비행기가 나는 이유

[김동지]

  우리는 작용 반작용의 법칙을 배워서 안다. 그러나 모른다. 사실 인류는 아는게 없다. 원점에서 새로 지식의 빌드업을 시작해야 한다. 중간에서 점프하므로 혼선이 빚어진다. 존재의 진실은 반작용의 격발이 아니라 작용의 보존이다. 작용보존의 법칙이 맞다. 아인슈타인의 등가원리와 같다. 작용과 반작용은 같은 힘인데 뉴턴이 다른 것처럼 말해서 헷갈리는 것이다. 

  보존이 아니면 상쇄다. 작용 반작용이라면 작용의 힘은 반작용의 힘에 의해 상쇄되어 0이 되어야 하는게 아닌가? 무언가 잘못되었다는 사실을 알 수 있다. 닫힌계 내부의 의사결정 메커니즘을 정확히 알지 않으면 안 된다. 우리는 파동의 보강간섭과 상쇄간섭을 안다. 보강간섭이 파동의 보존이라면 상쇄간섭은 보존법칙을 어기는 것인가? 열역학 1법칙이 틀린 것일까? 

  사실 인류는 모른다. 모를 뿐만 아니라 자신이 모른다는 사실조차 모른다. 대개 피상적인 인식에 그치고 있다. 밑바닥부터 차근차근 빌드업 된 체계적인 지식이 아니다. 물리법칙 뒤에 숨어서 더 이상 생각하지 않는다. 계산만 맞으면 된다고 생각하고 물리법칙 안에서 정확히 무슨 일이 일어나는지는 파헤치지 않는다. 비행기가 나는 진짜 이유를 여전히 모르는 이유다.

  대충은 안다. 궁극적인 단계까지 밀어붙여서 끝까지 알아냈을 때의 쾌감을 모르는 사람은 과학자의 자격이 없다. 우리는 착각한다. 투수가 90의 힘으로 던졌는데 타자가 100의 힘으로 휘두르면 100에서 90을 뺀 10의 힘으로 공이 날아간다고 믿는다. 이건 이상하다. 그럼 번트는 뭐지? 배트의 힘이 0인데 공은 꽤 날아간다. 투수의 힘과 타자의 힘은 홈런으로 합쳐진다. 

  파동의 보존 때문이다. 등가원리에 따라 모든 힘은 보존된다. 힘의 상쇄는 원리적으로 없다. 아래로 향하는 지구의 중력이나 위로 향하는 엘리베이터의 양력이나 정확히 같은 힘이다. 즉 양력=중력이다. 이 지점에서 인간들이 헷갈리는 것이다. 작용보존과 파동보존에 대해 깊이 알지 않으면 안 된다. 우리는 비행이 중력과 양력의 대결, 항력과 추력의 대결이라고 믿는다. 

  타자와 투수의 대결이라고 믿는다. 양력이 중력보다 크면 비행기가 뜬다고 믿는다. 양력의 원천은 생각하지 않는다. 타자가 투수보다 강해야 공이 날아가냐? 멈춰 있는 벽에 공을 던져도 공은 튕겨나와 날아간다. 공은 벽의 힘이 아니라 투수의 힘으로 날아간다. 비행기는 중력에 의해 뜬다. 알려진 비행기가 나는 이유에 대한 모든 설명은 에너지 보존의 법칙을 어긴다. 

  양력이든, 중력이든, 추력이든, 항력이든 모두 보존된다. 힘은 상쇄되지 않는다. 헬기가 뜨는 이유는 안다. 헬기가 뜨지 않으면 뜰때까지 엔진의 마력을 증가시키기 때문이다. 왜 뜨지? 안 뜨면 뜰때까지 엔진을 돌려버려. 그런데 여객기는 다른다. 400톤 점보기가 쉽게 뜬다. 400톤의 힘이 어디서 나왔지? 설명 못한다. 궁극적으로 비행기는 질량 때문에 뜬다는걸 모른다. 

  빛이 거울에 반사되는 이유는 거울 뒷면에 칠해진 금속에 돌아다니는 자유전자가 광자를 먹었다가 도로 뱉어내기 때문이다. 옛날에는 거울 뒷면에 수은을 칠했는데 수은의 독성이 알려진 지금은 알루미늄을 많이 쓴다. 금속에 많은 자유전자가 광자를 흡수했다가 뱉어내는게 반사다. 그런데 이것이 반작용이냐? 막연히 반작용이라고 하는 것은 법칙 뒤에 숨는 것이다.

