[김문기자가 만난사람] 자격루 복원한 남문현 건국대 교수
흥미있는 가정을 불쑥 해본다. 만약 동양의 천재 장영실과 서양의 천재 에디슨이 만났다면? 생각만 해도 짜릿하다. 아마도 우린 현재보다 100년 후의 세계 문명 속에 살고 있지 않을까. 어쨌든 장영실은 시대의 벽에 막힌 불운의 과학자였고, 에디슨은 시대를 초월한 발명가였기 때문에 둘의 만남은 여간 즐거운 일이 아닐 수 없다.
에디슨과 달리 장영실은 오랜 세월이 지난 근래에 이르러서야 위대한 과학자로 새삼 평가받고 있다. 서양에서도 마찬가지. 세계적인 학자 영국의 도널드 힐 박사는 지난 1990년 ‘국제중국과학사학회’에서 “13세기를 대표하는 시계 기술자가 아랍의 알재재리라면 장영실은 15세기를 대표한다.”고 평가한 바 있다. 그러면서 “복잡한 기계를 설계·제작해 의도했던 대로 기능을 발휘하게 했던 사람”이라고 칭찬했다. 또 ‘세종실록’ 보루각기에 보면 “모든 기계(機械)는 감추어져 보이지 않고…”라는 구절과 함께 “영실은 성질이 정교하여 항상 궐내의 공장(工匠) 일을 주관했다.”에서 알 수 있듯이 당시 장영실은 왕실 최고 장인(匠人)이었다.
이런 장영실이 최근 타임머신을 타고 우리곁으로 다시 돌아왔다. 그가 만든 위대한 발명품 물시계 ‘자격루’가 서울 한복판에서 돌기 시작한 것. 꼭 573년의 세월이 흘러 지난 11월28일부터 고궁박물관에서 일반인들에게 공개되고 있다. 이는 한국 기술발달사, 나아가서는 세계 시계 제작역사에서 차지하는 자리매김을 당당히 했다는 점에서 의미가 크다.
고궁박물관 재개관 첫날, 작동시간이 미리 시작되는 바람에 약간의 착오가 있었지만 정밀도만큼은 탄복을 자아내게 했다. 관심이 집중된 이날, 오전 11시에 울리기로 된 오시(午時·오전 11시∼오후 1시) 시보는 이보다 앞선 오전 10시45분에 울렸다. 이어 미시(未時·오후 1∼3시)는 낮 12시35분, 신시(申時·오후 3∼5시)는 오후 2시34분, 유시(酉時·오후 5∼7시)는 4시34분쯤에 알렸다. 이에 대해 일부 언론에서 작동이 제대로 안 됐다고 지적했다. 그러나 첫시보가 15분 빨리 시작됐을 뿐 예정된 두 시간 간격에는 오히려 1∼2분 차이에 불과해 당시 자격루가 얼마만큼 정확했는지를 증명했다. 당시에는 현재처럼 시간을 검증하는 시스템조차도 없는 상황에서 말이다. 이튿날에는 오전 9시,11시, 그리고 오후 1시,3시,5시 등 매 두 시간마다 불과 1∼3분 차이로 예정대로 시보를 알려 관람객들의 눈길을 사로잡았다. 이곳을 찾은 외국인들도 한국의 15세기 과학기술 수준에 매우 놀라워했다.
건국대 남문현(65·전기공학) 교수.23년 동안 자격루 원형복원에 헌신적으로 노력한 끝에 573년 전의 발명품을 우리곁에 끌어들인 주인공이다.‘세종실록’에 나와 있는 2000자짜리 문서를 근거로 자격루의 작동원리를 고스란히 밝혀냈다. 게다가 전공분야인 전기공학을 뛰어넘어 천문학, 과학사, 기술사까지 공부하면서 이룬 성과여서 더욱 값지게 여겨진다. 고궁박물관 재개관과 때를 맞춰 남 교수를 만났다. 그는 첫날 작동과 관련, “원래 물시계는 24시간 이상 돌아가야 정상으로 된다.15시간 동안 그대로 놔두었다가 박물관 개방에 맞춰 급히 물을 채우느라 당초 시보 예정보다 약간 빨랐다.”고 설명했다. 그러면서 하루 이틀 지난 지금은 아주 정상적으로 잘 돌아가고 있다고 강조했다. 모 신문에서 ‘타격루’ 운운한 것은 조선시대 과학기술을 폄하하는 것이나 다름없다며 불쾌감을 표시했다.
아무튼 이번 자격루 복원으로 지하에 있는 세종대왕이 매우 기뻐하겠다고 하자 “세종은 비록 신분이 낮았지만 재능있는 장영실 같은 인물을 귀히 여겼기 때문에 해시계, 물시계, 별시계 등을 발명해 세계 기술사의 한페이지를 화려하게 장식했지 않았느냐.”는 대답이 돌아온다. 이어 자격루는 자동 물시계이고 우리나라 최초의 디지털 기계라고 강조했다.
