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by E Han Jan 02. 2020

장영실 , 조선의 과학자

이재훈 

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[장영실]  우리나라, 조선이 나은 위대한 과학자 중의 하나 , 고려말에 태어나 , 나라의 뒤바뀜으로 관노비의 아들로 되었으나 어렸을 적의 총기와 재능은 세종도 알아보아 다시금 새 역사를 다시 쓸 정도가 된 천문학자. 


간단한 이력만으로는 그가 이뤄낸 업적이 어느 정도 인지를 가늠 하기는 어렵다.  지금 현대 사회에서는 스마트 폰을 비롯한 시계를 접할 수 있는 기회는 주변에 너무도 널려 있으니 , 예전 농경문화가 시작하면서 오랜 세월 동안 관습적인 감각만으로 계절의 변화와 12지 간지를 채택해 대략적인 시각만을 추정할 뿐이었다. 


또한 , 매년 우기와 건기가 반복되는 가운데 , 집중 호우가 내리는 지역이나 강어귀에는 어김없이 강물이 범람하여 인력으로는 어찌할 수 없는 홍수가 발생하여 , 당시 집권 세력의 고민은 다름 아닌 시각에 대한 관리와 , 물에 대한 관리였다. 물 관리가 잘 되어야만 농민들이 걱정 없이 농사를 지어 풍년을 맞이하여 민심이 좋아진다. 또한 시각 관리를 제대로 할 수 있다면 계절의 변화 오고 감을 미리 알아 , 여러 가지 문화적, 군사적 , 그리고 농작물의 생산에도 최대한 효과를 발휘할 수가 있었다.. 


중국은 조선 보다 먼저 , 이런 천문 연구와 , 강물의 범람애 대해서도 방비책을 준비하느라 어느 정도 원시적인 기구에서부터 측량 기술이 발달하여 오늘날에 이르게 된 것으로 역사적인 사료로서 나타내어 준다. 


장영실의 과학적인 접근법은 보다 정교 하였는데, 이를 테면 부극성을 기준으로 하여 저녁 천체가 움직이는 시간대 별로 다른 별자리의 위치로서 시각과 , 수도 한양에 대한 위도를 계산할 수가 있었다.. 


또한 , 매년 강물의 수위를 표기할 수 있는 수표를 설치하여 , 과학적인 방식으로 , 측우기와 함께 떨어지는 빗물의 양을 측정 함으로써 매년 어느 계절에 비가 많이 오고 , 적게 오는 지를 통계적으로 관리할 수가 있게 되었다.. 


농번기에는 당연하게도 적게 오는 비의 양을 가두어 모내기나 , 다른 작물의 생장에 도움이 되게끔 한다. 


나아가 장영실의 업적이 대단한 것은 , 이방인의 문물이라도 보고 배우고 더 나은 지식을 쌓고자 , 행동으로 찾아 나셨다는 점이다. 당시 , 변변치 않는 농사에 사용하는 낫이나 벼린 칼이라도 더 단단하게 하고 나중에 군사적인 목적으로 제련을 한다고 했을 때 , 여진족에서 사용한다라는 단단한 합금 방식으로 제작법을 알아내여야 했던터, 고을 고을마다 돌아다니며 구리 광산이나 철광석, 그리고 금광 석등을 맥을 찾아 발굴하였다는 기록은 , 그의 거침없는 연구 노력의 왕성한 에너지를 상징한다. 


세종의 대를 이어 세조 시대에서도 많은 지지를 받아온 그이지만, 어가의 제작 구설수로 인한 역사적 뒤안길로 떠나보냄은 아쉬움으로 남는다. 그러나 이 또한 세종의 훈민정음 반포 ( 1444년) 라는 새 역사를 창조하는 것에 일조를 하기 위한 포석이었다고 생각한다면 , 오히려 , 덕자 세종을 뛰어넘는 현자 세종대왕의 시절이 아닌가 생각이 든다. 당시 언문이라 칭하며 사대부들의 질시와 탄압을 받아 았던 한글이지만 지금 이글로 우리는 보고 먹고 쓰고 있고 세계화에도 중대한 기여를 하는 한글 K-,팝 문화의 선봉이다.. 


지금으로부터 약 600 여전 장영실의 자격루와 해시계, 그리고 물시계와 수표 등의 중요한 지표를 측정하고 기록하는 기구가 발명되지 못하였다면 , 당시로서도 그렇고 한동안 조선이라는 한 왕조 국가의 과학 문영사에  그리 쉽게 다음의 시기로 넘어 발전하는 계기를 만들어 내기는 어렵지 않았을까 보인다.


참고로 , 대 항해가 많지 않았던 조선에서는 위도를 구하는 정도에서 천문학은 발달하였고 , 항해가  나라간 교역및 주요 상업활동의 원천  이었던 유럽 대륙의 경우는 경도의 발견이 최우선책이었고 ,  1714년도에 이르러서 영국 의회는 이를 알고자 경도 법을 제정하여 현상금으로 내걸기에 이르렀고 이에 발명된 것이 크로노미터이고 뱃사람들의 항애에 지대한 영향을 끼치게 된다......   책력 거 99. 



