갈릴레오 갈릴레이(Galileo Galilei, 1564-1642)하면 종교재판이 먼저 떠오른다. 2009년은 갈릴레이가 망원경을 만들어서 하늘을 본 지 400년이 되는 해이다. 이를 기념하기 위해 2009년은 국제천문연맹과 유네스코가 지정하고, 유엔이 결의한 ‘세계 천문의 해’이다. 또 2009년은 에드윈 허블이 우주가 팽창한다는 것을 발견한지 80년, 인간이 달 착륙한 지 40년이 되는 해이다.

1609년 5월에 네덜란드의 안경사가 망원경을 만들어다는 소문을 들은 파도바 대학의 가난한 수학교수였던 갈릴레이 
「시데레우스 눈치우스   는  당시 최고 수준의 수학을 사용하여 망원경의 원리를 이
   갈릴레이 천문노트」   하였다. 갈릴레이는 여러 번의 시행착오를 걸쳐 망원경의 배율은 두 렌즈의 초점거리의 비율로 결정된다는 것을 알아낸 최초의 훌륭한 과학자였다. 갈릴레이는 렌즈를 직접 연마해서 1609년 8월에서 11월까지 각고의 노력 끝에 배율이 8, 9, 20인 망원경을 만들어서 가장 먼저 달의 위상 변화를 체계적으로 관찰한 최초의 천문학자였다.

특히 망원경으로 바라본 달 표면이 ‘매끈하지 않다’라는 사실이었다. 중세의 자연철학관은 주류였던 아리스토텔레스의 지구중심 우주론으로 땅에 있는 것들은 불완전하고, 변하며, 모양이 불규칙하고, 수명이 유한하지만 하늘에 있는 것들은 완벽하고, 변하지 않으며, 완전한 도형인 매끈한 구모양이며, 수명이 무한하다고 보았다. 아리스토텔레스는 달, 행성, 태양, 별들은 지구를 중심으로 한 완전도형인 원을 따라서 운동한다고 하였다.

하지만 갈릴레이가 직접 만든 20배율 망원경으로 관찰한 달 표면은 지구 표면처럼 산과 계곡과 평야로 이루어져 있었다. 달 표면이 매끄럽지 않다는 것은 하늘은 완벽하지 않다는 것으로 철학적으로 중요한 의미를 갖는다. 이어서 1610년 1월7일에 갈릴레이는 목성을 처음 관찰하여 목성에 4개의 위성이 있음을 알아내었다.

아리스토텔레스에 기초한 프톨레마이오스 우주관에 의하면 지구만이 유일한 전체 운동의 중심이었다. 하지만 갈릴레이의 목성 위성 발견은 지구가 유일한 우주 중심이 아니라는 사실 때문에 엄청난 놀라움과 중요성을 갖고 있었다. 다른 사람이 먼저 이런 현상을 발견하고 발표할 것이라고 불안함을 느낀 갈릴레이는 1609년 가을부터 이듬해인 1610년 3월2일까지 하늘을 관측한 결과를 1610년 3월12일에 서둘러 라틴어로 출간한 소책자가 「시데레우스 눈치우스(sidereus nuncius)」이다.

‘시데레우스’는 ‘별’이란 뜻이고 ‘눈치우스’는 ‘메신저’ 또는 ‘소식’이란 뜻으로 책제목은 「별들의 소식」이다. 「시데레우스 눈치우스」는 망원경으로 본 천체들의 거동을 관찰 일지 형식으로 상세하고 간결한 문장으로 기록하고 새로운 발견을 하면서 느꼈던 흥분, 신선함, 즉시성이 잘 표현된 작은 책이다. 이 책으로 갈릴레이는 한 번에 국제적인 명성을 얻었고, 가난한 파도바 수학교수에서 피렌체 대공의 수학자와 철학자, 피사대학교의 수학과장으로 임명되어 갑자기 출세하게 되었다. 이 책은 객관적인 문체로 그 당시 문헌보다 현대과학 문헌에 더 가깝게 서술되어 있다.

「시데레우스 눈치우스」 관찰을 무시한 기존의 우주 모습과 통념인 아리스토텔레스의 우주론이 실제 우주와 다르며, 17세기의 과학·철학에 충격을 주어 자연을 연구하는 방법과 과학의 패러다임을 바꾸어 근대 과학이 시작하게 한 책이다. 

                                                                이상칠 과학교육과 조교수

저작권자 © 제주대미디어 무단전재 및 재배포 금지