해와 별은 계절, 식량, 기후를 다스리고 달은 바다의 조수간만과 여러 동물의 생활 주기 그리고 인간의 월경 주기를 다스린다고 생각했다. 자손의 번성에 목말라 하던 종種에게는 월경의 주기성이 아주 중요한 관심사였을 것이다. - P112
월경의 영어 표현인 ‘menstruation‘의 어원은 달을 뜻하는 ‘moon‘ 에 닿아 있다. 순수 우리말 표현인 달거리 에서도 우리는 ‘달을 볼 수 있고, ‘월경月經의 ‘월月‘ 역시 달을 뜻한다. - P111
하늘에 해, 달, 별 말고 또 다른 종류의 천체가 있는데, 사람들은 이것들을 ‘떠돌아다니는 별‘이라는 뜻에서 통틀어 행성行星, planet이라고 불렀다. - P112
행성들은 우리에게 멀리 있는 별들이 이루는 고정된 별자리를 배경으로 움직이는 것처럼 보인다. 여러 달에 걸쳐 행성의 겉보기 운동을 관찰해 보면이 별자리에 들어 있던 행성이 저 별자리로 이동하고 가끔은 느릿느릿 ‘공중제비‘를 넘기도 한다. 사람들은 이러한 하늘의 여러 천체들이 모두 인간의 삶에 심오한 영향을 끼치는 것으로 여겼다. 해와 달은 물론 별 또한 계절의 오고 감을 알려주지 않는가? 그렇다면 행성들도 우리의 삶에 영향을 미치는 것은 당연한 일이 아니겠는가! 점성술은 이렇게 시작되었다. - P112
점성술에 따르면 사람의 운명은 그가 태어날 때 어느 행성이 어느 별자리에 들어 있었는가에 따라 결정된다고 한다. 수천 년 전부터 행성의 움직임이 국왕과 왕조와 제국의 운명을 결정짓는다는 생각이 자리 잡기 시작했다. - P113
점성술사는 행성의 운동을 연구한다. 예를 들자면 지난번에 금성이 염소자리에 들었을 때 무슨 일이 있었나 보고 기억해둔다. 그러고 나서 이번에도 그런 비슷한 사건이 일어나지 않겠는가를 점치는 것이다. 이것은 아주 미묘한 일이었다. 자칫 잘못했다가는 자신이 아주 위험한 지경에 빠지게 될 수가 있었기 때문이다. - P113
시간이 지남에 따라 점성술사는 국가의 통제를 받게 되었다. 정식 점성술사가 아닌 사람이 함부로 하늘의 뜻을 읽는 일은 중죄로 다스리는 나라가 많아졌다. 왜냐하면 현 체제를 전복시키려면 국왕의 몰락을 예언하기만 하면 됐기 때문이다. 중국에서는 황실 점성술사가 틀린 예언을 한죄로 사형을 당하는 일이 종종 있었다. 실제 사건과 딱 맞아 떨어지도록 사건이 벌어진 뒤에 아예 기록을 뜯어 고친 경우도 있었다. 그리하여 점성술은 관찰과 수학, 철저한 기록과 엉성한 생각 그리고 살아남기 위한 거짓말이 묘하게 뒤섞이는 가운데 발달했다. - P113
점성술의 역사가 얼마나 긴지는 오늘날 우리가 사용하는 여러 단어의 어원에서 알아볼 수 있다. 재해를 뜻하는 ‘disaster‘는 그리스어로 ‘나쁜 별‘이란 뜻이고, 유행성 감기를 뜻하는 ‘influenza‘는 이탈리아어로 별의 ‘영향‘을 뜻하는 ‘influence‘에서 온 말이고, 건배를 뜻하는 ‘mazeltov‘는 히브리어(본질적으로는 바빌로니아어)로 ‘좋은 별자리‘ 다. ‘shlamazel‘ 이라는 이디시 어는 악운이 끊이지 않고 겹치는 사람을 가리키는데 이 역시 바빌론의 천문학 용어에서 나왔다. - P114
