‘송이영’의 ‘천문시계의 과학사적 의미’





우선 나에 대한 반성과 자책으로 이 글을 시작해 보겠다. 나는 사실 과학에 대해 문외한인 문과생이다. 과학에 대한 상식도 지식도 흥미도 부족한 문외한이다. 역사속의 과학기술이라는 과목을 수강하게 된 이유도 사실 이러한 나의 부족함을 채우기 위한 나의 결단이 반영되었다고 볼 수 있다. 하지만 지식을 채우려는 노력도 흥미적 요소가 떨어지기 쉬운 과제라는 요소를 만나면 힘들다는 것을 과제를 처음 접하고 깨달았다. 송이영이라는 사람에 대한 물음표가 나의 거부감을 더 강하게 만들었는지도 모르겠다. 하지만 그 물음표가 느낌표로 바뀌게 되었을 때의 느낌이 달라 이 과정이 나에게 의미 있었음을 깨달아 보람을 느꼈다.
물론 글을 쓰고 있는 지금은 그의 업적인 시계의 과학사적 의미에 대해 감탄하지만, 송이영이라는 사람에 대한 물음표를 느낌표로 바꾸기 위해 처음 인터넷 검색을 했을 때에는 물음표의 실마리를 찾지 못했다. 왜냐하면 문외한인 내가 가진 문외한적 생각은 바로 그냥 천체의 운행을 알게 해주는 혼천의와 시계가 단순히 결합된 그저 그런 짬뽕이라고 생각했었기 때문이다. ‘시계는 원래 있던 것이고, 혼천의는 장영실 때도 이미 있었던 거 아닌가?’ 했기 때문이었다. 하지만 좀 더 자세히 접하면 접할 수록 그것의 과학성에 감탄했는데 내 감탄의 느낌을 전달하기 위해 먼저, 조선후기 현종 때의 과학자 송이영의 혼천시계 구조를 설명해 보고자 한다.
혼천시계는 우선 앞에서도 언급했듯이, 시계장치 부분과 혼천의 부분으로 이루어진다. 혼천의 옆에 길게 있는 것이 추인데, 2개가 있다. 그 중에서 위에 것이 시계를 작동시키는 에너지를 만들어낸다고 한다. 괘종시계의 태엽의 역할이라고 볼 수 있겠다. 추에서 만들어진 에너지는 혼천의(왼쪽에 위치함), 시계장치(오른쪽에 위치함)를 모두 움직이게 해준다. 이 에너지로 인해 혼천의는 태양과 달의 위치를 알려주고, 오른쪽에 위치한 시계장치는 시간을 알려주게 되는 것이다. 추의 오른쪽에 …(생략)

있는 도르래처럼 생긴것은 톱니기어와 탈진장치다. 그 오른쪽 아래 수평으로 있는 박스가 시보장치이고, 시계판이다. 시보장치에는 자, 축, 인, 묘 등이 새겨진 12가지 시패가 있다. 시패는 시계침 이라고 보면 된다. 시보장치 옆쪽에 구슬장치가 있다. 타종장치는 두번째 추와 연결되어 있다. 타종장치는 추의 뒤쪽에 있어 구조도에서는 겹쳐보인다. 앞에서 안 보이지만 혼천의 뒤쪽에 종이 달려 있어 시간을 알려준다.
이렇게 정리될 수 있는 천문시계의 구조는 작동원리를 통해 그 과학성이 구현되는데 구조를 설명하자면 이렇다.
중력에 의해 추가 아래로 내려가면 추에 달려 있는 수평축이 돈다. 이 에너지는 가장 아래에 있는 톱니바퀴에 전달되며 여러 톱니가 맞물려 탈진장치로 연결된다. 톱니기어는 시보장치를 회전시키는 바퀴와 연결되어 있다. 시보장치에는 시패가 있어 시간을 알려준다. 예를 들어 밤 11시~새벽 1시에는 자(子), 새벽 1~3시에는 축(丑)이 앞쪽으로 나와 시간을 알게 해주는 것이다. 시간을 귀로 들을 수도 있게 했다. 자시에는 9번, 축시에는 8번, 인시에는 7번 하는 식으로 종치는 횟수를 달리해 시간을 알렸다.타종장치에 종을 쳐야한다 라는 신호를 보내는 것이 구슬장치이다. 구슬이 장착되어 있다가 특정 시간이 되면 아래로 떨어져 나무상자를 가로지르는 긴 막대기를 건드린다. 타종장치에는 작은 막대기가 있어 종을 친다. 아래쪽에 있는 두번째 추에서도 타종을 위한 에너지를 제공한다. 자시부터 9, 8, 7, 6, 5, 4번의 타종이, 그리고 매 시간의 중간에 1번씩 종이 울리게 된다. 이렇게 구현되는 송이영의 천문시계의 과학적인 구조와 작동원리는 요즘 시계에 전혀 뒤처지지 않는듯해 서양의 과학을 으뜸으로 여기며 조선의 과학을 은연중에 깎아내리려 했던 내 자신을 반성하게 만들었다. “세종때부터 내려져온 물을 동력으로 이용하는 시계장치와 서양의 기계식 추를 이용한 자명종의 원리가 결합되어 독특한 동서양의 시계장치가 결합된 독특하고 귀중한 유물”이라는 인터넷의 글을