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기원전 세계에서 가장 오래된 아날로그 계산기?




안티키테라 기계(Antikythera Mechanism)는 기원 전 1∼2세기에 만들어진 것으로 추정되는 고대 난파선에 발견된 청동 기어식 도구다. 발견 이후 오랫동안 만들어진 연대와 장소, 사용 방법 등이 수수께끼에 싸여 있었다. 하지만 X선 분석 결과 도구 표면에 3,500개가 넘는 문자가 쓰인 것을 발견했고 고대 그리스에서 천체 관측이나 올림픽 시기를 알기 위해 사용했던 것으로 판명됐다고 한다.

안티키테라 기계는 지난 1901년 난파선에서 발견됐다. 지금은 같은 난파선에서 발견된 화려한 청동 조각과 보석, 골동품과 동전 같은 유물과 더불어 아테네 국립 고고학 박물관에 소장되어 있다.

안티키테라 기계는 표면에 기록한 문자의 가독성이나 기어가 석회화되어 부식됐기 때문에 다른 유물과 비교하면 그다지 눈길을 끌지 않았다. 하지만 발견 이후 과학자를 매료시켰다.

안티키테라 기계는 발견 이후 50년 동안 천체 관측 의식 같은 단순한 일을 위해 설계한 것으로 간주했고 그리스가 정교하고 정확한 기계를 만들었지만 1,400년 동안 역사의 무대에서 사라졌다는 생각은 아무도 하지 않았다.

하지만 이후 예일대학 연구팀이 박물관을 찾아 안티키테라 기계를 관찰하고 이 기계가 천체의 움직임을 계산하고 우주의 일을 나타내는 기계이며 세계에서 가장 오래된 컴퓨터라고 할 수 있다는 논문을 1959년 발표하면서 주목을 끌었다.

이후 25년 동안 연구팀은 안티키테라 기계가 어떻게 작동하는지 구조를 해명하기 위해 노력을 기울여왔다. 연구팀은 이런 기계가 전 세계 어디에도 남아 있지 않다면서 고대 과학에 관한 연구를 봐도 안티키테라 기계에 필적하는 건 아무 것도 없다고 밝히고 있다.

물론 실제로는 기원전 1세기 로마 철학자 키케로가 로도스의 포세이니오스가 기원전 1세기 만든 도구에 대해 문서에 남기고 있다. 포세이니오스의 기구는 회전하면서 태양과 달, 행성 5개의 밤낮 움직임을 재현한 것이다. 물론 문서로만 남은 얘기였을 뿐이지만 안티키테라 기계가 발견되면서 현대 과학자들도 고대 그리스 기술에 대한 생각을 바꾸게 됐다.

하지만 여전히 안티키테라 기계의 작동 방법은 미궁 속에 있었다. 안티키테라 기계는 내부 부품 대부분이 손상됐거나 부식됐다. 표면에 새겨진 문자는 희미하거나 부품끼리 겹쳐 문자가 으깨지기도 했다.





그런데 X선 분석과 이미지 기술이 발전하면서 표면에 쓰인 문자를 판별할 수 있게 됐고 2005년 전 세계 고고학자와 천문학자, 역사학자 등이 참여한 연구 프로젝트인 AMRP(The Antikythera Mechanism Research Project)가 발족하게 된다.

이 프로젝트에 참여한 뉴욕 대학 알렉산더 존스(Alexander Jones)는 이미지 분석을 통해 문자 해독에 참여, 3,500 단어가 넘는 긴 문장을 밝혀냈다. 표면에 쓰인 문자는 발견 초기에는 기계 사용법을 설명한 것으로 생각했지만 실제로는 더 추상적인 문장이 적혀 있었다고 한다.

그는 안티키테라 기계가 고대 기술과 과학, 시간에 대한 지식을 알 수 있게 해준다고 말한다. 그에 따르면 안티키테라 기계는 고대 유물 중 가장 정보가 풍부한 발굴물이다. 연구 결과 안티키테라 기계는 2,100년 전 만들어진 것으로 추정되고 있다. 구조는 상당히 복잡하다. 빙글빙글 도는 부품과 적어도 30개에 이르는 청동 기어를 포함한 정교한 부품을 이용하고 있는 것. 기어는 수천 개에 이르는 톱니와 연결된다.

눈금에 새겨진 원형 부품의 정확도 역시 놀랍다고 한다. 이를 통해 시간 경과와 천체 움직임을 볼 수 있다는 것. 적어도 3종류 달력에서 날짜를 계산하고 올림픽 시기를 계산하기 위한 눈금도 있었다고 한다.

연구팀은 안티키테라 기계를 분석해 3D 모델을 만들었다. 메인 기어 외에 작은 기어와 부품을 이용하며 기계 정면에는 눈금이 항성과 행성을 나타내는 표가 지구 위치에 따라 적혀 있다. 달을 본뜬 작은 공이 길쭉한 축 위에서 빙글빙글 돌고 달의 위상을 보여주기 위해 흑백으로 칠했다. 옆쪽에는 기계를 움직이기 위한 손잡이가 있다.

기계에 새겨진 문장을 분석한 결과 고대 그리스 북부 도시와 달력에 대한 기술, 기계 표면에 부착된 작은 공에 대한 묘사, 로도스 도시에서 열린 경기 일정 등에 대한 설명이 발견됐다고 한다. 침몰선에선 로도스에서 만들어진 것으로 보이는 도자기도 발견됐다. 이에 따라 안티키테라 기계 역시 로도스에서 만들어진 것으로 추정하고 있다.

존스 교수는 또 기계 제작 기술이나 표면에 쓰인 문자 필체를 봐선 이 기계가 고대 그리스의 작은 공장에서 여러 명에 의해 손으로 만들어진 것으로 보인다고 추정하고 있다.

안티키테라 기계는 고대 그리스 유물 중에서 가장 정교하게 만들어져 있다. 이런 정교함을 지닌 기계는 14세기 유럽에서 기어식 시계가 등장할 때까지 나타나지 않았다. 존스 교수는 안티키테라 기계에 대한 연구는 인간이 도구를 이용하기 시작한 기원과 목적에 대한 이해를 하는데 도움을 줄 것으로 기대한다고 말하고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.

https://www.youtube.com/watch?v=UpLcnAIpVRA

이석원 기자  lswcap@techholic.co.kr

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