  법칙은 실험으로 증명된다. 실험결과가 그러니까 그런 거다. 그런데 왜 그렇지? 내막은 모른다. 법칙을 원리적으로 이해하는 것과 지금까지 법칙과 어긋나는 실험결과는 단 한 건도 학계에 보고된 적이 없다고 둘러대는 것은 다른 것이다. 물체가 반작용하는 이유는 파동의 밸런스 복원력 때문이다. 전자에 밸런스라는 총이 있다. 내부에 자체 엔진이 있다는게 중요하다.

  수동이 아니라 능동이다. 이 부분 중요하다. 다들 총을 하나씩 갖추고 있다. 엔진을 내장하고 있다. 자체적으로 의사결정을 한다. 전자가 광자를 먹었다가 뱉어내는 이유는 광자가 전자의 궤도를 이탈시켰기 때문이다. 전자는 광자를 뱉어내고 자기 궤도를 찾아간다. 반작용은 밸런스의 복원력 작용이다. 여기에 양성자의 개입에 따른 전위차가 있고 전압이 발생한다.

  빛의 반사는 광자에 의한 파동의 보강간섭에 따라 전자에 전압의 차이가 발생했기 때문이다. 광자는 전압이 약한 쪽으로 이동한 것이다. 그렇다면 파동의 상쇄간섭은 뭐지? 왜 파동이 보존되지 않지? 어떤 경우에도 보존된다. 그 경우는 종파가 횡파로 바뀐 것이다. 큰 파동 하나가 작은 파동 둘로 쪼개진 것이다. 파동은 보존되나 겉보기로는 열로 변하여 모습을 감춘다.

  파동은 보강간섭 뿐이며 상쇄간섭은 횡파로 바뀐 것이다. 김연아 선수가 스케이트를 타는데 자세를 웅크리면 회전속도가 빨라진다. 멀리서 지켜본 사람은 속도가 빨라진 것을 모르고 제자리에 주저앉은 것으로 착각한다. 그들은 각운동량보존 법칙을 어겼다고 믿는다. 돌고 있는 팽이를 세게 치면 제자리에 가만이 서 있는 듯이 보인다. 멈췄다고 믿으면 시력이 나쁘다.

  파동이 상쇄되어 사라졌다고 믿는다면 단순히 시력이 나쁜 거다. 그들은 정확히 살펴보지 않았다. 파동은 보통 마찰열로 바뀌어 없어지는데 그게 사라진 것이 아니다. 사라졌다면 열역학 1법칙이 틀린 것이다. 비행기가 나는 진짜 이유는 항력, 추력, 양력, 중력, 질량이 합쳐져서 보존되기 때문이다. 뺄셈을 하면 안 된다. 그것이 이기는 힘이다. 밸런스의 복원력이다. 

  왜 이런 착오가 생겼을까? 뉴턴 때문이다. 뉴턴은 법칙이라고 선언하고 설명하지 않았다. 우리가 아는 과학은 대개 외부의 작용에 의한 변화를 다룬다. 뉴턴의 작용은 외부작용이다. 인류는 닫힌계 내부에서 일어나는 자발적 변화에 주목한 적이 없다. 당구공을 치면 공이 굴러가는 이유는 외부에서 사람이 공을 쳤기 때문이다. 원인은 외부 사정이므로 생각하지 않는다.

  당구공 내부에서 무슨 일이 일어나는지 관찰하지 않는다. 거울 뒷면에 칠해진 금속 내부에서 자유전자가 무슨 일을 하는지는 용케도 밝혔다. 과학자라면 끝까지 밀어붙여야 한다. 당구공 내부에서 정확히 같은 일이 일어난다. 모든 물체는 자체 밸런스가 있고 밸런스 내부 파동이 외력을 흡수했다가 뱉어낸다. 뱉어내지 못하면 깨진다. 깨지면 최종적으로 열로 바뀐다.

  비행기 내부의 밸런스 곧 질량이 중력, 양력, 추력, 항력을 삼켰다가 한 방향으로 뱉어낸다. 양력에서 중력을 빼고 추력에서 항력을 빼는게 아니다. 이것이 각운동량 보존이다. 열역학 1법칙에 도전하지 말라. 타자의 힘에서 투수의 힘을 뺀 차액만큼 공이 가는게 아니다. 바다에 부는 바람이 100이고 물의 저항이 90이면 그 차액인 10의 힘으로 돛단배가 가는게 아니다. 

