《천체 운행론》을 써냈습니다. 코페르니쿠스는 처음부터 끝까지 독실한 가톨릭 신자였지만, 그는 과학적 관찰로 천주교회의 근거는 없지만 그 영향이 깊었던 옛 지식을 부정했습니다.
그의 종교에 대한 경건함은 무엇에 이릅니다. 어느 정도일까요? 그의 걸작 '천체의 운행: 안내문'에서 그가 쓴 답변을 찾아보겠습니다. 그는 '가이드'에서 "정말 마음을 고귀하게 하는 과학이 있다면"이라고 썼습니다. 시간의 추잡함에서 벗어난 과학은 천문학일 것입니다. 왜냐하면 인간은 정말 천주님의 관리하에 있는 우주의 모든 장엄한 질서를 만날 때, 하나의 동력이 사람을 규범적인 삶으로 향하게 하고, 여러 가지 도덕을 실행하게 하며, 조물주가 진미선(眞美善)의 근원임을 만물에서 알 수 있기 때문입니다."
코페르니쿠스의 다른 저작에서 동주님의 이름과 주님의 지혜와 자애로 가득 차 있습니다. 평생 천주교 신앙을 지켜온 그는 천주교 혁명으로부터 나온 개신교파에 반격을 가했습니다.
항상 반기독교로 유명한사상가 러셀도 코페르니쿠스를 "코페르니쿠스는 폴란드 교사로서 참되고 순수한 정통 신앙을 가지고…그의 정통 신앙은 진지합니다.
프톨레마이오스 학설을 뒤집다
고대 그리스의 대천문학자 토르마이오스는 기원후 2세기 무렵 전인들이 400년 동안 관측한 성과를 종합해 '천문집'(즉 '지대론')이라는 책으로 '지구는 우주의 중심'이라는 학설을 내놓았습니다. 이 학설은 1400여 년 동안 사람들에게 받아들여져 왔습니다.
프톨레마이오스 지구 정지우주의 중심, 모든 천체는 태양을 포함해 지구 주위를 움직이지 않습니다. 그러나 사람들은 관측에서 천체의 운행이 오락가락하고 빨라졌다 느려지는 현상을 발견하였습니다. 오락가락 현상을 설명하기 위해 프톨레마이오스는 지구를 돌며 균형운동을 하는 것은 천체 자체가 아니라 천체운동의 둥근 바퀴 중심이라고 말합니다. 그는 지구를 도는 둥근 바퀴를 '균륜', 작은 바퀴를 '본륜'이라고 불렀습니다. 빠르고 느린 현상을 설명하기 위해 주요 '이바퀴'에 보조적인 '이바퀴'를 추가하고 '이바퀴' 중심의 불균형한 운동을 '이바퀴'의 중심에서 볼 때 '균형'을 방불케 하는 '이바퀴'의 중심에서 보면 '균형'을 방불케 합니다. 프톨레마이오스는 이처럼 고대의 관측 자료를 정교하게 해석했지만 실제는 빗나갔습니다.
앞으로 많은 세기 동안많은 관측 자료가 축적돼 프톨레마이오스의 '이 바퀴'만으로는 천체의 운행을 설명하기엔 부족했고, 이는 점점 더 많은 수의 '이 바퀴'가 필요해졌습니다. 후대의 학자들은 이러한 '수'에 힘썼습니다. 프톨레마이오스의 체계는 점점 복잡해지고 있으며 행성마다 80개 이상의 바퀴가 필요하며 편심점과 편심 등거리점 등 복잡한 개념을 도입해야 합니다. 그만큼 간결성이 떨어졌고, 간결성이 과학자들이 추구했다.천문학에 대한 연구도 이 수준에 머물러 왔습니다.
프톨레마이오스의 '지구 속'에도심학설은 "신학자의 우주관과 일치하지만, 양자는 본질적으로 구별됩니다. 코페르니쿠스는 자신의 화살을 프톨레마이오스와 같은 방향으로 쏘아야 하며 다만 활과 화살의 질감은 그와 완전히 다르다고 정확한 평가를 내렸습니다.
코페르니쿠스는 매우 부지런히 파고들었습니다. 프톨레마이오스의 저서를 연구한 적이 있습니다. 그는 프톨레마이오스의 잘못된 결론과 과학적 방법 사이의 모순을 간파했습니다. 코페르니쿠스는 프톨레마이오스의 잘못된 근원을 발견하고 진리를 찾았습니다.