플리니우스Plinius의 주장에 따르면 로마에는 ‘sideratio‘ 라 하여 ‘행성에 얻어맞은‘ 사람들이 있었다고 한다. 당시 로마 인들은 행성을 죽음의 직접적인 원인으로 여겼던 것이다. 여기에서 ‘고려하다‘는 뜻의 ‘consider‘를 살펴보는 일도 유익할 것이다. 이 단어는 ‘행성과 함께‘라는 뜻인데, 진지하게 생각할 때에는 반드시 행성을 함께 고려했어야 했나 보다. - P115
국가 단위의 점성술은 이제 찾아보기 어렵게 됐지만, 개인의 운수를 가늠하는 점성술은 여전히 우리 가운데 횡행한다. - P115
서양 점성술에서는 사람이 출생할 당시 각 별자리의 위치를 그 사람의 천궁도天宮圖, 즉 호로스코프horoscope라고 한다. - P115
이런 ‘예언‘은 예언이라기보다 충고다. "무슨 일을 어떻게 하라."라는 식이지, "무슨 일이 어떻게 일어날 것이다."는 아니다. 그리고 일부러 일반적이고 아주 모호한 표현을 써서 누구에게나 적용될 수 있게 한다. - P115
점성술의 실효성 여부는 쌍둥이의 삶을 조사해 보면 금방 알 수 있다. - P116
점성술사들이 내리는 예언을 잘 조사해 봤더니, 사람의 태어난 시간과 장소만 가지고는 그의 성격이나 미래를 예측하지 못함을 알 수 있었다. - P116
지구라는 행성 위에 있는 국가들의 국기에는 어떤 공통점이 있다. - P116
모든 국기 중 거의 절반 정도에 천문학적 상징물이 들어 있는 셈이다. 이것은 문화권을 초월하고 사상을 넘어서 전 세계적으로 볼 수있는 공통적인 현상이다. - P117
저마다 하늘의 힘과 영원무변함을 현 국가 체제에 빗대어 보고 싶었던 것이 아닐까? 인간은 코스모스에 연줄을 대고자 안달을 하며 산다. 우리도 그 큰 그림의 틀 속에 끼고 싶은 것이다. 그런데 알고 보니 ‘정말‘ 연줄이 닿아 있었다. 그 연줄은 점성술이 둘러대는 식의 개인적이고 자잘하며 상상력이 결여된 그런 수준의 관계가 아니었다. 인간과 코스모스의 관계는 물질의 기원을 통한 관계이다. 그것은 생명을잉태할 수 있는 지구, 인류의 진화 그리고 우리의 운명이 걸린 지극히 심오한 연줄인 것이다. - P117
현대인들에게 인기가 있는 점성술도 따지고 보면 그 기원이 클라우디우스 프톨레마이오스 Claudius Ptolemaeus에까지 올라간다. - P117
프톨레마이오스는 2세기에 알렉산드리아 대도서관에서 일하던 대학자였다. 이러저러한 행성이 여차저차한 해의, 또는 달의 "집"에 올라섰다는 둥, "물병자리의 시대"라는 둥의 난해한 점성술 풀이들이 다 프톨레마이오스로부터 나왔다. 프톨레마이오스는 바빌로니아 시대부터 내려온 점성술 전통을 체계화했다. - P118
프톨레마이오스는 사람의 언행이 행성과 별의 영향을 받고 있다고 믿었을 뿐 아니라, 키, 얼굴색, 성격, 게다가 선천적인 장애도 별의 다스림을 받는다고 생각했다. - P118
천문학은 과학이고 우주를 있는 그대로 보는 학문이다. 점성술은 사이비 과학으로 확고한 근거 없이 여러 행성이 인간의 삶을 지배한다고 주장한다. - P119
