호기심을 보여준 물리학자의Visual Dialogue

09 하늘에 뜬 위성을 찾다 땅에 있는 까페 찾는 네비로 확산 1편

" 과학 기술 원리는

모두에게 열린다,

그러나 여전히 발명은,

상상을 보여주려는 몽상가의

연극 같은 대화와 작업의 산물이다 "

이재구 기자의 " 하늘로 쏘아 올린 나침판 GPS"와

Ted Speaker 인 스티븐 존슨의 " 좋은 아이디어는 어디에서 오는가"라는

" 혁신이 일어나는 자연스러운 환경"에 관한 이야기로부터

발명과 창조의 대화가 왜 "보이는 대화 (Visual Dialogue)"인지를 보여주는

부분에 대한 요약 발췌입니다.

흥미 있는 응용 물리학자들의 무슨 놀이 같은, 게임을 즐기는 듯한 이야기를

함께 들여다보십시오

가이어 & 와이펜바흐

1957년 10월 소련의 스푸트니크호 발사 후 메릴랜드 로렐의 존스홉킨스 대학

부속 응용물리학 실험실 인공위성이 지구 궤도를 돌고 있다는 뉴스를 보던

20대의 젊은 응용 물리학자 2명 가이어 & 와이 펜 바흐 박사

둘 이점 심을 먹다 한 친구가 말했다.

“ 누구 이인 공위 성의 신호를 들어본 사람 없어? 너희들도 다 알잖아,

인공위성이 저 우주 공간에서 어떤 신호를 분명히 내보내고 있다는 거,

잘 조정하면 그 소리가 들릴지도 몰라”

친구 두엇한테 이야기했는데 다들

“아니 그런 거 생각해 보 적도 없는데 그거 재미있겠다” 그랬죠

와이 펜 바흐는 극초단파 수신에 대해 전문가였던지라

그 사무실에 조그마한 안테나와 앰프를 설치했습니다

앰프

그래서 가이어와 와이 펜 바흐는 와이 펜 바흐 사무실에 가서 이것저것 만지기 시작했어요.

요즘으로 치면 해킹이라고 해야겠네요.

두어 시간이 지나고 나자 마침내 신호가 잡히기 시작했습니다

왜냐하면 소련이 스푸트니크를 만들 때 추적하기 아주 쉽게 만들었거든요

스푸트니크 호

정확히 20메가 헤르츠의 주파수 신호라 정말 쉽게 잡혔는데

사람들이 소련이 우주선을 띄운 것을 거짓말이라고 생각할까 봐 아주 찾기 쉽게 만들었습니다.

그리곤 두 명의 응용 물리학자와 친구들은 생각했죠, 야, 이건 정말 역사적인 일이야

"우리가 미국에서 처음으로 이소리를 듣는 사람들일 거야

우리 이거 녹음하자"

그래서 그 친구들은 크고 투박하게 생긴, 아날로그 테이프 녹음기를 갖고 와서

이 삑삑 하는 소리를 녹음하기 시작했죠, 날짜 시간 같은 표시를 해 뒀습니다.

테이프 녹음기

그러고는 다시 생각했죠”

"음 이거 듣다 보니 주파수가 조금씩 변하네

우리 도플러 효과를 이용해서 조금만 계산을 해보면 인공위성이 움직이는

속도를 알아낼 수도 있을 거 같은데’ 그러고 나서 좀 더 조작을 해 봤습니다

그리고 다른 분야의 전문가인 동료 몇몇에게 그것을 이야기했죠

그랬더니, 그 친구들이 와, 너도 알겠지만 토플러 효과의 기울기를 잘 들여다보면

인공위성이 언제 우리 안테나에 가장 가까운지,

가장 멀리 떨어져 있는지 알 수 있겠는 걸 이거 진짜 신기한데 "

< 이들은 주파수의 소리르 들으며 하늘의 스투푸니크 위성이

지구의 궤도를 따라 이동하는 모습을

마치 땅에서 직선으로 연결하며 따라가는 것과 같이 들여다보며

이야기를 나눴습니다

그래서 원래 공식적인 그들의 일이 아니었던

부수적인 소규모 프로젝트를 진행할 수 있는 허가를 받았습니다

그리고 새로 들어온 유니백 컴퓨터도 쓸 수 있었는데

그때 응용물리 실험실에 갓 들어온 그 컴퓨터는 방 하나를 가득 채웠죠

이런저런 숫자 계산을 좀 더 해본 다음 삼, 사 주가 지나서

지구 주변 어디쯤에 인공위성이 있는지 , 그냥 그 작은 신호만 듣고서

정확한 궤적을 알아냈죠

그게 다 어느 날 아침에서 점심까지의

조그마한 영감에서 시작된 것이죠

그리고 다시 조그마한 영감 하나가 또 이야기되는 사건이 벌어집니다

어느 날 그들의 상관인 맥클뤼어 APL소장이 두 사람을 자신의 사무실로 불렀습니다
그는 해군 특수 프로젝트청(Navy’s Special Project Office) 일에도 연관돼 있었으며

특히 폴라리스 미사일의 위치 확보 프로그램에 직접 관여하고 있었다.

‘이봐 자네들이 하고 있는 프로젝트에 대해 자네들한테

내가 뭐 좀 물어볼 게 있는데 말이야

자네들이 지상의 특정 지점에서 지구 위 궤도를 도는

인공위성의 알려지지 않은 위치를 알아냈잖아" ,

"그거 거꾸로도 할 수 있을까?"

"그러니까 인공위성의 위치를 알고 있다면

지상의 모르는 위치도 찾을 수 있지 않을까?"

그 둘이 이 문제를 생각해 보고는

“음 할 수 있을 것 같은데요. 계산 한번 해 보고요”라고 한 뒤

그러고는 돌아가서 그 문제를 생각한 후 나중에 돌아와서

“실제로는 더 쉬울 것 같아요 “

그래서 그 소장이 "오 그거 잘 됐네"

핵 잠수함

"왜냐하면 새로 만들고 있는 핵 잠수함이 좀 있거든

근데 이놈의 잠수함이 태평양 한가운데 어디 있는 지를 모르면

어떻게 해야 미사일이 모스크바 위에 딱 떨어지도록 할 수 있는지

아무리 해도 알 재간이 없더라고

그래서 생각한 게 '인공위성을 무더기로 쏘아 놓고 이걸로

잠수함을 추적해 바다 한가운데 위치를 알아내자'라는 거였다네

이 문제를 한번 해결해 보겠나? “

2편에 계속됩니다

권영랑, 박준영,류건형 공저