객관성의 칼날 by 찰스 길리스피

The Edge Of Objectivity

Charles Coulston Gillispie

제1장 완전한 원

갈릴레오의 운동에 대한 첫번째 삼각형은 수학에서는 진부한 것으로, 14세기에 초기 옥스퍼드 대학에서 번성했던 운동론 철학의 학파를 따라 머튼 규칙이라고 불렸다. 뿐만 아니라, 평균 속도의 정리는 가속도의 법칙으로 환원되어 있었으며, 필요한 것은 이것을 발견하는 것이라기보다는 오히려 이것을 쓸모있게 서술하는 것이었따. 사실 갈릴레오가 집대성했던 것 거의 대부분은 후기 스콜라 학파의 여러 저작이나 레오나르도 다 빈치의 금언집이나 르네상스의 선구적 수학자들의 업적 속에서 발견할 수 있다. 그러나 갈릴레오만이 수차례 시도했다가 실패한 끝에 겨우 수학적 기법과 철학적 주장이 온통 뒤섞여 있는 곳에서 물리학의 기본 요소를 골라내는 자연에 대한 판단력과 직관과 감각을 발전시켰던 것이다. 그것은 수리 물리학자가 단지 토론으로만 그치지 않고 실제로 상황을 일변시켜버린 기법으로는 최초의 것이었다. 

이 기법은 세 번이나 나타난다. 첫째로 그는, 등가 속도의 규칙을 자유 낙하하는 물체에 적용할 수 있는 형식을 만들었다. 다음에 그는 경로의 척도인 '속도x시간' 및 '가속도x시간의 제곱'이 포함되어 있는 일반적 논술 속에 그것을 포함시켰다. 마지막으로 그는 그것을 자연의 실제에다 적용했는데, 바로 거기에 갈릴레오의 천재성이 있었떤 것이다.

앨버트 아인슈타인은 중국과 인도에서 왜 과학을 창조하지 못했는지를 이해하기는 어렵지 않다고 말한 적이 있다. 문제는 왜 유럽에서 시작되었는가에 있을 것이다. 그 답은 그리스에 있다. 근원적으로 과학은 그리스 철학의 유산에서 유래한다. 물론 이집트인들은 측량 기술을 개발했고 또 매우 교묘한 솜씨로 외과 수술을 하기도 했다. 바빌로니아인들은 행성의 움직임을 예측하기 위해 수를 정교하게 다루는 방법을 고안해 냈다. 그러나 오리엔트 문명의 어느 것도 기술이나 주술을 넘어서서 사물 일반에 관한 호기심에 다다르지 못했다. 그리스인의 사변적 천재성의 모든 승리 중 가장 예기치 못했던 것이면서 가장 진귀한 것은 사고에 의해서 발견할 수 있는 법칙에 따라 움직이는, 질서정연한 전체로서의 합리적 우주라는 개념이었다. 신화에서 지식으로의 그리스인의 전이는 철학뿐만 아니라 과학의 기원이기도 했다. 실제로 자연에 관한 지식은 17세기의 과학혁명을 통해 분리되기까지 철학의 일부분을 형성하고 있었다.

아리스토텔레스가 말하는 운동은 물리적으로는 이동으로 표현되지만, 실은 형이상학적이었고 변화의 일례였으며 불완전성의 증거였다. 변화란, 사물이 세계 내에서 자기의 가능성을 깨닫고 창조자의 질서에의 의지를 완수하기 위해 끊임없이 노력하는 행위였다. 

아리스토텔레스는 우주론과 물리학을 구별하기 위해서 플라톤의 형이상학을 물리적 용어로 바꾸어 놓았을 뿐이다. 우주론은 달 저편에 있는 천체의 영역에 관여하고, 물리학은 우리들 지상의 영역에 관계한다. 지상에는 다른 법칙이 있고, 모든 것은 사멸할 수밖에 없으며 우연적이다. 이렇게 해서 초기 그리스 철학자들의 하나의 우주는 둘로 분열되었다. 따라서 불완전성의 명백한 증거인 변화에 대한 불신으로 말미암은 가장 영향력 있는 결과물이 아리스토텔레스의 운동이론인 것이다. 플라톤과 아리스토텔레스에게 있어서, 그리고 그 이후 케플러와 17세기에 이르기까지 오직 하나의 운동만 완전한 것이었다. 그것은 천체의 운동을 지배하는 원운동이었다. 원에서만 운동이 변화없이 수행되기 때문이다.