아폴로 15호[원본 편집]
냉전 시대, 소련과의 무한 경쟁 속에 탄생한 아폴로 계획, 그 15번째 프로젝트. (유인 우주선으로는 9번째 미션)
1971년 7월 26일 13시 34분 00초(UTC)에 발사하여 동년 동월 30일 22시 16분 29초(UTC)에 착륙, 동년 8월 7일 20시 45분 53초(UTC)에 지구로 귀환한 미션이다.
아폴로 계획 중 최초로 과학에 도움이 되는 활동을 한 미션으로 우주비행사들이 했던 간단한 실험 하나가 있다. 바로 망치와 깃털을 이용해 300년 전, 갈릴레오 갈릴레이가 생각했던 사고실험, 공기가 없는 곳에서는 무거운 물체든 가벼운 물체든 낙하 시간이 같다는 것을 증명한 것이다.
갈릴레오 갈릴레이[원본 편집]
이탈리아 피사에 가면 역사상 가장 유명한 건축물 중 하나인 기울어진 탑이 하나 있다. 기울어져 있다는 것뿐만 아니라 갈릴레오 갈릴레이가 낙하 실험을 했다고 해서 더 유명한데, 사실 이는 사실이 아니다. 실제 갈릴레오가 했던 것은 사고 실험과 빗면 실험으로 그 사고 실험의 내용은 그가 1638년에 쓴 「새로운 두 과학에 대한 논의와 수학적 논증」[1]에 나오며 그 내용은 다음과 같다.
"만약 무거운 물체가 먼저 땅에 떨어진다고 가정해 보자. 그러면, 무거운 물체와 가벼운 물체를 연결해서 떨어뜨리는 경우에는, 무거운 물체는 빨리 떨어지려 하고 가벼운 물체는 그보다 늦게 떨어지려 할 것이므로, 그 결과는 처음의 무거운 물체 하나만인 경우보다는 늦고, 가벼운 물체 하나만인 경우보다는 빨리 떨어져야 할 것이다. 그러나, 한편으로는 두 물체가 연결되어 있으므로 전체 무게는 더욱 무거워져서 더욱 빨리 떨어져야 옳다는 결론도 나온다. 하나의 가정에서 이처럼 모순된 두 결론이 나왔으므로, 그것은 처음에 했던 가정이 틀렸다는 것을 의미한다. 따라서 무거운 물체나 가벼운 물체나 동시에 떨어져야 옳다는 결론을 얻을 수 있다."
라는 내용인데 그는 이 생각을 위해 빗면을 만들어 구슬을 굴리며 낙하에 필요한 시간을 재는 등 직접 실험을 해보기도 했다.
사실 여기서 중요한 것은 그가 어디서 실험을 했냐가 아니라 그가 몇 백년동안 이어져 왔던 권위에 대항했다는 것이다. 그간 사람들은 무거운 물체는 빨리 떨어지고 가벼운 물체는 늦게 떨어진다는 아리스토텔레스의 생각을 믿고 있었다. 허나 갈릴레오는 이 생각이 명백한 실험 결과와는 맞지 않는다는 것을 알게 되어 아리스토텔레스의 세계관 자체를 부정해버린 것이다. 그의 이런 생각은 지구에서 약 38만km 떨어져 자연스레 진공 상태인 곳에서 아주 간단한 실험으로 검증받게 된다.
실험결과[원본 편집]
아폴로 15호에서 망치와 깃털을 가지고 낙하 실험을 하는 영상. 1분부터 낙하하는 장면이 나온다. 그리고 실험 완료 후 갈릴레오가 옳았다는 말을 한다.
1분 8초, Galileo was correct!
실험 이후[원본 편집]
이 실험은 실험 자체가 사람들의 인식을 바꿨다기보다는 권위에 도전하고 패러다임을 재설계한 사람에게 바치는 하나의 실험이 되었다. 갈릴레오의 생각은 후일 아이작 뉴턴에 의해 증명되었고, 뉴턴이 이룩한 법칙에 따라 달에 갈 수 있는 로켓이 만들어졌다. 그리고 그 로켓에 탄 사람들은 처음으로 낙하 실험을 한 사람이 생각했던 실험을 훌륭히 해내었다. 실로 300여 년을 아우르는 대 실험이라고 할 수 있겠다.