[자녀 교육을 위한] 별과 은하까지의 거리는 어떻게 측정되나요?

우리가 생활하는 공간에서는 자(scale)라는게 있다. 그래서 거리나 크기, 길이 등을 잴 수 있다.

하지만 그 공간이 더 커진다면?

자를 이용한다 할지라도, 1m의 자를 평생 옮겨 놓아도 그 길이를 다 잴 수 없을 만큼 공간이 넓어진다면?

그 순간에는 1m가 아닌 1km 혹은 1,000km 등의 길이를 갖는 자를 사용해야 할 것이다.
그러나 이러한 크기의 자 조차도 범접할 수 없을 만큼 거대하고 방대한 공간이라면?

행성과 행성 사이의 길이는 빛이 하루를 가는 길이로 환산(바꾸어서)하여 계산한다.

빛은 1초에 3 × 100,000,000 m = 300,000 km를 움직인다.

그럼 하루를 계산해 보면

1 day = 24 h× 60(분/h) × 60(초/분) = 86400 초

가 된다. 여기에 30만 km를 곱한다. 그러면 빛이 하루에 이동하는 거리가 나온다.

30만 (km/초) × 86400 (초)

= 259.2 × 1억 km

이 길이가 상상이 될까?

우리는 이 길이가 얼마나 긴지 혹은 얼마나 멀고 먼 거리인지 짐작조차 할 수 없다. 이는

우리의 생활권에 속한 길이가 아니기 때문

이다. 그런데 행성과 행성간의 거리는 빛이 하루를 가는 것으로도 부족하다. 그래서 이번에는 빛이 일년(1 year)동안 이동할 수 있는 거리를 기준으로 삼아 본다.

259.2 × 1억 (km/day) × 360(day)

= 93312 × 1억 km

≒ 9조 km

솔직히 1조원이라는 돈 조차도 경험해 본 적이 없는 우리네들인데. 거기에 1천 배나 더 큰 9조 km라는 길이는 상상이나 갈까?

이 길이를 대략 "1광년"으로 삼는다. 물론 더 자세한 길이값은 여러분들이 직접 산출해 볼 수 있으리라. (본 글에서의 1광년은 상상의 세계를 훨씬 뛰어 넘는 스케일을 알려주려는 의도에서만 제시된 값이다.)

그럼 여기서 질문이 있을 것이다.

1광년의 길이를 갖는 자(scale)은 어디에 존재할까?

학자들은 최소한의 단위를 반드시 제시할 수 있어야만 한다. 그게 1광년이라 할지라도.

아래의 내용은 그 내용을 담고 있다. 하지만 내용을 스크랩한 필자 조차도 이 부분에서는 이해가 어렵다. 그러나 일단 학자들의 이야기를 담은 영상이 있길래, 잊어버리지 않기 위한 차원에서 함께 나눠보고자 한다.

youtube (below all)

여기까지의 내용이 가장 기본이 되는 최소단위(unit)를 결정하는 과정이 되리라 짐작된다. 최소단위가 결정되면 그 단위를 기준으로 변환 또는 응용이 가능하다. 이는 원리(priciple)를 이해해야 만 응용(application)이 가능함과 같은 이치다.

안타까운 현실은 한국 교육에서 원리를 이해시키려 하거나 이해하고자 하는 시도가 거의 사라져 버렸다는데 있다. 모든 사실의 근본적 대책 또는 원리를 이야기하자고 하면, 그 사람을 구습에 사로잡힌 자 또는 꽉막힌 보수주의로 폄하해 버린다.

답만 맞추면 모든 일은 해결된다는 식으로 한국의 학습내용은 전개된다. 그래서 주입식 입시 교육은 큰 힘을 얻는데 반해, 스스로 생각하고 판단하여 응용의 단계까지 이르게 하는 창의적 교육은 퇴보한다. 창의적 교육이라고 하는 그 현장마저도 "쉽게 결과를 얻는 공식"을 확보하려는데 학부모에 의해 지배되었기 때문이다. 자녀가 고민하며 난관에 부딪힌 문제와 힘써서 싸우는 그런 과정을 한국 부모들은 빼앗아 버린다. 

누에가 번데기를 벗어나려는 시점에서, 누군가가 대신하여 그 힘든 과정을 해결해 주면 그 나비는 어떤 미래를 맞이할 수 있을까? 나비의 모습을 쉽게 얻을 수 있었지만, 이내 얼마 못 가서 죽고 만다.

