우주의 모습을 상상한 그리스철학자들 - 아낙시만드로스, 피타고라스

고대 그리스 철학자들, 우주의 모습을 상상하다

 

과학은 언제부터 시작되었을까? 이 질문에 대한 답은 과학의 정의에 따라 달라진다. 과학의 목적이 실용성을 추구하는 것이라면 과학은 문명이 시작되었을 때부터 있었다고 할 수 있다. 하지만 과학을 '자연에 관한 합리적인 지식 체계'라고 정의하고 그 목적을 순수하게 자연에 관한 지식을 추구하는 것으로 보면, 과학의 기원은 고대 그리스로 거슬러 올라간다. 

 

고대 그리스의 자연철학자들은 기원전 6세기경부터 자연의 근원에 대해 고찰하기 시작했다. 이들은 '세상 모든 물질의 근본이 되는 물질은 무엇인가?' , '물질의 변화란 무엇이며 어떻게 일어나는가?' , '무거운 물체는 왜 아래로 떨어지는가?' , '우리가 사는 이 우주는 어떤 모습을 하고 있는가?'와 같은 질문들을 던졌고, 답을 찾고자 했다.

 

 

고대 그리스의 자연철학자들이 던진 질문들은 물질론, 운동론, 우주론 혹은 천문학 등의 분야로 나누어 볼 수 있다. 이 중 후대에 오랫동안 가장 큰 영향력을 끼쳤던 것은 천문학이었다.

 

고대 그리스인들이 천문학을 연구하기 훨씬 전인 기원전 3000년 전후에 나일강 유역이나 메소포타미아 지역에서는 이미 정밀한 척문 관측이 이루어지고 있었다. 이들은 농업이나 종교적인 이유로 천문 관측을 중요시했다. 고대 이집트와 메소포타미아인들은 신이 천체의 움직임을 만들어 낸다고 믿었다. 그들에게 태양이 뜨고 지는 현상은 태양신의 움직임으로 생기는 것이었고, 일식이나 월식도 신이 일으키는 현상이었다.

 

이들은 천문을 관측하기 위해 해시계와 같은 천문 관측 도구를 이용했다. 그 결과 고대 이집트인들은 1년이 365와 1/4일이라는 사실을 알아냈고, 메소포타미아 사람들은 일식과 월식을 예측할 수 있었다. 특히 메소포타미아에서는 점성술을 바탕으로 수리천문학이 크게 발달했다.

 

이집트와 메소포타미아에서 축적된 정밀한 천문 관측 데이터는 고대 그리스에서 천문학이 발달하는 데 큰 도움을 주었다. 고대 그리스인들은 이집트와 메소포타미아의 관측 데이터와 자신들의 철학적 고찰을 더해서 독창적인 우주 구조를 고안했고, 또한 이를 바탕으로 천체의 움직임을 예측해 내고자 했다. 그 과정에서 이집트와 메소포타미아의 우주를관장하던 신들은 점차 사라져 갔다.

 

고대 그리스에서 만들어진 가장 오래된 우주 체계는 아리스토텔레스보다 약 200년 먼저 활동했던 밀레투스학파의 자연철학자 아낙시만드로스(기원전 555년경 활동)가 제안한 모델이었다.

 

 

아낙시만드로스는 지구가 우주의 중심에 가만히 정지해 있다고 생각했다. 또 대지는 평평하며, 지구는 직경이 높이의 3배인 원통형이라고 생각했다. 그의 우주 구조에서는 태양이 가장 멀리 있으며, 별들은 태양이나 달보다도 아래쪽에 위치한다. 아낙시만드로스는 숫자 3과 대칭성을 중요하게 여겨 지구와 천체의 거리를 지구 직경의 3배수로 계산했다. 그결과 별까지의 거리는 지구 직경의 9배, 달까지는 18배, 태양까지는27배라고 생각한 것이다. 

 

 

 

아낙시만드로스와 비슷한 시기에 이탈리아에서 활동했던 피타고라스학파는 아낙시만드로스와는 매우 다른 우주 체계를 고안했다. 피타고라스학파의 우주에서는 눈에 보이지 않는 거대한 불이 우주 중심에 놓여 있다. 그리고 불 주위를 지구와 '반대편 지구'가 돈다. 지구는 불을 중심으로 하루에 한바퀴씩 회전한다. 

 

피타고라스학파는 10을 완전한 수라고 생각했기 때문에, '반대편 지구'를 고안해서 별을 제와한 천체의 수를 10개로 맞추었다. 지구, 태양, 달, 수성, 금성, 화성, 목성, 토성, 별이 박혀 있는 항성 천구, 그리고 '반대편 지구' 였다. 

 

피타고라스학파의 우주체계는 천체 사이의 수학적인 관계를 고려한 모델은 아니었다. 하지만 지구를 구형이라고 생각한 점, 천체들이 위치한 순서를 정했다는 점, 그리고 지구를 우주의 중심이 아닌 곳으로 옮겼다는 점에서 매우 의미있고 주목할 만 했다. 그럼에도 피타고라스학파 이후 약 2,000년 동안 우주의 중심 자리는 지구가 계속 차지하게 된다.