공학이 일상으로 오기까지

공학이 일상으로 오기까지 - 공학 없이는 발명도 발전도 없다! ㅣ 한 번에 이해하는 단숨 지식 시리즈 3
마이클 맥레이.조너선 베를리너 지음, 김수환 옮김 / 하이픈 / 2022년 1월

공학이 일상으로 오기까지

아는 사람 만나니, 반갑다.

이 책 초반부에서 이런 글을 만났다. 

현대의 엔지니어들은 무언가를 발명하거나 개선하면 다른 사람이 베껴가지 못하도록 아이디어를 보호한다. 설계자 또는 발명가는 자신의 아이디어를 법적으로 등록함으로써 수년 동안 발명품을 보호하고, 판매할 수 있는 유일한 권리를 받는다. 이러한 디자인 등록을 “특허 출원”이라 한다.

첫 특허는 1421년 이탈리아의 엔지니어 필리포 브루넬레스키로 기록되어 있다. 그는 무거운 대리석을 실을 수 있도록 제작된 특수 바지선에 대한 독점권한을 받았다. (13쪽)

여기서 첫 특허를 받았다는 인물, 필리포 브루넬레스키는 얼마 전에 읽었던 책에서 만나 알게 된 인물이다. 그러니 이제 아는 사람이다. 그는 피렌체의 두오모 돔을 마무리한 사람이다.

그렇게 아는 사람 만나니, 반갑고, 해서 이 책 진입이 부드럽게 시작된 것이다.

피렌체의 대성당은 모든 공사가 끝났는데 지붕을 올리지 못하고 있었다. 피렌체 정부는 돔을 쌓기 위해 공모를 했는데, 그 때 브루넬레스키가 그걸 맡게 되었고 결국 그의 아이디어로 돔이 무사히 올라가게 되었다.

기록에 의하면 피렌체 대성당의 돔은 적게 무게를 잡아도 2만 5천톤이었다는데, 그런 자재들를 운반하는 데 필요한 기술을 특허받은 것이 아닌가 생각이 된다.

그래서 공학은 정말 ‘일상’ 속에 있다.

말이 나온 김에 건축 부분을 더 살펴보자.

건물을 높이 지으려는 시도 중 일부는 종교적인 이유에서 시작되었다. 당시 인류는 장엄하고 강력한 느낌을 주는 거대한 대성당을 건설했다. (58쪽)

어떻게 된 일인지, 내가 읽은 책을 따라가며 해설을 해주는 것만 같다.

대성당, 피렌체의 대성당 말이다.

그 성당이 거대하게 지어진 데에는 인근 도시 시에나와 경쟁하는 상황을 빼놓을 수 없었다.

인근의 시에나에서 성당을 짓자, 그에 자극을 받은 피렌체 시민들이 시에나의 성당보다 더 크게 짓자고 해서 피렌체의 대성당이 114미터 높이로 세워지게 된 것이다.

그런데 여기서 <쪽지 시험>을 보자.

이 책에는 이해를 돕기 위해 다양한 장치를 마련해 놓고 있는데, 그 중에 하나 본문을 읽고 난 다음에 쪽지 시험을 보도록 되어 있다.

건축에 관련된 <쪽지 시험>은 모두 4개인데, 그 중에 하나가 이렇다.

‘중세 엔지니어들은 대성당의 벽을 지탱하기 위해 어떤 특별하고 가벼운 구조를 설계했을까?’

답은? ‘플라잉 버트레스’다.

건축가는 돌을 옮길 때 ‘버트레스’라고 불리는 각진 지지대로 힘을 교묘히 분산시키는 방법을 고안했다. 그런데도 이 동굴같은 건물의 내부는 어둡고 우중충했다. 큰 창문을 두면 무거운 벽이 불안정해져 모든 간격이 좁고 작아야 했기 때문이다.

중세 시대에 엔지니어들은 하중을 수평으로 분산시키는 아치를 사용하면 사용하는 돌의 양을 줄일 수 있다는 사실을 발견했다. 버트레스가 가늘어지면서 날씬하게 보이기 때문에 ‘플라잉 버트레스’라는 이름이 붙었다. (58쪽)

이 책이 다루고 있는 ‘공학’들

이 책에는 우리 일상에서 볼 수 있는 공학들이 거의 총망라되어 있다.

건축, 동력, 운송수단, 기계, 화학, 생명 공학, 통신.

그리고 더하여 미래의 공학이란 항목에는 다음과 같은 것들을 다루고 있다.

우주 관련 - 별, 소행성, 나노 기술 등,

‘운송수단’ 파트에서 우주와 관련하여 다루고 있는 게 있는데 ‘우주와 우주 너머로’라는 항목이다.

 그중 우리가 궁금해했던 유인 우주선의 착륙과 이륙에 관한 설명이 나온다. 그림으로 확인해보자.

 

 

생명 공학에서는 어떤 일들이?

유전자 조작 항목을 살펴보자.

유전자 가위가 등장한다. 그 작동원리를 그림으로 자세히 보여주고 있다.

 

다시, 이 책은?

우리가 관심이 없어서 그렇지, 공학은 우리 곁에 이미 와 있다.

우리가 일상적으로 사용하고 있는 것 안에 이미 들어와 있는 것이다.

다만 그런 원리를 알고 보느냐, 그냥 지나치느냐의 차이가 우리가 일상을 보는 시각을 바꿔 놓는다.

이 책으로, 우리 사는 것이 공학에 단단히 기초를 두고 있음을 알게 된다. 그런 것 알면 이 세상을 훨씬 논리적으로, 이과적으로 살아갈 수 있을 것이다.

이 책은 우리의 삶을, 우리의 생각과 시각을 조금 더 과학적으로 만들어주고 있다.