못·바퀴·끈·자석…현대사회를 일군 혁신적인 발명품 7가지

구조공학자가 쓴 '볼트와 너트, 세상을 만든 작지만 위대한 것들의 과학'

(서울=연합뉴스) 이은정 기자 = 사람들은 아침에 일어나 수도꼭지를 틀고 전동칫솔로 양치질하거나, 믹서기로 간 주스를 마신다. 문손잡이를 돌려 집을 나와 버스와 승용차, 자전거를 타고 일터에 간다. 평범한 아침 풍경에서도 우린 많은 회전하는 사물과 만난다.

회전 운동을 하는 바퀴가 처음 발명된 건 도자기 때문이었다. 기원전 3900년경 메소포타미아에서 그릇을 매끄럽게 빚어줄 물레를 만들고자 커다란 원반 형태의 바퀴를 고안했다.

최초의 바퀴는 이후 차축 등의 부품이 발명되며 육상 운송의 풍경을 바꿨고 우주 탐험도 가능하게 했다.

구조공학자 로마 아그라왈이 최근 펴낸 '볼트와 너트, 세상을 만든 작지만 위대한 것들의 과학'은 인류의 삶을 바꾼 혁신적인 발명품으로 못, 바퀴, 스프링, 자석, 렌즈, 끈, 펌프 등 7가지를 꼽는다.

저자는 고층 빌딩, 긴 다리, 우주선 등 거대하고 복잡한 사물을 작동시키는 기본 요소가 작고 단순한 것들이란 점에 주목했다.

못의 발명은 서로 다른 두 물체를 연결했다. 가장 오래된 청동 못은 기원전 3400년 전의 것으로 이집트에서 발견됐다.

못은 이후 나사, 리벳, 볼트 등으로 진화하며 고정력을 높였고 비행기, 현대적인 고층 건물 제작에 쓰였다. 오늘날 건설에 사용되는 지름 20㎜ 볼트 하나는 약 11t의 하중을 견딜 수 있다.

영국 런던의 대표 건축물이자 서유럽에서 가장 높은 건물인 '더 샤드'를 설계한 저자는 이 프로젝트에서도 엔지니어가 볼트 수천 개에 걸리는 힘을 계산했다고 한다.

발명이라기보다 지구에서 발견한 자석은 전 세계를 하나로 연결하는 데 기여했다. 자기(磁氣)에 대한 인류의 이해와 영구 자석 같은 새로운 형태로 발명된 자석은 전화기, 인터넷을 넘어 전기자동차, 로봇 등을 탄생시키며 현대인의 삶을 극적으로 바꿔놓았다.

네안데르탈인이 만든 끈에선 방탄조끼를 만드는 인공 섬유와 강철 로프를 만들어냈고, 17세기에 현미경과 망원경을 만들며 본격적으로 활용된 렌즈가 있었기에 코로나19 백신 개발도 가능했다.

저자는 "이 사물들은 기술을 창조하고 변화시켰으며 또한 역사, 사회, 정치 및 권력 구조, 생물학, 커뮤니케이션, 교통, 예술, 문화에까지 광범위한 영향을 미쳤다"고 이야기한다.

그는 또한 서구 남성 중심이던 발명의 역사에서 주목받지 못한 동양의 과학자와 여성 엔지니어의 활약도 조명했다.

식기 세척기의 원형을 발명했지만 사후에 인정받은 여성 엔지니어 조지핀 코크런, 공식적인 특허는 받지 못했지만 '텔레비전의 아버지'로 추앙받는 일본 발명가 다카야나기 겐자로 등을 소개한다.

저자는 엔지니어링은 결국 "인간의 필요와 창의성에 관한 이야기"라고 정의했다.

그는 "(엔지니어링의) 핵심은 사람"이라며 "만드는 사람들, 필요로 하고 사용하는 사람들, 그리고 때론 무심코 기여하는 사람들"이라고 강조했다.

어크로스. 320쪽.

mimi@yna.co.kr

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