 무역 물류량의 90% 에 달하는 110억 톤, 8억 개의 컨테이너에 달하는 양의 물건이 매 년 배에 실려 옮겨지고 있다. 비록 비행기와는 비교할 수 없이 느리지만, 선박만이 감당할 수 있는 거대한 물류량 때문에 여전히 선박은 주요한 물류 운송 수단으로 굳건히 자리를 잡고 있으며, 선박의 원활한 운행을 위한 운하나 항구는 무역에 있어 각별히 중요한 요충지가 된다. 파나마는 운하 사용료 하나로 연간 2조 5천억의 수입을 올리는데, 이건 파나마 GDP의 7% 에 달한다. 예전의 항구 도시는 현대 사회에서도 그 명목을 잇는 거대한 도시들이 되었으며, 서울에도 같은 맥락으로여전히 남아 있는 지명들을 찾을 수 있다. 나룻배가 드나들던 나루터가 그것인데, 잠실나루와 여의나루가 좋은 예시다.
미주 3. 노를 저어 본 사람들은 노젓기가 얼마나 힘든 일인지 이해할 것이다. 경험이 없더라도, 우리는 물을 헤치고 나아가는 것이 얼마나 힘든지 잘 알고 있다. 그래서 대항해시대(1500년대~) 의 거대한 갤리선들은 수백 명의 죄수나 포로, 노예들에 의해 운용되어 왔다.
미주 4. 여담 하나: 무역풍trade wind 는 무역trade 를 하는 데 이용되었던 바람이 아니다. Trade 는 옛말로 ‘길’ 을 뜻했고, 따라서 trade wind 는 번역하지면 ‘바람길’ 정도의 의미였다. Trade에 이 길을 따라 하던 행위인 ‘거래’ 라는 뜻이 더해진 것은 18세기의 일이다.
미주 5. 바람의 힘을 무시할 수 있겠지만, 강한 바람과 적절하게 설계된 돛의 결합은 상당한 속력을 낼 수 있게 해 주었다. 폴리네시아의 항해자들은 날렵한 돛단배로 시속 50킬로미터라는 경이로운 수준의 속도를 냈으며, 19세기 속도를 위해 고도로 개량된, 장엄한 돛을 겹겹이 단 클리퍼나 윈드재머 같은 범선들은 최대 시속 40킬로미터를 낼 수 있었고, 바람을 잘 탄다면 800킬로미터를 달려 나갈 수 있었다. 서울과 부산을 왕복할 수 있는 거리다.
미주 6. 아메리카 대륙은 왜 아메리카라는 이름이 붙었는가? 아메리카는 이탈리아의 탐험가 아메리고 베스푸치의 이름을 따서 붙은 이름이다. 콜럼버스가 더 먼저 ‘발견’ 했음에도 불구하고 베스푸치의 이름을 딴 이유는, 콜럼버스는 아메리카 대륙이 아시아라고 믿어 별도의 신대륙이라고 생각하지 않았기 때문이다. 그러나 베스푸치는 이곳이 신대륙임을 이해했고, 따라서 그가 이름을 선점하게 되었다.