코페르니쿠스는 천문학이라는 것을 깨달았습니다. 프톨레마이오스의 옛 학설을 더 이상 다듬지 말고 우주 구조를 발견해야 할 새로운 학설입니다. 그는 프톨레마이오스 입장에 서 있는 학자들은 다른 것에 종사한다고 예를 든 적이 있습니다. 고립된 관측, 크기가 겹치는 '이 바퀴'를 짜맞춰 우주의 현상을 설명하는 것은 마치 누군가가 팔다리와 머리를 이리저리 주워다 그린 것처럼 사람 같지는 않지만 괴물처럼 보입니다.
코페르니쿠스는 일찍이 크라쿠프에서 자랐습니다. 독서를 배울 때부터 지구의 운전에 대해 생각하게 됩니다. 그는 훗날 천체운행론을 쓴 머리말에서 선인은 원륜을 가공해 별의 현상을 설명할 권리가 있고, 발견을 시도할 권리가 있다고 말했습니다. 둥근 바퀴보다 더 적절한 방법으로 천체의 운행을 설명합니다.
코페르니쿠스 학설
이탈리아 기간 동안 코페르니쿠스그리스 철학자 아리스타쿠스(기원전 3세기)의 학설에 익숙해져 지구와 다른 행성들이 태양 주위를 돌고 있다는 일심설이 옳다고 확신했습니다. 그는 대략 40세 때부터 있었습니다. 친구 중에 간단한 원고를 배포하여 그 자신의 일심설에 관한 견해를 초보적으로 진술하였습니다. 코페르니쿠스는 2년간의 관찰과 계산 끝에 그의 위대한 저서 '천체운행론'을 완성했습니다. 그가 천체운행론(De revolutionibus orbium coelestium)에서 관측한 계산의 정확도는 놀라웠습니다.
예를 들어 그가 항성년을 얻는 시간은 365일 6시간 9분 40초로 정확도는 약 30초, 오차는 100만분의 1에 불과합니다. 그가 얻은 달에서 지구까지의 평균 거리는 지구 반지름의 60.30배, 60.27배에 비해 오차는 1만분의 5에 불과합니다. 1533년 로마에서 60세의 코페르니쿠스일련의 강연을 통해 그의 학설의 요점을 제시했으나 교황의 반대에 부딪히지 않았습니다. 그러나 그는 교회가 반대할까 봐 원고를 다 쓴 뒤에도 발표를 미적거렸습니다. 그가 고희를 눈앞에 두고서야 비로소 그것을 출판하기로 결정했습니다.
1543년 5월 24일 중태에 빠진 코페르니쿠스는 병상에서야 출판업자가 뉘른베르크에서 보낸 천체운행론 견본을 받고 책 표지만 만지작거리다 세상을 떠났습니다.
코페르니쿠스의 학설은 인간이 맞다우주가 인식한 혁명은 사람들의 세계관 전체를 중대한 변화로 만들었습니다. 그러나 코페르니쿠스의 영향을 평가할 때 천문학의 응용 범위가 물리학, 화학, 그리고 그것에 미치지 못함을 유념해야 합니다. 이론적으로 사람들은 코페르니쿠스 학설의 지식과 응용에 대해 아무것도 모른다고 해도 TV, 자동차, 현대화학공장 같은 것을 만들지만 패러데이, 맥스웰, 라와시, 뉴턴의 학설을 응용하지 않는 것은 상상할 수 없는 일입니다.
코페르니쿠스 학설만 따지면 맞습니다. 기술의 영향은 그 진정한 의미를 완전히 간과하게 됩니다. 코페르니쿠스의 책은 갈릴레오와 케플러의 작업에 없어서는 안 될 서막이었습니다. 그들 둘은 또 뉴턴의 주요 선배가 되었습니다. 이 둘의 발견이 뉴턴으로 하여금 운동의 법칙과 만유인력의 법칙을 정할 수 있게 한 것입니다.
코페르니쿠스의 '일심설' 발표 이전에 '심심설'은 중세 유럽에서 줄곧 지배적이었습니다. 예로부터 인류는 우주의 구조에 대해 끊임없이 사고해 왔으며, 고대 그리스 시대부터 철학자가 제기하였습니다. 공은 운동할 때 근거가 부족할 뿐 제대로 인정받지 못했습니다.
고대 유럽에서, 아리스토르는독일과 프톨레마이오스는 지구가 정지해 있고, 다른 별들은 지구라는 우주의 중심을 돌고 있다며 '지심설'을 주장했습니다. 이 학설의 제시는 기독교 성경의 천국에 관한 것입니다. 인간과 지옥이라는 말이 서로 맞아떨어지자, 지배적인 위치에 있던 교정은 마음설과 하나님의 창조 세계를 하나로 만드는 심령설을 지지했습니다. 그래서 지심학은 교회에서 성경과 같은 경전으로 받들어 오랫동안 통치해 왔다고 합니다. 사물이 끊임없이 발전함에 따라 천문관측의 정확도가 점점 높아지며 사람들은 점차 심령학설의 허점을 발견하게 되었습니다. 르네상스 운동 시기에 이르러, 사람들은 프톨레마이오스가 제시한 평균 바퀴와 본 바퀴의 숫자가 무려 80개 정도에 이른다는 것을 알게 되었는데, 이것은 분명 불합리하고 비합리적입니다. 사람들은 마음을 대신하는 과학적인 천체 시스템이 있을 것으로 기대하고 있습니다.