천문학자로서 프톨레마이오스가 이룩한 업적을 열거하면 다음과 같다. 별들에게 이름을 붙여 줬고 그들의 밝기를 기록하여 목록을 만들었고 지구가 왜 구형인지 그럴듯한 이유를 제시했으며 일식이나 월식을 예측하는 공식을 확립했다. 그리고 그의 가장 중요한 업적은 아마도 행성들의 이상한 운동을 설명하기 위해 우주의 모형을 제시한 것이리라. 그는 행성 운동의 모형을 개발하여 하늘의 신호를 해독하고자했다. - P119
프톨레마이오스는 하늘을 연구하면서 일종의 희열을 느꼈음에 틀림없다. 그는 그것을 "나는 한갓 인간으로서 하루 살고 곧 죽을 목숨임을 잘 안다. 그러나 빽빽이 들어찬 저 무수한 별들의 둥근 궤도를 즐겁게 따라 가노라면, 어느새 나의 두 발은 땅을 딛지 않게 된다."라는 기록으로 표현해 놓았다. - P119
프톨레마이오스는 지구가 우주의 중심이며, 태양과 달과 별들이 지구 주위를 돈다고 믿었다. 지구 중심의 우주관은 세상에서 가장 자연스러운 생각이었다. 땅은 안정되어 있고 단단하고 고정적인 데 반하여 그 외의 천체들은 매일같이 뜨고 지기를 반복하기 때문이다. 어느 문화권에서나 지구 중심 우주관이 하나의 보편타당한 자연 진리로 서슴없이 받아들여졌다. - P119
이 시점에서 요하네스 케플러 Johannes Kepler가 남겼다.는 기록을 다시 읽어 보는 것도 유익할 것이다. "따라서 달리 교육을 받지 않는 한 누구나 ‘지구는 커다란 집과 같다. 그 위를 덮고 있는 둥근 천장이 하늘이고 집과 천장은 고정되어 있다. 천장 안에서 매우 작은 태양이 새가 허공을 누비며 날아다니듯 이 지역에서 저 지역으로 지나가는 것이다.‘ 라고 생각할 수밖에 없다." - P120
고대 이집트인들이 화성을 가리키는 여러 가지 이름들 중에는 "세크데드 에프 엠 케트케트sekded-ef em khetkhet" 라는 표현이 있는데, 이것은 ‘거꾸로 가는 자‘라는 뜻이다. 이것은 거꾸로 가거나 공중제비를 넘는 듯한, 화성의 겉보기 운동이 갖는 특성을 의식해서 붙인 이름이 틀림없다. - P120
가뭄, 역병, 사상 간의 무서운 대립 속에서 허덕이던 힘없는 사람들의 고통을 덜어 주는 만병통치약은 미신이었다. 많은 사람들의 눈에 오로지 변함없어 보이는 것은 별들뿐이었다. 그래서 공포에 질린 유럽 인들의 집 안뜰과 선술집에서는 고대의 점성술이 번성했다. - P126
정다면체는 다른 정다면체 안에 꼭 맞게 들어갈 수 있다. 정다면체들의 이러한 관계가 태양과 행성들 사이의 거리를 결정한다면 완전한 형상인 정다면체를 통해서 행성의 상대 배치에 숨겨진 근본 원리를 파악할 수 있게 된다. - P128
"이 지루한 과정에 진력이 나시거든, 이런 계산을 적어도 70번 해본 저를 생각하시고 참아 주십시오." - P137
기원전 6세기의 피타고라스로부터 플라톤, 프톨레마이오스 그리고 케플러 이전까지 살던 기독교 세계의 천문학자들은 모두 원이 ‘완벽‘한 기하학적 도형이므로, 행성들은 마땅히 원 궤도를 따라 돌아야 한다고 믿었다. 행성들은 하늘 높이 자리 잡고 있어, 이 땅의 ‘부패‘로부터 거리가 먼 역시 또 다른 의미의 신비와 ‘완벽‘을 겸비한 존재라고 믿었기 때문이다. - P137
