천동설 vs 지동설 (갈릴레오 갈릴레이)

"그래도 지구는 돈다"
갈릴레오 갈릴레이가 종교재판장을 나오면서 혼잣말로 내뱉었다는 너무나도 유명한 말이다.
사실 갈릴레오가 정말 이 말을 했다는 증거는 어디에도 없다.
하지만 갈릴레오가 지동설을 주장했다가 종교재판을 받은건 사실이다.
그래서 많은 사람들이 천동설과 지동설 논쟁을 종교와 과학의 대립으로 생각한다.
'기독교적인 천동설'과 '과학적인 지동설'이 대립한 결과 기독교의 권력이 과학을 탄압했다는것.
하지만 이런 생각은 여러면에서 틀렸다.
교회는 오랜세월동안 천문학을 지원해왔다. 심지어 갈릴레오를 제외한 유명 천문학자들은
지동설을 지지하고도 교회의 탄압을 받지 않았다.
그리고 무엇보다도 수천년동안 천동설은 지동설 보다 더 과학적이었다.
'천동설 vs 지동설'은 고대 그리스까지 거슬러 올라가는 오랜 논쟁이다.
기원전 4세기에 이미 그리스 학자들은 지구가 둥굴다는 것을 밝혀냈다.
하늘에 떠있는 태양과 달, 수성 금성 등의 행성 그리고 별들도 모두 둥글다고 알고있었다.
하지만 그들은 이런 구형의 천체들이 어떻게 움직이냐는 것을 알아내지 못했다.
눈으로 보기에는 지구의 땅은 꿈쩍도 하지 않으니 가장 자연스러운 설명은 지구가 멈춰있고
하늘의 다른 행성들이 움직인다는 천동설이 가장 이해하기 쉬웠다.
물론 지동설을 주장하는 학자들도 있긴 했지만 당시에는 명확한 근거가 없었기게 소수 의견에 불과했다.
그리스의 가장 위대한 철학자 아리스토텔레스 역시 천동설을 지지했다.
그의 머릿속에는 지구는 우주의 중심에 있고 모든 천체는 지구를 중심으로 돈다고 생각했다.
이 생각은 후대의 많은 천문학자들에게 영감을 주었지만....
실제 천제의 움직임을 알아내는 데에는 아무런 영향을 주지 못했다.
특히 행성들의 움직임이 문제였다.
단순한 원운동으로는 행성의 복잡한 움직임을 설명할수가 없었다
천체의 움직임을 제대로 예측하는 '과학적인 천동설'은 2세기 그리스 천문학자인 프톨레마이오스에 의해 완성
그도 천체가 지구 주위를 원형으로 회전한다고 주장했다.
하지만 아리스토텔레스와 달리 그의 주장은 원 안에는 더작은 원이 돌고 있고
천체는 원과 원이 맞물려서 만드는 복잡한 곡선을 따라 움직인다는 것이다.
그의 이론은 행성이 언제 역행하는지도 잘예측되었다.
이후 천년간 이를 뛰어넘는 천문학 이론은 나타나지 않았다.
그것이 진실인것 같았다...... 하지만
그의 과학적이론은 유럽에서 중동으로 넘어가고 중동에서 중국으로 중국에서 우리 나라로 넘어와..
세종대왕 때에 우리나라 최초의 역법인 '칠정산'을 만들었다...
이 칠정산이 프톨레마이어스의 이론을 근거고 제작된것이다.
유럽천문학자들도 이 이론을 근거해서 달력을 만들려고 했다..
하지만 이때 이 천동설의 이론은 큰위기를 맞는다.
달력편찬은 교회의 중요한 사업이었다.
달력은 절기를 알려줌으로써 농업에도 중요한 역활을 하지만 당시에는 종교적인 의미가 더 컸기때문..
기독교 최대의 기념일인 부활절이 춘분 이후 보름달이 뜬뒤 맞이하는 첫번째 일요일로 정해졌는데...
부활절을 준비하려면 춘분의 날짜가 정해져야한다...
당시 유럽에서 쓰던 달력은 오래전 로마 황제가 제정한 율리우스력이였다.
이는 1년을 365일로 하되, 4년마다 윤년을 두어 366일로 하는 방식.
4년에 한번씩 윤년이 추가되니, 평균적으로 1년을 365 1/4 일로 세는 것이다,
이는 춘분에서 다음 춘분까지의 시간을 잰것.
하지만 이 수치는 실제와 약 11분 정도의 작은 오차가 있었는데..하루로 치면 1.8초의 차이다.
매우 작은 차이로 보이지만 율리우스력이 1500년간 쓰이면서 그 시간은 누적되었고,
16세기에는 실제 춘분과 달력이 열흘이 넘게 차이 나는 심각한 지경에 이른다.
이런식으로 가다간 언젠가는 12월 25일로 정해진 크리스마스와 부활절이 겹치게 될지도 모른다는
우려가 들정도였다. ㅋㅋㅋㅋㅋ
교회도 이를 알아채고 천문학자들에게 달력 개혁을 요구했다.
하지만 프톨레마이오스 이론을 사용한 시도는 실패했다...(당연히 천동설이니;;;)

