안티키테라 기계 — 2,100년 전 청동 톱니 30개가 풀어낸 별의 행로

 

1901년 봄, 그리스 안티키테라 섬 앞바다 수심 45m. 해면 채집을 나갔던 잠수부들이 침몰선 안에서 시커먼 청동 덩어리 하나를 끌어올립니다. 그게 시작이었어요.

 

자료를 정리하다가 이 발견의 초기 보고서를 다시 들춰봤는데, 처음에는 아테네 박물관 한쪽 구석에서 70년 가까이 그저 그런 침몰선 유물로 분류돼 있었던 물건이에요. 그 안에 무엇이 들어 있었는지 — 오늘 풀어드릴 이야기는 거기서 시작합니다.

 

해저 45m에서 끌어올린 청동 덩어리의 정체

 

처음 박물관에 입고됐을 때, 이 청동 덩어리의 크기는 한 손에 잡힐 정도였어요. 34×18×9cm, 그러니까 두꺼운 양장본 한 권 정도지요.

 

그런데 1902년, 표면이 갈라진 틈 사이로 톱니 모양이 비치면서 분위기가 달라졌습니다. 청동 기어가 박혀 있는 고대 유물? 그 시기 학자들은 일단 "후대 물건이 뒤섞여 들어간 게 아니냐"부터 의심했다고 해요.

 

그 의심이 본격적으로 풀린 건 1971년이에요. 영국의 데릭 드 솔라 프라이스(Derek de Solla Price)라는 학자가 X선 촬영을 시도하면서, 청동 안에 잠들어 있던 30여 개의 톱니바퀴가 처음 모습을 드러냈거든요. 가장 큰 기어에 톱니가 200개 넘게 들어 있다는 건 프라이스 시절부터 추정돼온 수치인데, 2005년에 안티키테라 메커니즘 연구 프로젝트(AMRP)가 X-Tek Systems의 고해상도 X선 CT 장비와 HP의 PTM 표면 영상화 기법을 동원해 다시 들여다보면서, 가장 큰 기어 하나에 무려 223개의 톱니가 새겨져 있다는 사실이 확정됐어요. 그러니까 직경 약 13cm짜리 기어 위에서 1cm마다 톱니 다섯 개 안팎이 들어찰 정도의 정밀도예요.

 

현재 남아 있는 파편은 82조각. 1900~1901년 인양분에 2014년 이후 재조사로 추가된 작은 조각까지 포함한 수치입니다. 원래는 37개 이상의 기어가 맞물려 돌아갔을 것으로 추정됩니다. 옆면 핸들 하나만 돌리면 그 전부가 동시에 움직이는 구조였다고 합니다.

 

 

앞뒷면 다이얼이 풀어낸 다섯 가지 천체 정보

 

이 기계의 진짜 매력은 다이얼에 있어요. 앞면에는 동심원 두 개가 그려져 있고, 한쪽엔 황도 12궁(별자리 띠), 다른 한쪽엔 365일 달력이 새겨져 있습니다. 핸들을 돌리면 태양과 달이 황도 위 어디쯤 떠 있는지, 그날 달의 모양은 어떻게 차고 기우는지가 한눈에 드러나요.

 

뒷면은 더 흥미로워요. 위쪽 다이얼은 메토닉 주기(태양력 19년이 음력 235개월과 거의 정확히 맞아떨어지는 주기)를 나선형으로 풀어놓고 있어요. 아래쪽엔 사로스 주기(18년 11일 8시간마다 일식·월식이 반복되는 주기)가 새겨져 있고, 핸들을 어느 위치로 돌리면 "이날 일식이 일어난다"는 예보가 떴다고 합니다.

 

여기서 흥미로운 점은 따로 있어요. 작은 다이얼 하나가 4년 주기의 범그리스 경기 — 그러니까 올림피아, 피티아 같은 4대 운동 경기가 어느 해에 열리는지를 가리켰다는 점이거든요. 이 다이얼의 포인터는 다른 모든 포인터와 반대로 반시계 방향으로 회전했다고 해요. 청동판 위에서 운동회 일정과 일식 예보가 한 핸들로 동시에 굴러갔던 셈이지요.

 

별자리, 일식, 월식, 달의 위상, 그리고 올림픽 일정까지. 한 사람의 손가락 끝에서 다 풀려나오던 기계였어요.