“조선 초기에는 시간제도가 이원화돼 있어요. 지구가 한 바퀴를 돌면 24시간이잖아요. 그걸 12로 나누다 보니 12간지가 됐지요. 결국 물시계는 물의 흐름을 지구의 자전속도에 맞춘 것입니다. 그리고 또 한가지는 생활시간이라는 것이 있습니다. 즉 농업시간이죠. 해뜨면 성 밖으로 나와 일하고 해지면 성안으로 들어가는 생활말입니다. 여기에 쓰이는 시간이 경점(更點·1경 오후 7시,5경 오전 3시)입니다. 이때에는 북과 징으로 시간을 알렸지요. 이 역할을 한 것이 자격루입니다.”
예를 들어 성문 닫을 시간(1경3점)에는 북 한번과 징을 세번, 그리고 ‘새날이 밝았으니 문을 열어라.’ 해서(5경3점) 북 다섯번, 징 세번을 울렸다는 것이다. 이는 경제활동의 시작과 끝을 알리는 중요한 신호였다.
세종실록(세종16년 7월1일자) 보루각기(報漏閣記)에 보면 자격루에 대한 기록이 나온다. 시간을 측정하는 물시계와 종·북·징소리로 알리는 시보장치, 이를 접속하는 방목이라는 디지털신호장치 등으로 구성돼 있음을 기록했다. 또 시보장치 상단에는 시·경·점을 알리는 시보인형(로봇)이 각각 종·북·징을 들고 있으며 때마다 인형들의 팔뚝과 연결된 제어기구가 작동되면서 종·북·징을 울리도록 돼 있다. 이러한 장치는 동력공급, 논리·연산장치들에 의해 자동으로 이뤄진다는 것이 남 교수의 설명이다. 아울러 자격루의 탄생으로 조선 고유의 치안 유지제도인 인정(人定)·파루(罷漏)가 비로소 시행될 수 있었으니 한마디로 디지털 기술의 개가였다고 강조했다.
“어려움이야 많았지요. 임진왜란 때 설계도가 타버렸고, 또 병인양요 때 프랑스 군들이 중종 때 다시 만든 그림을 태워버렸어요. 남아 있는 건 보루각기하고 국보 229호 유물인 물항아리 3개와 수수호(受水壺)인데 그걸 바탕으로 복원했지요. 또 자료에 보면 ‘(작은 구슬은)탄알만 하다’‘(큰 구슬은)달걀만 하다’고 했는데 토종닭 달걀을 수집하며 크기를 가늠하느라 애를 먹었지요. 고궁 박물관 서준 연구원의 도움도 컸습니다.”
남 교수가 자격루에 처음 관심을 가진 것은 1984년, 미국 버클리대 교수의 권유 때문이었다. 자동제어장치 전공자라면 우리나라 최초의 자동제어장치에 관심 가질 만하지 않으냐는 질문을 받고서였다. 이후 덕수궁에 있는 자격루(중종때 개량)를 유심히 살피기 시작했다. 그나마 1911년 일본인 학자들이 창경궁에 있던 것을 덕수궁으로 옮기면서 물통 등의 배열이 엉망이 됐음을 알게 됐다. 이것을 맞추는 데만 15년. 세월을 거꾸로 더듬어 올라가면서 옛날 방식의 기계 논리를 체득했다. 결국 지난 1997년이 돼서야 문화재청과 함께 본격적인 복원 설계 작업이 시작됐고 전통 단청장, 유기장, 옻칠장 등 무형문화재급 장인과 기계공학자 등 모두 32명이 참여하면서 결실을 보게 됐다.
그는 “물시계가 정확히 작동하려면 물 관리가 필수다. 조선시대에도 자격루 옆에 난방장치를 뒀을 정도로 항온 항습에 주의했다.”면서 “여러 기록을 검토해 보면 당시 우물의 온도는 섭씨 7도, 그리고 실내 온도는 섭씨 20도 정도가 적당한 것으로 파악된다.”고 말했다.
그는 내년 2월 정년 퇴임을 앞두고 있다. 하지만 노학자에게 무슨 정년이 있겠느냐면서 “이번에 원형복원된 보루각 자격루 외에 장영실이 또 만든 흠경각 자격루를 복원해야 한다.”고 포부를 밝혔다.
인물전문기자 km@seoul.co.kr
■ 그가 걸어온 길
▲1942년 경기 남양주 출생.
▲61년 국립교통고등학교 졸업.
▲70년 연세대 전기공학 학사.
▲75년 동대학 대학원 공학박사.
▲76∼현재 건국대 전기공학과 교수.
▲80∼81년 미 UC 버클리 전기컴퓨터과학과 초빙교수.
▲93∼2003년 한국기술사연구소장.
▲00∼01년 건국대박물관장.
▲03∼07년 문화재위원회 위원.
▲97∼05년 사단법인 세종대왕기념사업회 정회원 겸 이사.
▲04∼현재 사단법인 자격루연구회 이사장.
▲07년 현재 한국기술사료정립위원회 위원.
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