한국 교육의 현실이요 미래다. 밝지 못한 미래를 한국 교육은 애써서 박차를 가하며 달려간다.

원리를 학습하고 이해하는 길은 매우 멀고 힘들다. 하지만 그 과정만이 온전한 나비로 우리 자녀들을 성장시켜 준다.

최소단위(unit; priciple)가 확정되면,

이를 이용해서 빛의 밝기 차를 정량화(숫자화)할 수 있다고 한다. 그렇게 정량화 된 빛의 밝기 차이는 (1m의 단위로 가늠하기 어려운 거리를 km의 단위로 가늠하는 것ㅊ처럼) 1광년의 단위로 가늠하기 어려운 행성간의 거리를 가늠할 수 있게 해 준다.

필자는 전형적인 한국식 주입교육을 받았다. 그래서 행성간의 거리를 실제로 그려보거나 재 본 적이 없다. 그래서 위 영상 속의 내용을 (물리학 박사인데도 불구하고) 이해하지 못한다.
경험이 없기 때문이다.

삶의 모든 응용은
실제 삶을 살아가는 삶의 모든 지혜는 

경험에서 비롯된다.

학생 시절에는 경험이 반드시 주어져야만 한다.

그래야 그 경험을 토대로 사회 생활을 지레 짐작하거나 예측하며 이해하게 된다.
그래서 옛 말에 이런 말이 있지 않던가.

젊어서 고생은 사서도 한다.

이때의 고생은 "저주 또는 징계"(penalty)의 개념이 아니다.
앞서 이야기 했던 (미래를 위해 준비하는) "선행 연습"이다.
이러한 선행 연습을 기업에서는 어떻게 표현하는지 아는가?

• 선도적 기업,
• 선도적 사업,
• frontier(프론티어) 사업

이라 말한다. 그래서 선도적 사업을 도맡아서 추진하는 부서를 "선행연구팀"이라 말한다.

하지만 한국에서의 선행연구는 어느 순간에 항상 "도저히 넘어서지 못하는 벽"을 경험한다.
그것은 "원리를 깨달은 자"에게만 출입이 허락된 지식의 영역에 도달했다는 뜻이다.

한국 사람들은 두뇌가 우수한 민족이라고 잘 알려져 왔다.

하지만 실제 현장에서는 다르다.

국내 최고의 연구진들이 포석해 있는 초인류 기업들과 그 기업들 내의 연구소의 환경은 매우 좋다. 그러나 그러한 연구소 조차도 늘 한계에 봉착하게 되고, 그 한계를 결국에는 뛰어넘지 못한다.

그것은 원리를 아는 이들에게만 허락된 지식의 영역에 어느 누구도 발을 내딛을 수 없기 때문이다. 그래서 한국에서 추진된 성공적인 연구의 뒷편에는 "미국과 일본 등을 위시한 해외 원천기술들"이 항상 함께 한다. 이 때문에 한국내에서 신상품이 출시되면 피할 수 없는 것이 있는데 이는 "특허 전쟁"이다.

국내 기업들의 기술적 한계가 여실히 드러나는 대목이 아닐 수 없다.

삼성은 다른 기업보다 특허 분쟁의 빈도수가 높은 기업이다.

이것은 제품의 가격을 높이는 가장 큰 원인이 된다.  제품 하나를 판매할 적마다 해외 원천 기술을 소유하고 있는 이들에게 일정량의 로열티(상납금)를 바쳐야 하기 때문에.

그러나 애플은 다르다. 원천 기술을 소유하는데 있어서 타의 추종을 불허할 정도다.
삼성과 애플이 각각 핸드폰 한 대를 팔았다 할지라도, 순수 수익은 애플이 높을 수 밖에 없는 이유가 원천기술에서 비롯된다.


오늘은 매우 단순한 내용만 작성하려 했음에도 불구하고, 작성하다보니 필자의 생각이 많이 피력되었다. 한국의 미래의 저력을 생각하다 보니, 나도 모르게 안타까움과 열정이 함께 일어났나 보다.

편리한 삶은 나쁜 것이 아니다.

하지만 과도한 편리는 반드시 우리에게 해를 안겨다 준다.

자녀가 스스로 괴로워할 때, 그가 그 순간을 스스로 극복할 수 있도록
부모는 인내하며 절제함으로써
자녀를 격려해 줘야 하리라 믿는다.

자녀가 젊었을 때에만 경험할 수 있는
귀중한 인생의 기회를
부모가 탈취해 버리는 그런 우를 범하지 않기를 바란다.