  배는 바람보다 빠르다. 투수의 힘은 타자의 배트에 상쇄되지 않고 각운동량 보존으로 공에 남는다. 이 부분을 뼈저리게 느껴야 비행기가 나는 진짜 이유를 안다. 상쇄되면 각운동량이 마찰열로 변하므로 공이 불탄다. 과연 공이 불에 탔는가? 에너지의 몰아주는 원리가 이기는 힘이다. 인류는 이기는 힘을 모르므로 각종 보존법칙 뒤로 숨어 더 이상 설명하지 않으려 한다.

  법칙이 그러니까 걍 그런거야 하고 윽박지른다. 법칙이 작용하는 구체적인 메커니즘은 생략한다. 인류는 야구공이 날아가는 원리를 모르고 비행기가 나는 원리를 모른다. 작용보존의 법칙과 파동보존의 법칙을 모른다. 거의 아무 것도 모른다. 모든 에너지가 파동이라는 사실조차 모른다. 파동은 간섭에 의해 증폭된다. 스프링을 양쪽에서 누르면 상쇄되어 제로가 되나?

  스프링에 응축된 힘은 보존되므로 시계 태엽이 풀리며 바늘이 돌아간다. 상쇄간섭은 각도가 굴절된 보강간섭이다. 공을 찼는데 빗맞아서 옆으로 날아간 것이다. 종파가 횡파로 바뀌었을 뿐 사라진게 아니다. 겉보기로는 사라졌지만 최종적으로 열이 되어 고스란히 남는다. 에너지는 원래 형태를 바꿀 뿐 사라지지 않는다. 종파가 횡파로 바뀌면 겉보기로 은폐될 뿐이다.

  1. 질량이 공간의 간섭에 의해 중력으로 바뀐다.

  2. 중력이 활주로에서 이륙속도에 의해 추력으로 바뀐다.

  3. 추력이 항력, 받음각, 베르누이 효과에 의해 양력으로 바뀐다.

  3. 질량, 중력, 추력, 양력, 항력은 이기는 힘에 의해 모두 보존된다.

  4. 비행기가 나는 진짜 이유는 질량이 운동 형태로 보존되기 때문이다.

  질량, 중력, 추력, 항력, 양력은 모두 파동의 보존이다. 겉보기 형태가 바뀌었을 뿐 알짜 힘은 같다. 힘의 시작은 공간의 곡률에 내부 파동이 간섭을 받는 질량이고 질량은 내부 파동의 총량에서 나온 것이다. 궁극적으로는 양성자와 전자가 만들어내는 전위차에서 힘이 나온다. 질량은 덩어리로 해석되어야 하는데 몰아서 하나가 된다는 점에서 이기는 힘과 비슷한 점이 있다. 

  1. 비행기가 나는 이유는 질량, 중력, 양력, 추력, 항력 등 모든 힘을 함쳤을 때 나는게 균형이기 때문이다. 동적균형에 의해 날아야 자체의 밸런스가 잡혀서 가장 안정되고, 효율적인 상태, 곧 이기는 상태가 된다.

  2. 비행기가 날아가는 방향은 조직의 약한 고리를 메우는 방향이다. 비행기가 날아가는 방향은 양력, 중력, 항력, 추력 중에서 가장 약한 방향이다.

  깊이 알려면 구조론을 배워야 한다. 구조가 5인 이유는 닫힌계 내부의 자발적 변화를 반영하기 때문이다. 1은 변화를 담지 못하고 최소 원인과 결과 2가 필요하다. 언어는 주어와 동사다. 충분하지 않다. 목적어도 필요하다. 언어는 주체와 객체 사이에 동사가 변화를 전달한다. 주어(주체)와 목적어(객체)를 동사(변화)가 연결한다. 원인>주체>객체>동사>결과로 완성된다.

  한국어 문법과 영어 문법이 다른데 일원론으로 보면 한국어 문법이 맞다. 한국어 문법은 주체 내부의 변화를 설명한다. 배탈이 났다면 내(주체) 배가(객체) 아프다.(동사) 일방향으로 범위가 좁혀진다. 이원론으로 보면 관찰자가 밖에 있다. 화살이(주체) 날아간게(동사) 과녁이다.(객체) 한국어가 주체지향, 영어가 객체지향인데 구조론은 일원론이므로 동사가 뒤에 온다. 

  그냥 있는 것은 대칭성에 의해 3이다. 좌우가 있고 중심이 있다. 왜 존재는 대칭일까? 변화 때문이다. 모든 존재는 변화를 거쳐 탄생하므로 흔적이 남아있다. 변화는 에너지를 주는 자와 받는 자가 있다. 에너지를 주고 받은 흔적이 축과 대칭으로 남아서 그냥 있는 것은 3이다. 사실 그냥 안 있고 붙잡혀 있다. 과일은 나무에 매달려 있다. 돌멩이도 지구 중력에 붙잡혀 있다.

