뉴턴 역학의 기초를 가르치는 일

이 일은 무지 어려운 일이다. 나도 그랬지만 어릴 때는 아리스토텔레스가 생각한 것 처럼 생각한다. 물체가 밑으로 낙하하는 현상을 당연한 성질로 받아들인다. 또한 계속 물체가 움직이기 위해서는 계속 힘을 줘야 한다고 생각한다. 이러한 생각은 뉴턴역학을 배운 후에도 한 동안 계속된다. <물리학과 대승기신론, 소광섭>에 잠깐 나온 내용인데 지구에 사는 많은 사람들은 아직도 이와 같이-공과 같은 물체를 손으로 던져 올리면 올라가는 동안 계속 밀어 올리는 힘이 있다고 생각하며, 꼭대기에서 정지한 순간에는 아무런 힘이 작용하지 않는다고-생각한다. 당연히 지금 내가 가르치는 탄자니아 학생들도 이렇게 생각한다. 이러한 생각을 버리게 만들기는 매우 어려운 일이다. 그래서 과감한 설명과 영상자료를 보여줬다. 영화 <허블3D>에 우주정거장 내부에서 생활하는 우주인이 나온다. 한 우주인이 또띠아에 무언가를 발라먹는 장면이 나오는데, 이때 숫가락을 사용하는 장면을 여러 번 돌려보며 다음과 같이 설명했다. -저 우주인이 숫가락을 사용하고 공중에 놓을 때 그냥 놓지 않고 잠깐 정지하면서 숫가락을 놓고 있지? 저렇게 하지 않으면 숫가락이 멀리 날아가버려. 그리고 중력에 대한 설명을 대략 한 뒤 - 만약 중력이 없으면 우리는 어떻게 되겠어?? 떠다니겠지?? 그런 상황에서 너가 갑자기 점프하면 어떻게 될까? 이렇게 설명을 하니 한 학생이 답했다. -위로 날아가버려요. 만족할 만한 대답이었다. 여기에 이어 질량과 무게의 차이와 마찰이 없다면 운동하는 물체는 영원히 운동한다는 설명도 덧붙였다. 아직 아리스토텔레스는 죽지않고 우리의 머릿속에 자리잡고 있다. 그가 죽은지 2000년 이 훨씬 지난 지금에도, 사람들이 그를 몰라도, 자연스럽게 그가 생각한 것 처럼 생각하는 것은 놀라운 일인 듯.