인과를 벗어날 수는 없다 > 불교속의 과학, 과학속의 불교

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 ‘만일 우리들이 물체가 떨어지는 것을 늘 보지 않았다면 물체의 낙하는 우리들에게 놀라운 현상이 되었을 것이다’

 프랑스의 유명한 천문학자이며 물리학자인 아라고(1786-1853)는 이렇게 말했다. 습관상 우리는 지구에 의해 모든 물체가 끌어당겨진다는 것이 자연스러운 당연한 현상이라고 생각한다. 그러나 마찬가지로 모든 물체는 서로 끌어 당긴다고 말해도 일상생활에서는 그런 일이 인정되지 않기 때문에 우리들에게는 믿어지지 않는다.

 어째서 만유인력의 법칙은 일상 보이는 상황 아래서 우리들 주위에 늘 나타나지 않는 것일까? 왜 우리들은 책상이나 수박이나 사람이 서로 끌어당기는 힘을 느끼지 못하는 것일까? 그것은 각각의 물체에 작용하는 인력이 극히 약하기 때문이다. 예를 하나 들어보자.

 2m 떨어져 있는 두 사람이 서로 상대를 끌어당기고 있으나 그 끌어당기는 힘은 극히 작아 보통 체중인 사람의 경우 100분의 1mg 이하다. 이것은 즉 천칭접시를 10만분의 1g의 분동의 무게와 같은 힘으로 두 사람이 서로 끌어당기는 결과가 된다. 실험실에 있는 아주 감도가 높은 저울이 아니면 이렇게 가벼운 무게를 측정할 수 없다.

 이런 힘은 물론 우리들을 움직일 수는 없다. 우리들의 발바닥과 마루와 마찰이 그것을 방해하고 있기 때문이다. 이를테면 나무로 된 마루에 서있는 우리들을 움직이게 하려면 20kg 이상의 힘이 필요하다(발바닥과 마루 사이의 마찰력은 체중의 30% 정도다). 이 힘을 100분의 1mg이라는 인력과 비교한다는 것조차 우스꽝스럽다. 그 인력은 우리들을 움직이게 하는데 필요한 힘의 20억분의 1에 해당되는 셈이다. 그러므로 일상 샐활에서 우리들이 지상의 물체가 서로 끌어당기고 있다는 사실을 조금도 느끼지 못한다고 해도 놀랄 일은 아니다.

 그런데 마찰이 존재하지 않는다면 사태는 달라진다. 그때는 약한 인력이라도 두 사람을 만유인력만으로도 접근시킬수 있다. 그러나 100분의 1mg의 힘은 서로의 접근속도로는 아주 미미한 것이다. 이를테면 마찰이 없을 경우에는 2m 떨어져 있는 두 사람은 최초의 1시간 동안에는 3cm 접근하고 다음 1시간에 다시 9cm 접근하며 3시간째에는 다시 15cm 접근하게 될 것이라는 계산을 할 수 있다. 운동은 모두 가속되는 것이지만 그렇다고 해도 두 사람이 접촉하는 데는 5시간 이상이나 걸릴 것이다.

 지상에 있는 물체의 인력은 마찰력이 방해를 하지 않을 때 즉 물체가 정지하고 있는 경우에 찾아낼 수 있다. 실로 매단 추는 지구의 인력의 작용을 받고 있으므로 실은 수직방향으로 취한다. 그러나 만일 추 가까이에 추를 자기쪽으로 끌어당기는 어떤 커다란 물체가 있으면 실은 수직으로부터 쉽게 기울고, 기울어지는 방향은 지구의 인력과 다른 물체의 인력과의 합력의 방향으로 향하게 된다.

 영국의 천문학자 마스켈라인(1732-1881)은 이러한 추의 기울기를 1775년에 스코틀란드의 어떤 커다란 산 옆에서 처음으로 측정하였다.

 이를테면 각각 25,000t의 두 척의 군함이 100m 떨어져 있을 때의 만유인력을 계산해 보면 합계 400g의 힘으로 끌어 당긴다는 결론이 나온다. 말할 것도 없이 물 위에 뜬 배를 조금이라도 움직이는 데는 이런 힘으로서는 너무나 부족하다.

연못에 돌을 던지면 파문이 일듯이 아무리 사소한 인이라도 뿌려놓으면 언젠가는 그 과보를 받아야 한다. 어떠한 과보를 받을 것인가 하는 문제에서는 현재하는 행위의 옳고 그름에 따라 여러가지 과보를 받을 수 있으나, 그 과보를 벗어날 수는 없는 것이다.