  자체 밸런스 3에 붙잡는 외부와 또다른 밸런스 곧 상부구조를 더하면 5다. 과일 내부의 자체 밸런스 3에 과일과 나무의 밸런스를 더하면 꼭지까지 5다. 땅에 떨어진 사과라도 지구에 잡혀 있으므로 5다. 지구가 사과를 붙잡을 수 있는 형태가 사과에 미리 반영되어 있는 것이다. 모든 존재는 붙잡혀 있으며 내부의 축과 대칭 3에 그것을 붙잡는 외부와의 대칭을 더해 5다.

  세상이 사건의 연결고리라면 5가 하나의 사슬고리다. 만약 4라면 하나를 빠뜨린 것이며 6이라면 하나가 중복된 것이다. 존재는 그냥 있는게 아니라 붙잡히고 소속되어 안정된 밸런스로 있다. 에너지가 관통하고 있다. 사건은 원인과 결과가 있으며 원인도 액션이고 결과도 액션이므로 5다. 자체 밸런스 3에 외부 에너지를 받아가는 형태와 외부로 보낼 수 있는 형태로 5다.

  [입력 (원인, 결정, 결과) 출력]

  ‘때렸다’가 원인이면 ‘아프다’는 결과다. 때렸다에도 때리는 원인과 결과가 있고, 아프다도 아픈 원인과 결과가 있다. 그 사이의 결정을 ‘맞았다’로 보면 때렸다>맞았다>아프다로 액션이 연결된다. 하나의 액션이 또다른 액션을 복제한다. 구조는 액션의 복제다. 복제의 주체는 밸런스다. 밸런스는 작용을 받아들였다가 모순을 장악하고 뱉어내어 본래의 평형을 회복한다.

  구조가 5인 이유는 밸런스가 5로 복원되기 때문이다. 3은 다른 것에 붙잡힌 균형일 뿐 동적균형이 아니므로 언밸런스가 밸런스로 복원되지 않는다. 비행기가 날아가는 이유는 밸런스의 복원력 때문이다. 질량, 추력, 항력, 양력, 중력은 밸런스의 부속품들이다. 추력 빼기 항력, 양력 빼기 중력이 아니고 전체의 균형이다. 비행기가 나는 이유는 나는게 균형이기 때문이다.  

  타구의 방향을 설명하려면 배트가 공을 이겼다고 표현할 수 있다. 배트가 밀리면 먹힌 타구다.배트의 힘과 공의 힘 사이의 언밸런스를 바로잡는 방향으로 공은 날아간다. 비행기의 추락을 설명하려면 중력이 양력을 이겼다는 표현도 가능하다. 변화의 방향을 설명할 수는 있지만 비행의 본질은 아니다. 헬기가 뜨는건 납득하는데 여객기가 뜨는건 무섭다는게 본질이다.

  변화는 외부에서 들어온 모순을 잡아먹는 과정, 내부 방형전환 과정, 모순을 뱉어내는 과정을 합쳐 5다. 하나의 변화는 2, 변화의 복제는 4, 원본과 복제본 사이 방향전환은 5다. 투수가 공을 던지면 몸통, 어깨, 팔꿈치, 손목, 손가락에서 5회 방향을 바꾼다. 액션은 외부의 작용에 의해 일어나는게 보통이지만 구조론은 닫힌계 내부에서 일어나는 자발적 변화를 다룬다.

  외력에 의한 변화라도 내부에 외력을 받아주는 구조가 있으므로 자발적 변화로 바꿀 수 있다. 자발적 변화는 액션이 내부에 잠복해 있다. 수도관에는 수압이 걸려 있고 풍선에는 기압이 걸려 있다. 파동의 힘에 의해 내부에서 맹렬하게 진동하고 있다. 김연아가 가만이 웅크려 있는게 아니고 맹렬히 회전하고 있다. 비행기 내부에서는 활발하게 파동이 휘몰아치고 있다. 

  내부 파동은 질량, 공간 파동은 중력, 외력 파동은 작용이다. 이들이 밸런스를 이루면 입자다. 중력은 공간 자체의 파동이 가진 곡률이다. 입자는 고리에 갇혀 제자리걸음하는 파동의 밸런스다. 빛이 입자냐 파동이냐를 논하는게 얼마나 허망한지 알게 된다. 우주에 오직 파동이 있을 뿐이며 우리가 아는 바다의 파동은 깨진 파동이고 물질은 고리에 갇혀 안정된 파동이다.