우리는어떻게여기까지왔을까

[박대선]

우리는어떻게여기까지왔을까를 역사관련해서 읽었다. 서문을 읽으면서 두번이나 구글을 해야할 정도로 흥미있는 책이다. 전에 읽은 박사의 서평이 좋아서 그만큼 실망했는데 이 책은 서평이상 좋아 그이상 행복하게 한다. 처음 구글한 것은 콜렐라였고 이로인해 죽은 차이코프스키를 찾아보게 되었으며 지금은 그의 피아노협주곡 1번을 듣고 있으니 그는 지적인 흥미뿐만 아닌 잃어버렸던 좋은 음악을 듣게하는 기쁨까지 주고있는 셈이다. 코로나로 인해 우리가 당연하다고 생각하던 많은 것이 사실 그렇지 않다는 것을 알게 되었다. 유리는 이 책을 읽으며 그렇게 느낀 것이다. 사실 유리없는 건물은 상상하기 어렵다. 게다가 유리는 적외선은 통과시키고 자외선은 차단한다는 것도 이번에 알게되었다. 

따라서 일광욕을 통해 비타민디를 합성하려면 자외선통과유리를 써야 하고 여름에 가열을 피하려면 적외선반사유리를 사용해야 한다는 점이 소득이다. 더우기 인쇄술의 발명과 아울러 보급된 책을 읽기위해 안경이 대중화되었고 이를 통해 현미경이 발명되었으며 이는 눈에 보이지 않던 세균을 파악하게 함으로서 백신과 항생제의 발명을 이끌어 전염병으로 부터 인류를 구내냈다는 점에서 중요하다고 할 수있다. 또한 망원경으로 천체를 관측하고 광섬유로 인터넷을 가능하게 하며 영상을 재현하는 화면까지 사실 우리 생활의 필수품이기도 하다. 1

세계무역 역사는 흔한 물건을 그렇지 못한 지역으로 운반하면 당연히 막대한 돈을 벌수 있다는 것을 입증한다. 프레더릭 튜터는 보스턴에서 캐리비안으로 얼음을 수출한다. 보통 수입이 훬씬 많아 빈배로 돌아가는 경우가 대부분이어서 운임은 낮았고 톱밥으로 얼음이 녹는 것을 최대한 늦추었으며 이중벽 창고로 보관을 오래할 수있었지만 문제는 현지인들은 추위나 얼음에 대한 경험이 전무해서 파산하고 감옥까지 다녀오면서 15년이 지난 후에야 흑자로 돌아었다. 그리고 남미와 인도까지 진출하여 2억불이상의 재산을 모을 수있었다. 공기는 금속보다 열전도율이 2천배나 낮고 유리보다 20배가 낮아 최적의 단열재다. 톱밥, 이중벽, 그리고 스티로폼은 모두 공기가 완충재역활을 한다. 

불은 10만년전부터 이용하고 있었지만 반대쪽인 제빙은 산업혁명후 한세기가 지나도록 상상속에서만 존재했다. 플로리다는 습지의 아열대기후로 모기에게는 완벽한 환경이었고 말라리아가 창궐했다. 병원에는 고열로 시달리는 말라리아환자가 많았고 존 고리라는 의사는 환자의 열을 내리기위해 병원천장에 얼음덩어리를 매달았고 찬공기가 환자들의 열을 내려 말라리아를 이겨내게 했다. 문제는 허리케인으로 얼음수송선이 조난을 당한다는 것었다. 그는 제빙기를 직접만들기로 했다. 공기가 팽창하면 주변의 열을 빼았는다. 따라서 에너지를 가해 공기를 압축하고 그 공기를 팽창시키면 온도가 낮아지므로 여름에도 얼음을 만들 수있다. 2

소리는 진공관을 활용하여 증폭하여 많은 사람들에게 전달할 수있었고 음파와 초음파를 통해 수중이나 태중의 형상을 판별할 수있었다. 3 시카고는 홍적세에 빙하가 1.5키로높이로 있었고 해빙기가 되면서 녹아 시카고호를 구성하기도 했다. 그래서 도시가 진흙으로 평평하다. 이는 근대까지 배수에 큰 문제를 발생시켰다. 특히 물류의 중심이 되면서 도시가 세배로 커지면서 배설물처리가 대두되었다. 19세기에 박테리아가 배설물을 통해 산수도를 어렴시키면서 콜레라와 이질이 주기적으로 발생하기 시작했다. 도시위원회는 철도와 운하건설에 참여하고 보스턴 배수부문에서 일하고 있던 엘리스 체스브로를 고용했고 그는 지하배수관 대신 건물을 잭으로 올리는 작업을 개시했다. 