갈릴레오, 튀코 브라헤, 코페르니쿠스도 행성이 운동하는 길은 원이라고 못박아 두었다. 코페르니쿠스는 원형이 아닌 궤도는 "생각만으로도 끔찍하다."라고까지 단언했는데, 왜냐하면 "최상의 모습으로 창조된 신의 피조물을 감히 불완전하다고 여길 수가 없기" 때문이었다. - P137
이러한 시대적 배경에서 케플러도 지구와 화성이 태양 주위를 원 궤도를 따라 돈다고 간주하고 튀코 브라헤의 관측 결과를 이해하고자 고심했던 것이다. - P137
거룩한 분의 섭리로 우리는 튀코 브라헤라는 성실한 관측자를 가질 수 있었다. 그의 관측 결과는 …………… 이 계산의 오차가 8분이라고 판단해 줬다. 하늘이 주시는 선물은 감사히 받아들여야 마땅하거늘. 내가 8분의 오차를 모른 체할 수 있었다면 나는 내 가설을 땜질하는 식으로 적당히 고쳤을 수 있다. 그러나 그것은 무시될 수 없는 성질의 오차였다. 바로 이 8분이 천문학의 완전 개혁으로 이르는 새로운 길을 내게 가르쳐줬던 것이다. - P138
원 궤도와 실제 궤도를 분간하는 일은 우선 측정값이 정확해야 가능했고 비록 자신의 이론과 일치하지 않더라도 그 측정값을 과감하게 수용하는 용기가 없었다면 불가능했다. - P138
원 궤도와 실제 궤도를 분간하는 일은 우선 측정값이 정확해야 가능했고 비록 자신의 이론과 일치하지 않더라도 그 측정값을 과감하게 수용하는 용기가 없었다면 불가능했다. - P138
"어디나 조화로운 비율이 장식처럼 박혀 빛나는 이 우주이지만, 그러한 조화의 비율도 경험적 사실에 반드시 부합해야 한다." 케플러는 여기서 원 궤도에 대한 미련을 버릴 수밖에 없었다. 그것은 신성한 기하학에 대한 그의 신앙을 뒤흔들어 놓았다. 그는 영혼에 가해진 충격을 감수해야만 했다. - P138
케플러는, 천문학이라는 마구간에서 원형과 나선형을 쓸어 치우자, "손수레 한가득 말똥"만 남았다고 했다. 원을 길게 늘인 달걀의 모습(타원)을 그는 이렇게 말똥에 비유했던 것이다. - P138
결국 케플러는 원에 대한 동경이 하나의 환상이었음을 깨달았다. 지구도 코페르니쿠스가 말한 대로 과연 하나의 행성이었다. 그리고 케플러가 보기에 지구는, 전쟁, 질병, 굶주림과 온갖 불행으로 망가진, 확실히 완벽과는 아주 먼 존재였다. 이런 지구를 완벽하다고 믿었다면 나머지 행성들도 완벽에서 멀리 떨어져 있을 수 있다고 생각한 그는 다른 행성들에 대해서 알아보기 시작했다. 이렇게 해서 케플러는 고대 이래 행성이 지구처럼 불완전한 것들로 구성된 물체라고 이야기한 몇 안 되는 인물들 중의 한 사람이 되었다. 그리고 만일 행성이 ‘불완전‘하다면, 그 궤도 역시 불완전하지 않겠는가? - P139
케플러는 달걀 모양 곡선을 여럿 시험해 보았다. 열심히 계산해 내려가다 산술적 실수를 하기도 하고 (그래서 옳은 답인데 틀린 것으로 여겨 버렸고) 몇 달 뒤에 자포자기 심정으로 타원의 공식을 이용하여 분석을 다시 시도했다. 그 공식은 알렉산드리아 도서관에서 페르가의 아폴로니우스가 처음 만들어 낸 식이었다. 결과는 튀코 브라헤의 관측값과 완전히 일치했다. - P139
"자연의 진리가, 나의 거부로 쫓겨났었지만, 인정을 받고자 겉모습을 바꾸고 슬그머니 뒷문으로 들어왔으니・・・・・・ 아, 나야말로 참으로 멍청이였구나!" - P139