 

 

히파르코스의 그림자, 로도스 섬의 공방

그렇다면 누가 만들었을까요? 이게 정말 흥미로운 부분입니다.

 

기어 분석을 해보면, 달이 한 달 동안 빨라졌다 느려지는 그 미세한 속도 변화까지 정확히 반영돼 있어요. 이런 달 운동 이론을 처음 체계화한 사람이 BC 2세기의 천문학자 히파르코스(Hipparchus)인데요. 그가 활동하던 곳이 에게해의 로도스 섬이었지요.

 

Carman & Evans의 2014년 연구는 기계에 새겨진 일식 예보 다이얼의 월(月) 분포를 역산하면, 관측 위도가 북위 33~37도 부근일 가능성이 높다고 봤어요 — 로도스 위도와 겹치는 구간이라, "로도스 공방설"을 떠받치는 정황 가설로 자주 인용되더라구요. 다만 어디까지나 가설형 추정이라는 점은 기억해둘 만합니다. 이 시기는 한반도로 치면 위만조선이 막 자리 잡던 무렵입니다.

 

로마 시대 정치가 키케로의 저작에는 또 다른 단서가 나와요. De Re Publica(국가론)에는 아르키메데스가 만든 천체 모형 이야기가, De Natura Deorum(신들의 본성에 관하여)에는 그의 후계자 격이었던 포세이도니우스의 공방에 비슷한 장치가 있었다는 기록이 등장하지요. 그 말은 안티키테라 기계가 천재 한 명의 일회성 작품이 아니라, 헬레니즘 세계 어느 공방에서 대대로 전해진 기술의 산물일 가능성이 크다는 뜻이에요.

 

비슷한 복잡도의 기계가 유럽에 다시 등장하는 건 14세기 천문 시계 무렵입니다. 그 사이의 1,400년 공백 — 이게 이 유물을 두고두고 곱씹게 만드는 부분이에요.

 

 

2024년에 뒤집힌 통설

여기까지가 한동안 정설로 굳어 있던 그림이에요. 그런데 최근에 그 그림에 금이 가는 연구가 한 편 나왔습니다.

 

2024년 6월, 글래스고대학교의 Graham Woan과 Joseph Bayley가 Horological Journal에 게재한 분석이에요. 그동안 학계는 앞면 달력 링이 365일 이집트식 양력으로 새겨져 있다고 봐왔는데, 두 사람은 중력파 검출에 쓰던 베이지안 통계 기법(자기네 LIGO 데이터 분석 노하우)을 끌어와 톱니 자국 사이의 간격을 다시 측정해봤다고 해요. 그 결과 354일짜리 그리스 음력 쪽 확률이 훨씬 높게 나왔다고 합니다. 단순히 숫자가 11일 바뀐 게 아니라, 이 기계가 어느 문화권의 시간 체계 위에 서 있었는지가 달라지는 결과지요.

 

'세계 최초의 컴퓨터'라는 별명도 다시 살펴볼 만합니다. 이 장치는 프로그램을 갈아 끼울 수 있는 범용 기계가 아니라, 천체 계산 하나에 특화된 기계식 아날로그 계산기에 가까워요. 그런 의미에서 보면 컴퓨터라기보단 손바닥만 한 행성 시뮬레이터, 혹은 만능 천문 달력 쪽이 더 정확한 명칭일지도 모르겠어요.

 

 

마무리

아테네 국립고고학박물관 2층, 유리 진열장 안에 놓인 82개 조각을 마주하면 어른 손바닥 두 개를 펼친 정도의 크기예요. 그 작은 청동 덩어리가 2,100년 동안 짠물에 잠겨 있다가, 다시 사람들 앞에서 별의 위치를 가리키고 있는 모습이지요.

 

 

다음에 정리할 자료는 키케로가 기록으로만 남긴 아르키메데스의 천체 모형 — 안티키테라 기계보다 한 세기 앞선, 시라쿠사 공방에서 굴러갔다는 그 장치의 흔적 쪽이 될 것 같아요. 헬레니즘 기어 계보의 그 윗가지가 어디까지 거슬러 올라가는지, 그 동선을 한 번 따라가볼 생각입니다.