약 1515년 전, 형페니쿠스는 천체운동 학설에 관한 자신의 기본 사상을 설명하기 위해 《천설》이라는 논문을 썼는데, 그는 천체운동이 반드시 다음의 일곱 가지를 만족시켜야 한다고 보았습니다. 지구는 중력중심과 달 궤도의 중심일 뿐 우주의 중심은 아닙니다. 모든 천체는 태양 주위를 돌고 있으며 우주의 중심은 태양 부근에 있습니다. 지구에서 태양까지의 거리는 하늘과 하늘 높이의 비율과 미미한 것입니다. 하늘에서 보이는 어떤 운동도 모두 지구 운동에서 비롯됩니다. 공중에서 보는 태양 운동의 모든 현상은 그 자체의 운동에서 생기는 것이 아니라 지구 운동에서 비롯됩니다. 지구는 동시에 몇 가지 운동을 합니다. 지구의 운동은 사람들이 공중에서 볼 수 있는 여러 가지 현상을 설명하기에 충분합니다.
또한 코페르니쿠스는 묘사하였습니다. 태양, 달, 세 개의 외행성(토성, 목성, 화성)과 두 개의 내행성(금성, 수성)의 시운동. 책에서 코페르니쿠스는 프톨레마이오스의 이론을 비판합니다. 과학적으로 천체운을 천명하였습니다. 행의 현상은 오랫동안 지배하던 마음설을 뒤집고, 하나님이 모든 것을 창조하신다는 기독교의 그릇된 이론을 근본적으로 부정함으로써 천문학의 근본적 변혁을 이룩했습니다. 그는 지구가 그 축을 돌고 달이 지구를 돌고 지구와 다른 모든 행성이 태양을 돌고 있다는 사실을 정확히 논했습니다. 그 역시 선인과 마찬가지로 태양계의 규모를 크게 과소평가했습니다. 별이 움직이는 궤도가 일련의 동심원(同心圓)인 것은 물론 잘못입니다. 그의 학설 속의 수학 연산은 매우 복잡하고 정확하지 않습니다. 그의 책은 즉시 큰 관심을 끌었고, 일부 다른 천문학자들이 행성 운동에 대해 보다 정확한 관찰을 하도록 부추겼는데, 그중에서도 가장 유명한 것은 덴마크의 위대한 천문학자 태수 브레호, 케플러였다.태수가 축적한 관찰 자료를 토대로 성체 운행의 정확한 법칙을 도출한 것입니다.
코페르니쿠스의 일심우주체계시대의 산물인 만큼 시대의 제약을 받지 않을 수 없습니다. 신학적 불철저성에 반대하면서 코페르니쿠스의 어떤 관점에서는 그의 체계가 결여되어 있었습니다. 코페르니쿠스가 가리키는 우주는 하나의 작은 범위에 국한된 것이며, 구체적으로 그의 우주 구조는 오늘날 우리가 알고 있는 태양계, 즉 태양 중심의 천체 시스템입니다. 우주의 중심이 있는 이상 반드시 그 경계가 있어야 합니다. 코페르니쿠스는 프톨레마이오스의 '구중천'을 부정하면서도 항성천을 한 층 보존했습니다. 그는 비록 우주의 유한성 여부를 외면했지만, 실제로는 항성천구를 우주의 '껍데기'라고 믿으면서도 천체는 완벽한 원형 궤도대로만 움직일 수 있다고 믿었기 때문에 코페르니쿠스의 우주 체계는 그대로였습니다. 여전히 부동의 중심 천체를 포함하고 있다.근대 자연과학의 주춧돌인 코페르니쿠스의 역사적 공적은 위대합니다. 지구가 우주의 중심이 아니라 행성 중의 하나라는 것을 확인하면서 하나의 바람을 일으켰습니다. 천문학적으로 근본적인 혁명은 인류가 객관적인 진리를 탐구하는 길의 이정표입니다. 코페르니쿠스의 위대한 업적은 근대 천문학으로 가는 길을 닦았을 뿐 아니라 자연계 과학 전반이 앞으로 나아가는 새로운 시대를 열었습니다. 코페르니쿠스 시대부터 탈교속박할 줄 아는 자연과학과 철배우기 시작하여 비약적인 발전을 이루었습니다.
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