<옥스퍼드 과학사> 고대 지중해 세계의 과학, '바빌론의 수학과 천문학'

메소포타미아 지방의 수학은 옛 바빌론 시대(기원전 2000년대 초반) 문서를 통해 입증되고 있다. 이들 문서는 대부분 필경사학교의 학습용 교재나 풍속용 의문집과 대등한 것이었다. 바빌론 수학의 핵심적 특징은 숫자 체계에 있다. 이들은 (약간의 0진법 특징을 포함) 60진법 숫자체계를 사용했습니다.그들은 갈대 펜으로 점토판에 글자를 누르거나 새기는 방식으로 쓰였다. 이렇게 쓴 글자를 설형문자 역시 쐐기 문자라고 할 것이다. 찰흙에 다지는 과정에서 생기는 모양이 풀과 비슷하기 때문이다. 숫자 하나부터 9까지는 세로형의 쐐기 수로 나타낸다.

>

바빌론인들은 또 금 하루같이 자리값 체계를 썼다. 73이라고 쓸 때, 3은 기본 단위를 3개, 7은 1개, 0이 7개가 있는 음을 의미합니다. 이것과 유사하게 바빌론 문헌에서는, 은24×60×45(=하나, 485)를 의미할 수 있다.그러나 그들은 소수점과 같은 것을 사용하지 않았기 때문에 동일 하나하나 기호의 집합이 24×602+45×60(=89, 하나 00)을 나쁘지 않게 나타낼 수도 있고 심지어 분수도 같은 방식으로 쓰기 때문에 24×45/60(=24.75)을 나쁘지 않게 내세울 수도 있다. 기록자는 숫자가 삽입된 절의 맥락에서 자리 수를 판단해야 했다 현대 학자들은 세미콜론을 써서 분수 부분과 구분하고, 60진법상의 각 자리는 쉼표를 써서 구분한다.바빌론인은 숫자를 계산할 때 곱셈표와 역수표(나쁘지 않고 나割り셈을 할 때 유용)를 보통 사용했다. 뿐만 아니라 학교는 필경사가 현실에서 마주할 만한 상황보다 더 복잡한 이야기 문제를 좋아했다. 그 중에는 2차 방정식을 포함한 금일 대수학 방법을 사용하여 풀 만한 문제도 있었다.구 바빌론 시대의 작은 점토판에는 2개의 대각선을 그은 정사각형이 새겨져 있는데, 사각형 위에는 φ2와 아주 멋진 숫자 중 하나;24, 5개, 하나 0진법으로는 하나.4하나42하나296m2)가 적혀 있다. 바빌론인이 쓴 근사값은 유효숫자 6자리까지 정확하다.구 바빌론 시대의 또 다른 점토판에는 a2+b2 c2를 만족시키는 정수 a, b, c를 나쁘지 않게 나타내는 표가 있다. 점토판의 저장부분은 사실 c, b 그리고 c2/a2의 값을 표시합니다. 이 사실은 피타고라스의 시대보다 천년 이미 그들이 피타고라스의 정리를 이해하고 있는 소리(증명한 것은 아니지만)를 보여준다. 이 해석은 바빌론의 학교 교재 문서 한가운데 벽에 기대 세워진 사다리에 관한 문제가 수록돼 있다는 사실에서 다시 한번 확인된다.수학 점토판의 80%는 구 바빌론 시대부터 시작되었다. 그것보다 오래되거나 나쁘지 않거나 하여 점토판도 드물기는 하지만, 존재합니다. 그러나 아름답지 않아 바빌론의 수학은 옛 바빌론 시대부터 희망 후 1개,000년대 중반까지 변천 없이 유지돼 온 듯하다.

