감수의 글_경이로운 1초의 과학, 그리고 그 역사
머리말_더 정확하고 더 정밀하게 1초를 측정하라
Chapter 1 세계에서 가장 오래된 시계
태양의 움직임을 기록하다
그림자의 길이로 거리를 재다
Zoom In 계절이 있는 모든 것은 돌고 돈다
Chapter 2 완벽한 달력이 존재하지 않는 이유
계절에 따라 변하는 별자리의 의미
태양력, 태음력, 태음태양력
달력은 사회적 필요의 결과다
Chapter 3 자연의 시간 vs. 사회적 시간
변화무쌍한 기념일이 가져온 혼란
그레고리우스력의 탄생
Chapter 4 마야 문명의 낯선 시간 속으로
시간을 결정하는 서로 다른 기준
마야 문명을 만든 세 개의 역법
마야력의 기원을 찾아서
종말이 아닌 영원한 시간의 기록
Chapter 5 물시계, 시대의 첨단기술
어둠 속에서 시간을 재는 법
중국 첨단기술의 결정체, 수운의상대
물시계의 한계를 극복한 모래시계
Zoom In 다양한 물시계의 작동 원리
Chapter 6 기계식 시계가 발명되다
혁명이 일어나기 전
시계추의 물리학
진자시계의 한계
Zoom In 갈릴레오의 진자 실험
Chapter 7 별을 이용한 시간의 측정
혼란스러운 금성의 주기
사라졌다 나타나는 행성
행성의 운동을 정리한 천문학의 천재
Chapter 8 천체 시계를 만든 철학 혁명
행성의 운동 법칙을 발견하다
목성의 위성들
빛의 속도를 계산하다
Chapter 9 달을 이용한 시간 측정
뉴턴의 세계관과 그 계승자들
달 주기표를 완성한 마이어스
Zoom In 항해를 위한 시간 측정법
Chapter 10 항해력과 해상시계의 탄생
정확한 항해용 시계를 제작하라
바다 위의 시계
천재와 장인
Zoom In 휴대용 시계의 등장
Chapter 1
일출과 일몰의 측정에서 시계의 발명까지,
시간 측정의 과학과 함께 발전해온 인류 문명의 발자취
신석기 시대에 하·동지점을 표시한 구조물인 뉴그레인지 유적과 스톤헨지를 봐도 알 수 있듯이, 인간은 아주 오래전부터 시간을 측정하기 위한 기술을 개발해왔다. 그들은 태양의 움직임을 세심하고 끈질기게 관찰했고, 그 관찰을 바탕으로 미래에 다가올 세상의 모델을 만들었으며, 수 세기에 걸쳐 그 모델을 다듬고 공유했다. 그 모든 과학적 노력이 집약된 결과가 바로 장엄한 오늘날 거대한 유적으로 남아 있는 하·동지 표시 장치이며, 그것은 건설된 이후 다시 수 세기가 지난 지금에도 완벽하게 작동하고 있다. 시간에 대한 인간의 이런 집착과 모든 과학적 활동은 결국 해시계와 물시계 같은 자연현상을 이용한 시계에서 기계식 시계를 거쳐 오늘날과 같은 원자시계의 발명으로 이어졌다.
저자는 시간을 측정한다는 것은 곧 모든 시계의 공통점이라고 할 수 있는 ‘똑딱임’을 파악하고 이해하는 과정이라고 말한다. 여기서 ‘똑딱임’이란 기계식 시계의 추가 흔들리면서 나는 소리를 포함해 시간의 흐름을 표시하고 이를 측정하는 데 사용할 수 있는 정기적이고 반복된 움직임을 의미한다. 매일 동쪽에서 떠서 서쪽으로 지는 태양의 움직임이나 한 달을 주기로 차고 기울어지는 달의 움직임 또한 하나의 ‘똑딱임’이라고 할 수 있다. 인간은 더 정확한 시계를 개발하기 위해 태양과 별들의 ‘똑딱임’을 집요하게 관찰했고, 구름 낀 날은 물론이고 밤에도 시간을 측정하기 위해 주변 일상의 똑딱임에 주목하여 흘러내리는 물과 모래, 진자의 움직임을 ‘똑딱임’으로 이용하기 시작했다. 이와 같은 다양한 종류의 똑딱거리는 과정을 이해하려는 노력은 천문학과 수학은 물론이고 특히 물리학과 양자역학 분야에서의 혁명적인 발견들로 이어졌다.
이처럼 시간 측정의 역사는 변덕과 혼란이 가득했을 세상에 질서와 예측 가능성을 부여하는 일인 동시에 더 정확하게 시간을 표시할 수 있는 혁신적인 기술 개발을 위한 과정이었다. 이렇게 발
