갈릴레이의 망원경과 진리

갈릴레이 망원경, 천동설을 뒤집다

인간의 시력이 아무리 뛰어나도 육안으로 볼 수 있는 것은 한계가 있다. 너무 작은 것도 볼 수 없고, 너무 먼 것도 볼 수 없다. 그러나 망원경을 통해서 살펴보면 아무리 작은 것도, 먼 거리에 있는 사물도 뚜렷하게 확인할 수 있다.

1990년 4월, 미국의 우주선 디스커버리호에 실려 지구 상공 610km 궤도에서 우주 관측을 했던 허블우주망원경의 성능과 위력은 이미 잘 알려져 있다. 길이 약 13m, 무게 약 12t의 대형버스 크기의 허블우주망원경은 인간의 시력보다 100억 배 정도 뛰어나다. 16,000km의 먼 거리에서 빛을 내는 반딧불이를 관찰할 수 있고, 1.6km 떨어진 거리에서 머리카락 두께의 틈을 구별할 수 있다고 한다.

갈릴레이는 지동설을 증명한 학자다. 갈릴레오 갈릴레는 처음부터 로마 가톨릭과 투쟁할 것을 각오한 건 아니었다. 수학자였던 그는 물리학 분야에 남다른 관심을 가지고 여러 가지 실험을 했고, 1609년 군사적인 용도로 개량된 망원경을 발명했다. 그리고 점차 성능이 더 나은 망원경을 개발하기에 이르렀다. 그는 망원경을 가지고 성능실험을 하다가 우연히 달을 보게 되었다. 이제까지 그가 알고 있던 달은 유리구슬처럼 매끈매끈한 달이었다. 그런데 자세히 관찰해보니 놀랍게도 움푹 파인 분화구와, 울퉁불퉁한 표면을 갖고 있는 현장을 목격하고 큰 충격을 받았다.

당시 사람들은 천동설(지구중심설)을 진리로 믿고 있었다. 천동설은 오랜 세월 동안 당연하게 여겨져 왔고, 널리 보편화된 상식으로 굳어져 있었다. 이처럼 돌같이 딱딱하게 화석화된 고정관념을 깨뜨리고 전 세계가 새로운 지동설을 받아들이기까지는, 결코 하루아침에 된 것도 아니고 쉽게 이루어진 것도 아니었다.

갈릴레이에 앞서 코페르니쿠스도 『천구의 회전에 관하여』라는 책을 통해 지동설을 주장했지만, 주목을 받지 못한 채 고독한 죽음을 맞이하고 말았다. 로마 가톨릭은 1616년 『천구의 회전에 관하여』를 금서로 지정했다. 갈릴레이 역시 가톨릭 교황청에 의해 이단으로 몰리며 종교재판에 회부되었다. 결국 그는 지동설을 입밖에 내지 않겠다는 서약을 하는 수모를 당하고, 종교재판 후 8년간의 여생 동안 가택연금을 당하는 고통 속에 임종을 맞이했다.

갈릴레의 망원경을 통한 천체 관측과, 수많은 실험결과를 통해서 얻은 객관적인 증거자료가 없었다면, 가톨릭의 천동설과 일반인들의 상식을 뒤집는, ‘지동설’이라는 진실은 결코 나오지 않았을 것이다. 하지만 그에게는 확실한 증거자료가 있었기에 오랜 세월 불편했던 진실을 세상 밖에 드러내기 위한 거짓과의 싸움을 멈출 수 없었다. 그는 교황청으로부터 온갖 협박과 압박에 시달리면서도 지동설의 이론을 확립하기 위해 객관적인 증거자료를 확보하는 일에 최선을 다했는데, 그의 망원경이 일등공신 노릇을 톡톡히 해주었다.