하수시스템은 성공적으로 설치되었다. 문제는 하수가 시카고강으로 바로 연결되었고 이는 호수를 거처 상수원으로 떠내려가 오염된 수도물을 먹게되었다는 것이었다. 남북전쟁 당시 전사자에 비해 병사자가 10배이상이었는데 오염된 물로 천천히 죽어가던 아버지를 두었던 존 릴은 당시 판사의 위생적인 물을 공급하기 위해 하수관을 추가 설치하라는 명령에 대신 전염병을 소독하던 염소를 급수장에 투입하였다. 덕분에 유아사망률과 아동사망률이 74%가 낮아졌고 총사망률은 43%나 낮아졌다. 그는 검사의 기소에 무죄판결을 받았다. 더우기 그가 특허신청을 하지 않았고 덕분에 대부분의 시에서 염소처리법을 무료로 사용하게 되었고 200만이라는 인구천장이 뚤려 천만명이상의 도시로 성장할 수 있었다. 

빌앤드멜린다 게이츠 재단은 화장실의 재발명이라는 경진대회를 실시했다. 요구사항은 하수시설에 연결할 필요가 없고 전기를 사용하지 않으며 유지비용이 사용자당 하루 5센트이하의 화장실설계였는데 1등을 차지한 캘리포니아공과대학의 화장실은 태양전지를 사용해 동력을 얻은 전기화학반응기로 배설물을 처리해 깨끗한 물과 수소를 만든다. 이 수소는 연료전지에 저장할 수 있고 전기나 하수시설이 없어도 태양과 소금으로 작동한다. 소금이 산화되며 염소가 되는 까닭이다. 핵심은 수소연료전지, 태양전지판, 그리고 이를 통제하는 컴퓨터 칩이다. 4

인류는 시간을 천체를 통해 정해왔다. 일출과 일몰, 달의 변화, 계절의 변화 등은 생활에는 불편함이 없는 시간의 단위기도 했다. 피사는 사탑으로 유명하지만 성당도 아름답다. 그 성당에서 미사중 다른 생각을 하던 학생이 있었다. 그는 특이하게 등의 움직임을 관찰했는데 이는 그의 아버지가 음악가임과도 관련이 있었다. 그는 오랜 시간이 지나서 진자운동으로 시간을 정하는 것에 착수했는데 그의 이름은 갈릴레오였다. 진자의 주기는 일정한데 줄의 길이가 변화할 때만 바뀌기 때문이다. 이에 반해 천체의 움직임은 자전과 공전으로 항상 변한다. 

대향해시대가 되면서 그의 시계는 중요해진다. 천체관측으로 위도는 알아낼 수있었지만 경도를 알기 위해서는 두개의 시계를 사용하여 시차를 계산해야 했기 때문에 정확한 시간이 요구되었기 때문이다. 출발지의 시간과 경도를 알고 있다면 4분의 차이는 1도의 경도를 나타내고 이는 적도에서 109킬로가 되고 모든 경도선이 만나는 남극과 북극에서는 0킬로가 된다고 서술되있는데 경도는 360도로 구분되있고 시간은 24시간이니 이를 바탕으로 계산하면 15도에 1시간 즉 60분의 차이가 발생하므로 1도에는 4분의 차이가 발생하는 것은 바르지만 1도는 60해리고 1해리가 1852미터 즉 1.852키로이므로 111키로가 정확한 계산이다. 