코페르니쿠스

같은 요구를 받았던 폴란드의 천문학자 코페르니쿠스는 이 이론이 근본부터 잘못된것이 아닌가 하는
의심을 하게된다,
원래 프톨레마이오스의 신봉자였던 코페르니쿠스는 수십년 간의 연구 끝에 자신만의 새로운 천문학
체계를 다룬 책을 발표한다,
이 책에는 지구와 행성이 태양을 중심으로 회전한다고 저술되어있다.
이것은 처음으로 제기된 지동설이였다.
하지만 코페르니쿠스의 지동설도 완벽하게 적용된 이론은 아니다
그는 완벽한 원으로 지구와 행성이 태양을 중심으로 돈다고 설명했지만 사실 타원형으로 회전하는것을 알지 못해
이런저런 증명을 하지 못했기때문이다.
그래서 당대의 천문학자들은 코페르니쿠스의 지동설이 틀렸다고 생각했다.
완벽한 과학적증명을 하지 못하는데 어떻게 2천년간 내려온 천동설의 진리를 깰수있을까???
오히려 더 굳건히 천동설이 진리임을 당대 천문학자들은 믿었다.
17세기 초 케플러와 갈릴레오가 등장하면서 지동설은 천동설을 역전하게 된다.
케플러는 새로운 천문 관측 자료와 수많은 시행착오를 바탕으로 지구와 행성의 궤도가
원이 아니라 타원형이라는 사실을 발견한다,
코페르니쿠스의 실수를 바로 잡게된다.
타원궤도로 만들어진 케플러의 지동설은 프톨레마이오스나 코페르니쿠스의 이론보다
훨씬 단순하면서도 뛰어난 예측력을 보였다,
갈릴레오는 당대의 새로운 발명품인 망원경을 사용해서 천체를 관측했다
그는 맨눈으로 볼수 없었던 수많은 천체의 관찰 기록을 남겼다,
이들은 하나같이 지동설에 유리한 증거들이 였는데 특히나 결정적인 것은 목성 주위로 4개의 위성들이 회전한다는것
이 사실은 모든 천체가 지구를 중심으로 회전한다는 천동설과는 완전히 모순되는점.
이제 지동설은 천동설보다 더단순하면서도 정확했고 과학적인 증거도 갖췄다.
하지만 논쟁은 아직 끝난것이 아니였다. 기독교 교회가 지동설을 이단으로 선포한것.,,,,,
교회가 처음부터 지동설을 반대한것은 아니였다 오히려 코페르니쿠스의 지동설은 교회에서 책으로 출판하여
교황에게 헌정되었고, 당시에도 지동설이 성경과 배치된다는 말은 있었지만 성경은 언제나 해석의 여지가 있었고
교회는 천문학자들에게 호의적이였다,
하지만 마틴 루터를 비롯한 개신교도들은 처음부터 지동설에 적대적이였다.
이들에게는 오직 성경만이 지식의 원천이고 지동설을 위해 성경을 자의적으로 해석하는 일을
금지했기 때문이였다.
루터는 '요즘 바보들은 천문학을 뒤집으려 하지만 성경에선 분명 지구가 아닌,
늘 움직이는 태양과 달을 멈추라고 하셨다'며 '그건 마차나 배에 탄 사람이 땅이나 나무들이 걷고 움직인다고
생각하는 것과 같다'고 지동설을 옹호하는 학자들을 비난했다,
어쨋든 이런 생각을 하는 사람들이 이끈 종교개혁은 전 유럽을 휩쓸었고 카톨릭 교회도 자정의 필요성을 느꼈다.
카톨릭 교회도 이제는 성경해석에 훨씬엄격해 졌으며, 로마 종교재판소가 생겨
이단적인 출판물을 금지 시켰다.
케플러의 연구는 특별히 문제가 되지 않았다. 그의 연구는 어려운 수학이라서 이해할수 있는 사람이 거의 없었고,
일반대중에 미치는 영향력은 거의 없었다..... 하지만....
갈릴레오는 달랐다. 그의 책은 일반인들에게 무척 인기가 있었다.
그는 망원경으로 관찰한 달과 태양 행성과 은하수의 움직임을 모두 직접 삽화로 그려 책에 넣었다,
복잡한 수학이 없으니 모든 사람들이 이해하기가 쉬웠고, 실제로 망원경을 사서
갈릴레오를 따라 하는 사람들도 생겨났다 그간의 천문학자들과는 달리
갈릴레오는 일반 대중들에게 널리 지동설을 퍼뜨린 위험인물이 된것이다.
교회는 이단적인 이론이 대중에게 퍼지는것을 두고 볼수 없었다.
결국 갈릴레오는 두 번의 종교재판을 통해 지동설을 철회하고 가택연금에 처해졌다.

동시에 지동설은 공식적으로 금지되었으며 코페르니쿠스와 갈릴레오의 책을 포함한
지동설을 지지하는 책은 모두 금서로 지정되었다.
하지만 여전히 교회는 달력편찬을 위해 천문학자들이 필요했다.
금서로 지정되었던 코페르니쿠스의 책이 달력 계산에 필요하다가 판단되자,
교회는 책에서 지동설을 지지하는 부분만 편집해 출간했다.
그래서 천문학자들은 계속해서 지동설을 연구할수 있었다.
다만 교회의 심기를 거스르지 않기위해 '나는 지동설이 틀렸음을 안다 내연구는 단지 가설일뿐이다'
라는 태도를 취해야 했다. 그러면 교회는 그들의 연구를 묵인해줬다.
그렇게 천문학은 계속되었다 하지만 세월이 지날수록 지동설을 뒷받침하는 증거들이 쌓여 갔다.
17세기 말에는 뉴턴이 중력을 발견했고 이제 지구와 모든 행성이 움직이는 근본원리가 밝혀졌다.
18세기에는 모든 천문학자들이 지동설을 지지했고 천동설은 더이상 대학에서도 가르치지 않게 되었다.
교회도 더이상 버티지 못하고 19세기에는 지동설을 받아들인다.
그렇게 천동설은 역사속으로 사라졌다.