>

페르시아(바라다 전 538324년)와 알렉산더 대왕의 정복 다음 셀레우코스 왕조(바라다 전 3일264년에 소아시아의 대부분 및 시리아, 페르시아, 바빌로니아 등을 포함한 왕국을 지배한 그리스 왕조-옮기는 사람) 시대의 핵심 발전은 수학이 아니라 천문학에서 일어났다. 이 지역의 탄탄한 수학적 비결은 천문학적 현상을 이해하고 묘사하는 데 엄청난 발전을 가져왔다.메소포타미아 지방에서는 그리스보다 훨씬 이전에 천문학이 시작되었다. 왜냐하면 이곳은 그리스에는 없는 천문학이 발전하는 데 유리한 세 가지 장점을 가지고 있었기 때문입니다.첫째, 천체 활동을 실생활에 연결시켜 의견을 제시했다. 그들은 신들이 천체의 신호를 통해 왕에게 경고를 보낸다고 믿었다. 예를 들어 목성이 플레이아데스 성운에 접근하면 그해 폭풍우의 신이 파괴를 가져올 징조라고 믿었다. 사찰 필경사는 규칙적으로 천체를 관찰하고 그 결과와 해석을 왕에게 보냈다. 고대 그리스인들 못지않게 미신적이었던 자기-신탁에 의지해 미래를 점치고, 새가 날고 있는 모습을 해석해 길흉을 예언했다-천체를 가지고 예언하는 전통은 없었다.그것은 내 안에서 동양의 지혜를 접한 뒤에 시작됐다. 둘째, 메소포타미아에는 관료제가 있었다. 사찰 사제들은 천문학을 전문으로 연구했다. 오늘날 한국의 문화에서는 관료제에 대해 욕을 하는 경우가 대부분입니다. 그러자 신바빌론에서 일찍부터 천문학이 성행했던 것은 거기에 필요한 잡사를 전담하는 관료제가 존재했기 때문입니다. 그래서 마지막으로 메소포타미아는 기록을 보존하는 기술을 갖고 있었다.바로 점토판입니다. 건조한 상태가 지속되는 한 정말 거의 영구히 보존되는 점토판은 여러 세대에 걸쳐 사찰 도서관에 보관돼 부서져도 사본을 만들 수 있었다.천체활동을 필경사가 기록한 것을 오늘날 우리는 천체일지라고 부른다. 현존하는 가장 오래된 천체일지는 기원전 7세기 것이지만 일지가 기록되기 시작한 시기는 기원전 8세기였을 것으로 추정된다. 일반적으로 일지에는 매일 밤 달이 뜨고 진 시점, 보이지 않는 행성의 출현, 행성의 역행운동의 시작과 끝 같은 관심 있는 천체 활동을 필경사가 기록했다. 정교한 관측기기 없이 이뤄진 바빌론의 천체 관측은 정확하지 않다. 그러자 그는 새 수백 년에 걸쳐 축적된 데이터는 정확성보다 더 중요하다.행성의 행동을 예측하는 가장 오래된 비결은 반복되는 주기를 이용하는 것입니다. 그런데 행성의 경우 1년 주기로 행동을 반복하지 않는다. 금성은 황도대(태양의 이동경로를 황도라고 하며, 황도대는 황도를 중앙에 두고 남북으로 8km씩 일 6km의 택비를 가진 고리입니다.태양계 내의 다른 천체들도 황도를 중앙으로 황도대 내에서 움직인다(이동자)를 따라 동쪽으로 이동하는데, 가끔 특정 배경 항성이 있는 지점에서 멈춘 다소음 반대편으로 이동경로를 바꿔 약 1개월 정도 움직인다. 그리고 멈추고 다시 원래대로 동쪽으로 이동합니다. 이런 행성의 역행 운동은 매년 일어나지 않지만, 금성은 8년간 5번의 역행 주기를 거쳐 정말 거의 정확하게 이 패턴을 반복합니다.다른 행성의 역행 주기는 각각 같지 않다. 바빌론인들은 화성이 47년에 걸쳐 황도대를 25회 회전하면서 22회의 역행 회전을 한다는 사실을 발견했다. 이런 주기의 발견으로 이른바 목표연도 문서라는 것을 만들 수 있었다. 예컨대 20일5년의 모든 행성 현황을 예측하려면 20일5년이 바로 목표연도가 된다.