동쪽의 도시와 서쪽의 도시에서 태양을 기준으로 하는 시간은 다르다. 이는 도보로 이동할 경우에는 큰 문제를 발생시킬 수 없지만 속도가 빨라지는 경우는 다르다. 예를 들어 기차로 대서양변에서 출발하어 태평양변으로 횡단하는 경우 특히 기차를 갈아타야 하는 경우에는 심각한 문제를 야기시킨다. 이를 해결한 것이 지역별 표준시다. 피에르 퀴리는 수정의 진동이 일정하다는 것을 발견하게 되었고 이는 진자시계보다 천배나 정확한 시계를 가지게 하였다. 그리고 마리아 퀴리는 반감기를 발견하여 수천년이나 수십억년전 과거의 시간을 측정할 수있게 해서 노벨상을 받는다. 탄소14의 반감기는 5천년이고 칼륨40은 13억년이기 때문이다. 이를 통해 성경의 6천년이라는 지구의 나이는 훨씬 많은 수십억년이라는 것을 알 수 있었다. 5

인류에게 빛은 또하나의 시간을 부여했다. 밤이라는 시간의 반에 해당되는 것에 대한 선택을 가능하게 했기 때문이다. 이는 에디슨이 발명한 것으로 알려져있지만 사실 그는 잡스와 같이 마케팅의 천재였을 뿐이다. 하지만 그가 전구로 빛을 가져오게 만든 기반을 만들어낸 것은 사실이다. 마치 잡스가 음악을 아이폰을 통해 즐길 수 있도록 만든 것과 같다. 양초시대에는 한시간의 평균임금으로 10분의 빛을 사용할 수있었지만 지금은 300일로 급증했다. 6 

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1. 유리 GLASS; 이산화규소, 리비아사막의 잿가루에서 스마트폰으로

현대 유리가 탄생하는 순간 ｜ 진정한 과학의 탄생 ｜ 유리로 이뤄진 세상 ｜ 처음으로 우리 자신의 모습을 마주하다 ｜ 산 정상의 구름 위에 걸터앉은 타임머신 ｜ 첫 유리 조각은 어디에서 왔는가?

2. 냉기 COLD; 얼음 혁명, 삶의 지형을 바꾸다

장구한 역사의 유일무이한 돌연변이 ｜ 얼음 위에 세워진 도시 ｜ 말라리아와 전쟁으로 시작된 인공 제빙의 역사 ｜ 직관적 통찰 vs 느린 직감 ｜ 에어컨, 우연한 발명 ｜ 공기의 순환에서 인간의 순환으로 ｜ ‘롱 줌’ 역사로 본 얼음 혁명

3. 소리 SOUND; 소리 테크놀로지, 오작동과 예측 불가능성의 세계

최초의 음성 기록 장치, 포노토그라프 ｜ 전화가 남긴 가장 중요한 유산, 아이디어 팩토리 ｜ 디지털 세계의 혁명 기념일 ｜ 보이지 않는 공중의 제국 ｜ 라디오, 장벽 없는 자유의 매체 ｜ 테크놀로지의 오작동이 열어젖힌 예술의 세계 ｜ 음파탐지와 초음파, 기술 발전의 빛과 그림자

4. 청결 CLEAN; 하수관에서 청정실까지, 양극단을 오가는 청결의 세계

근대 도시의 진정한 연쇄살인범 ｜ 포말 전염설 vs 세균설 ｜ 비키니는 염소처리법 덕분에 등장했다 ｜ 너무 깨끗해서 병에 걸리는 시대 ｜ 청정실과 하수관

5. 시간 TIME; 갈릴레오의 제단등에서 스푸트니크 호까지

58년간 숙성된 정확한 시계의 아이디어 ｜ 산업혁명의 도약대, 시간의 규격화 ｜ 정오가 두 번 있던 날 ｜ 수정시계, 코페르니쿠스 우주관에 대한 마지막 치명타 ｜ 손바닥 위, 숨겨진 최첨단 테크놀로지의 총합 ｜ 과거를 비추는 방사성 탄소 연대 측정법 ｜ 긴 현재의 시계

6. 빛 LIGHT; 새로운 빛을 찾아 떠나는 여행

인공조명 때문에 멸종할 뻔한 향유고래 ｜ 사방을 환히 밝힌 동화의 나라 ｜ 전구! 천재의 발명인가, 네트워크화된 혁신의 산물인가 ｜ 사회 개혁의 밀알이 된 섬광 사진술 ｜ 네온광과 포스트모더니즘 ｜ 레이저광선, 소설 속 상상이 현실로 나타나다 ｜ 레이저, 바코드, 인공 태양

결론_ 시간 여행자들의 역사

감사의 말

옮긴이의 말

주

참고문헌

이미지 출처