Value up tip ; 경도와 위도 


위도(씨줄. 緯度, latitude)는 지구 상에서 적도를 기준으로 북쪽 또는 남쪽으로 얼마나 떨어져 있는지 나타내는 위치이며, 흔히 그리스 문자 φ로 쓴다. 위도의 단위는 (°)이며, 북극점을 나타내는 90° N(북위 90도)부터 남극점을 나타내는 90° S(남위 90도)까지의 범위 안에 있다. 위도에는 지리 위도, 천문 위도, 지심 위도 등이 있다. 


지리 위도는 지구 상의 어느 지점에서 지표면에 대해 수직선을 세웠을 때 이 수직선이 적도면과 이루는 각도이다. 지구는 회전 타원체이므로 지표면에 대한 수직선이 반드시 지구 중심을 지난다고 할 수 없다. 


측지 위도는 지구 상의 어느 지점에서 적도면과 표준 타원체의 법 선이 이루는 각을 의미한다. 2015년 기준 대한민국에서는 측지 위도를 위도로 사용하고 있다. [1] 


천문 위도는 지구 자전축과 지구 상의 한지점에서의 중력 방향(연직선)이 만나는 각도의 여각을 나타낸다. 흔히 적도면과 연직선 방향(지오이드 법선)이 만드는 각도라고 정의한다. 천문 위도와 측지 위도는 연직선 편차 때문에 값이 약간 다르다. [1] 


지심 위도는 지구 상의 어느 한 지점과 지구 중심을 연결하는 직선이 적도면과 이루는 각도이다. [1] 


경도(날줄. 經度, longitude)는 지구 상에서 본초 자오선을 기준으로 동쪽 또는 서쪽으로 얼마나 떨어져 있는지 나타내는 위치이다. 경도의 단위는 (°)이며, 180° E(동경 180도)부터 180° W(서경 180도)까지의 범위 안에 있다. 자연스럽게 적도를 기준으로 잡는 위도와는 달리, 경도의 경우 자연적인 기준이 없기 때문에 임의적으로 하나의 기준이 필요했다. 이 기준은 한동안 지역에 따라 달랐으나 1884년에 국제회의에서 그리니치 천문대를 지나는 본초 자오선을 표준으로 삼기로 결정했다. 


크로노 미터 


역사[편집]


대항해 시대에는 항해가 증가하여 해난 사고가 많이 발생하게 되어 현재 위치를 파악하기 위한 정확한 위도와 경도 측정법이 요구되었지만, 위도는 육분의 등에 의한 천체의 위치를 측정하여 비교적 쉽게 구할 수 있지만, 정확한 경도 측정은 쉽지 않았다. 이 문제를 해결하기 위해 1714년 7월 8일 영국 의회는 정밀한 경도를 측정할 수 있는 방법을 발견하기 위해 현상금을 거는 내용의 경도 법을 제정했다. 경도의 측정에는 여러 가지 방법이 생각되었지만, 그중 하나가 시간과 태양의 위치에서 측정하는 방법이었다. 18세기 가장 정확한 시계는 진자시계이며, 이미 충분한 정밀도를 가지고 있었지만, 파도의 흔들림으로 인해 영향이 큰 해상에서는 제대로 작동하지 않기 때문에, 선박에서도 정확한 시간을 측정할 수 있는 정밀한 시계가 필요했다. 


해리슨 크로노미터[편집]


1735년 영국인 목공 장인 존 해리슨은 튼튼한 대들보에 흔들림이나 온도 변화를 흡수할 수 있는 스프링을 장착하여 나사를 감고 있는 동안에도 기계가 작동하고 나사가 감긴 이전과 이완 후에도 시계 회전력이 일정하게 유지되는 장치를 갖추고 온도 및 진동에 강한 탁상시계 "크로노 H1"을 제작했다. 그 후 1759년에는 직경 5인치 회중시계인 4호기 "크로노 H4"를 제작하였고, 그 오차는 영국에서 자메이카까지 81일간 항해하는 동안에 8.1초만 지연되는 고성능 정밀 시계를 제작하였다. 


경도 법률위원회는 라큠 켄달(Larcum Kendall , 1721년 9월 21일 -1795년 11월 22일)에게 "크로노 H4" 복제를 의뢰해, 라큠 켄달은 1769년에 "크로노 K1"을 만들었다. 이 시계는 영국 해군 함정에 배치되어, 제임스 쿡의 제2차 항해 때에도 그 실용성이 새삼 증명되었고, 영국 해군의 작전 수행에 상당한 개선 효과를 가져와 작전 수행 능력을 향상했다. 이 시계는 현재 구 그리니치 천문대 영국 해양박물관에 전시되고 있다. 


지구 , 위도와 경도,  해시계와  측우기, 그리고 크로노미터 . 


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