그렇다면 금성이 2007년(목표 연도부터 8년 전)에 어떤 움직임을 보였는지, 화성은 일 968년(목표 연도부터 47년 전)에 무엇을 했는지 알아보면 된다. 이렇게 모든 행성의 움직임을 역추적해 목표연도 행성 현상을 완성할 수 있다.파라다전 4세기 예기 무렵이 되자 필경사들은 더욱 복잡한 행성이론을 완성했다.이른바 수학적 행성이론입니다. 이 이론은 목표년도 예측처럼 단순히 패턴의 반복을 보는 것을 넘어 각 행성이 황도대가 되면 자신에게 나타나는 균일하지 못한 운동을 다루기 위해 산술적 규칙을 적용합니다.그 비결은 고유하게 행성 주기 문제들을 다룬다. 행성이 역행운동을 하기 직전에 멈추는 첫 번째 역을 예로 들어보자. 목성의 첫 번째 역은 황도대에 균일한 간격으로 분포하지 않는다. 따라서 필경사들은 목성의 이동에는 빠른 구간과 느린 구간이 있다는 이론을 내놓았다.빠른 구간에서는 첫 번째 역이 균일하게 36km 간격으로 떨어져 있다. 따라서 느린 구간에서는 첫 번째 역이 좀 더 가까이 30킬로미터 간격으로 위치합니다. 필경사는 이를 바탕으로 천체력을 작성할 수 있었다.천체력은 달력 날짜와 역행 운동이 일어난 목성의 첫 번째 역 위치를 수년에 걸쳐 표시한 것입니다. 이를 더욱 정교하게 발전시킨 이론으로 황도대는 각 행성별로 다수의 속도 구간으로 나뉜다. 더욱 정교한 이론으로 행성의 운행속도는 연속적으로 전천됩니다. 일련의 점프가 아니라 '선형 지그재그 패턴'이라는 것입니다.파라다전의 마지막 300년간 천체력을 기록한 점토판의 수가 매우 자신감이다. 실행 문서라고 불리는 다른 점토판은 계산 규칙을 설명하지만 이는 단순히 요약돼 있어 이 문서만으로는 누구도 이론을 어떻게 사용하는지 배울 수 없을 정도다. 대신 우리는 그 당시 필경사학교에서 스승과 제자가 직접 이론을 가르치고, 실행문서는 단지 배운 내용을 상기시키는 역할을 했다고 추측할 수 있다.점토판에는 일종의 출판사 마크가 찍혀 있다. 점토판의 주인이 자신의 이름을 새긴 것입니다. 예를 들어 자기 이름 X, 벨의 사제, Y의 아들, Y의 아들 같은 형식으로 자신을 나타냈다(벨은 말두크의 다른 이름입니다).따라서 점토판 마크로 일부 필경사의 족보를 구성할 수도 있었다. 점토판이 기록된 전 기간에 걸쳐 달과 행성에 관한 수많은 이론이 등장했다. 그 당시의 몇몇 필경은 단절되어 가는 단조로운 기록만을 계속하는 사람들이 아니라 창조적인 연구자였다을 수도 있다. 아마 그런 필경사들은 순전히 개인적인 재미와 지적 유희를 위해 새로운 개 이론을 구성했을 겁니다.

과학이 무엇인지 알고 싶다면 역사를 들여다보라! 저자 이반 라이스 모루스는 현대과학을 이해하고 싶다면 그것이 어떤 상황에서 어떻게 발전해 왔는지를 이해해야 할 것이다. 과학은 인구의 독특한 활동으로 넓게 보면 우리를 둘러싼 세상을 이해하는 비결의 총합이며, 우리가 세상과 상호작용하는, 즉 세상을 이해하고 세상을 바꾸는 비결의 집합이므로 과학의 역사와 문화를 이해하는 1이 매우 중요하다는 것입니다.20세기 중반에 많이 등장한 '큰 그림'을 지향하는 과학사책과는 달리 13명의 과학사학자가 자신이 없는 전문분야에 대해 과거부터 지금까지 어떻게 발전해 왔는지를 파고들어 1권에 집대성한 결과입니다. 그런 면이 과거 저작물로는 부족했던 분석의 폭과 깊이를 더하고 있고, 우리가 먼저 알고 있는 과학지식이 그것이 태동한 당시 사람들에게는 어떤 의미를 가졌는지 새로운 시간으로 바라보게 할 것이다.

>