케플러는 이렇게 해서 화성이 태양 주위를 공전할 때 원 궤도가 아니라 타원 궤도를 따라 돈다는 사실을 발견했다. 다른 행성들의 궤도도 타원이기는 하지만 화성의 궤도보다 훨씬 더 원에 가깝다. 튀코 브라혜가 화성이 아니라, 예를 들어 금성의 움직임을 연구해 보라고 부추겼다면 케플러는 영영 행성의 진짜 궤도 모양을 발견하지 못했을지 모른다. - P139
태양은 타원 궤도의 중심에 위치한 것이 아니라, 중심을 조금 비껴나간 초점에 자리한다. 행성과 태양 사이의 거리가 가까울수록 행성은 더 빠른 속도로 움직인다. 행성이 태양에서 가장 먼 곳에 이르렀을 때 궤도 속도가 가장 느려진다. 이러한 운동 때문에 행성이 태양을 향해 떨어지는 중이지만, 절대로 태양으로 곤두박질하지는 않는다. - P139
행성의 운동을 규정한 케플러의 첫 번째 법칙을 간단히 말하면 다음과 같다.
제1법칙, 행성은 타원 궤도를 따라 움직이고 태양은 그 타원의 초점에 있다. - P140
일정한 속도로 원 운동을 하는 행성이라면 중심각이 같은 부채꼴의 호로 또는 그 부분의 원둘레를 도는 데 같은 시간이 걸린다. - P140
타원 궤도를 따라 움직이는 행성과 태양을 이은 선은 타원 내부에서 부채꼴 형태의 영역을 쓸고 지나간다. - P141
행성이 태양 가까이 있을 때 주어진 시간 동안 행성과 태양을 이은 선은 호의 길이가 길어 넓적한 모양의 부채꼴을 그리며 간다. 그러나 부채꼴의 넓이는 호의 길이만큼 크지는 않은데 이것은 행성이 태양에 가까이 있기 때문이다. 행성이 태양과 멀리 떨어져 있을때에는 행성과 태양을 이은 선이 역시 같은 시간 동안에 훨씬 짧은 호와 뾰쪽한 모양의 부채꼴을 그리지만 부채꼴은 더 넓게 펴진다. 행성과 태양 사이의 거리가 멀기 때문이다. 케플러는 궤도가 아무리 심하게 찌그러진 타원이라도 이 두 넓이가 같다는 사실을 발견했다. - P141
행성이 태양과 멀리 있을 때의 길고 뾰족한 부채꼴의 넓이는 행성이 태양과 가까이 있을 때의 짧고 넓적한 부채꼴의 넓이와 정확히 일치했다. 이것이 행성의 운동을 규정한 케플러의 두 번째 법칙이다.
제2법칙, 행성과 태양을 연결하는 동경은 같은 시간 동안에 같은 넓이를 휩쓴다. - P141
우리는 중력이란 힘으로 지구 표면에 붙어서 우주 공간을 날아다닌다. - P141
행성 탐사를 목적으로 우주라는 이름의 바다에 진수시킨 인공위성들의 궤도 운동, 쌍성계를 이루는 두 별의 상호 궤도 운동 그리고 외부 은하들의 운동 등을 살펴보면 케플러의 법칙이 어디에서나 성립한다는 사실을 확인할 수 있다. 온 우주 어디에서나 천체들은 케플러의 법칙에 따라 움직인다. - P142
케플러는 "조화 harmony" 라는 한마디 말로 그가 알고 있던 많은 것을 표현하고자 했다. 행성 운동에서 볼 수 있는 질서와 아름다움 그리고 그것을 기술할 수 있는 수학적 공식의 존재, 게다가 음악에서의 화성음 등을 "조화"라는 개념 속에 포함시켰다. - P143
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