7.1 멈춤 앞에서

나의 사유는, 수평면 위에 놓인 돌의 속도는 항상 일정해야 한다는 결론에 이르렀다. 그러나 현실의 돌은 언젠가 반드시 멈추었다. 이 간극 앞에서, 새로운 의심이 발현했다. 자연에 정합적인 질서란 존재하지 않는 것일까? 돌은 왜 수평면 위에서도 멈추는가? 그 속도를 앗아간 것은 무엇인가?

나는 다시 사유를 전진시켜 나갔다. 자연은 진실로 정합적이며, 돌의 속도를 앗아가는 모든 작용에는 공통의 원리가 존재하리라는 믿음 속에서, 사유는 출발하였다.

돌이 수평 방향으로 운동하다 속도를 잃는 또 다른 경우에는 어떤 것이 있을까? 문득, 어릴 적 옆집 동생과 하던 ‘알까기’ 놀이가 떠올랐다. 운동하는 돌은 속도를 잃고, 정지해 있던 돌은 속도를 얻는 그 장면. 충돌.

그 충돌의 순간, 충돌 전후 두 돌의 속도는 변화한다. 하지만 그 이면에는 정합적인 자연의 질서가 흐르는 것만 같았다.

앞선 사고 실험에서, 대칭성은 좋은 출발점이었다. 비대칭적인 상황을 바로 분석하기 앞서, 나는 먼저 대칭적인 충돌을 상상해 보았다. 똑같은 두 돌이, 서로를 향해 같은 속력으로 다가온다. 그리고 정면으로 충돌한다. 그 이후, 각각의 돌은 어떤 속도로 움직일까?

서로를 향해 같은 속력으로 운동해 온 똑같은 두 돌은, 충돌한 후에도 서로 같은 속력을 갖지 않을 이유가 없다. 서로를 향해 같은 속도로 다가오던 두 돌은, 같은 속도로 멀어진다. 다만 그 충돌 후의 속력은, 서로를 향해 다가오던 속력보다 클 수 없다. 충돌의 반복이 무한한 가속으로 이어질 수는 없기 때문이다.

결국 각각의 돌은, 기존의 속력에 1이하의 수(이하 반발계수)를 곱한 크기를 갖고, 방향은 반대 방향인 속도를 갖게 된다.

여기서부터 나는 사유를 확장하려 했다. 정지해 있는 돌을 향해 다른 돌이 움직여와 충돌하는 상황, 혹은 이보다 더 나아가 두 돌이 임의의 속도로 운동하다 충돌하는 상황. 이런 비대칭적 상황에서의 충돌이 대칭적인 충돌에서 드러나는 원리에 부합하기 위해서는, 충돌은 과연 어떤 양상으로 이뤄져야 할까?

나는 평면상에서 같은 속력으로 서로를 향해 접근하여 충돌한 후, 이전과 같거나 보다 작은 속력으로 서로를 향해 똑같이 멀어지는 한 쌍의 돌을 떠올리며, 제자리를 맴돌기 시작했다. 그러자, 두 돌이 대칭적으로 운동해온 뒤, 충돌하는 장면은 비대칭적으로 보이기 시작했다. 또 하나의 직관을 얻은 순간이었다.