한 해가 도는 곳

중국 중부의 구릉에는 벽돌로 쌓은 탑이 있고, 그 발치에서 북쪽으로 긴 돌 홈이 뻗어 있습니다. 기념물처럼 보이지만 사실은 측정 도구이고, 이번 주 영상은 1280년경 어느 동지의 정오, 바로 그곳에서 시작합니다.

읽을 수 있는 그림자

중국의 천문학자들은 오래전부터 막대의 정오 그림자를 재서 한 해가 도는 때를 찾아 왔습니다. 문제는 그림자의 가장자리가 흐릿하다는 점입니다. 덩펑에서는 건설자들이 그 막대를 탑으로 키워 올렸습니다. 창 높은 곳에 가로대를 걸었는데, 중국 기록에 따르면 높이가 40척으로, 옛 표(表)의 다섯 배였다고 합니다. 그 아래로는 길이 약 31미터의 돌 눈금자가 뻗어 있습니다. 흐릿함을 뚜렷하게 하기 위해, 관측자는 지름 약 2밀리미터의 구멍을 뚫은 구리판을 눈금자 위로 밀어, 가로대의 상이 햇빛 점을 둘로 가를 때까지 맞췄습니다. 탑이 1276년에 섰는지 1279년에 섰는지는 자료마다 엇갈리지만, 탑은 지금도 서 있습니다.

이 탑은 새 역법을 원했던 쿠빌라이 칸을 위해 지어졌습니다. 그보다 20년이 채 안 앞서, 그의 동생 훌라구는 페르시아에서 전혀 다른 천문대를 짓기 시작했습니다. 영상은 두 이야기를 함께 들려주는데, 저는 둘을 나란히 놓으면 각각이 달리 보인다는 것을 알게 되었습니다.

마라가의 언덕

1256년에 훌라구의 군대가 알라무트 요새를 함락했고, 그곳의 학자들 가운데 당시 쉰 살 무렵이던 나시르 앗딘 투시가 있었습니다. 그가 포로로 나왔는지 자발적으로 합류했는지는 지금도 논쟁 중입니다. 1258년에 바그다드가 함락된 뒤 그는 종교 기금인 와크프를 관리하는 일을 맡았고, 옛 별 목록이 약 250년이나 어긋나 있다고 훌라구를 설득했습니다. 그 결과 1259년부터 마라가의 언덕에 천문대가 섰고, 비용은 기금의 수입으로 충당되었습니다. 한 현대 요약은 이를 그런 방식으로 재원을 마련한 최초의 천문대라고 부르며, 역사가들은 1265년에 훌라구가 죽은 뒤에도 천문대가 살아남은 것이 이 기금 덕분이라고 자주 평가합니다. (투시가 가마솥을 언덕 아래로 굴려 두려움과 지식에 관한 요점을 보였다는 흥미로운 이야기도 있습니다. 이는 후대의 이야기라서, 영상에서는 이야기로서만 소개합니다.)

1972년에 발굴자들이 터를 파악했습니다. 길이 약 400미터의 평평한 언덕 꼭대기에 둥근 중앙 탑, 기구를 올린 대, 주조 공방, 학교, 도서관이 있었습니다. 직원들은 먼 곳에서 왔습니다. 다마스쿠스 출신의 우르디가 기구와 급수 시설을 만들었습니다. 알안달루스에서 온 마그리비는 1262년부터 1274년까지 관측 기록장을 썼습니다. 시리아어 학자 바르 헤브라이우스는 자주 방문했고 1286년 그곳에서 세상을 떠났습니다.

계획은 목성이 한 바퀴 도는 기간인 12년 동안 행성을 관측하는 것이었습니다. 투시의 페르시아어 천문표는 1270년 직후에 나왔는데, 벤노 판 달런은 그 표에 아직 그 관측 결과가 들어가지 않았다고 보지만, 들어갔다고 말하는 옛 설명도 있습니다. 표에는 뜻밖의 것이 들어 있었습니다. 달이 새로 뜨는 날 달이 시작되고 해마다 열두 동물의 이름이 붙는 중국-위구르 역법입니다. 두 저자가 마라가에 있던 중국인 학자를 언급하는데, 그의 이름은 페르시아어 표기를 통해서만 전해져 푸멍치(Fu Mengchi)로 읽힙니다. 판 달런은 그가 아마 주된 출처였을 것이며, 그 역법은 쿠빌라이의 것이 아니라 금나라 역법에서 내려온 것이라고 봅니다. 그렇다면 한 사람이 체계 전체를 서쪽으로 가져간 셈입니다.

다두의 두 관청

오가는 길은 반대 방향으로도 열려 있었습니다. 부하라 지방 출신의 천문학자 자말 앗딘은 1267년에 쿠빌라이에게 이슬람 역법을 가져왔고, 일곱 가지 기구의 모형 또는 그림도 함께였는데(실물이었는지는 논쟁 중입니다), 그중에는 중국 기록에 처음 나오는 지구의도 있었습니다. 1271년에 쿠빌라이는 그에게 약 40명 규모의 회회 천문 관청을 주었고, 그 서가에는 프톨레마이오스와 유클리드가 꽂혀 있었습니다. 그곳은 실제로 일을 했습니다. 페르시아의 표 책에 담긴 별과 행성을 다시 측정했는데, 이 책은 주로 1383년의 중국어 번역으로 남아 있습니다. 그러나 스윈리(Shi Yunli)는 그 직원들이 중국 쪽 상대와 대화를 나눈 흔적을 찾지 못합니다.

1278년 또는 1279년에 설치된 중국 쪽 관청은 더 컸고, 네이선 시빈의 계산으로는 이런 종류의 개혁 가운데 가장 비용이 많이 들었습니다. 왕순이 계산을 맡았고 1231년에 태어난 수리 기술자 곽수경이 관측을 맡았으며, 제국 전역 스물일곱 곳에 팀을 두었습니다. 그들의 역법은 1281년에 시행되었고 한 해를 365.2425일로 삼았는데, 이 수치는 1198년의 더 이른 역법이 이미 쓴 것이었습니다. 유럽은 1582년에야 같은 수치에 이르렀습니다.

건너간 것과 건너가지 않은 것

여기가 저를 놀라게 한 대목입니다. 한 가문의 통치자들 밑에 천문대가 둘 있었다면 차용이 홍수처럼 일어났으리라 예상하게 됩니다. 전문가들은 졸졸 흐르는 정도밖에 찾지 못합니다. 사람은 건너갔고, 그와 함께 역법은 서쪽으로, 기구의 설계는 동쪽으로 갔습니다. 하지만 판 달런은 곽수경의 역법 안에서 이슬람의 표를 찾지 못하고, 시빈은 그 시기에 번역된 이슬람 교본을 찾지 못합니다. 곽수경의 기구 몇 가지는 이슬람의 것과 닮았고, 학자들은 양쪽으로 논증해 왔습니다. 그의 일식 계산법이 이슬람 기하학에 빚진 것이 있는지는 아직 열려 있는 문제입니다.

마라가는 1300년대 초에는 조용해져 있었습니다. 곽수경의 역법은 3세기가 넘도록 중국에서 쓰였고, 덩펑의 탑은 지금도 햇빛을 받습니다.

영상은 탑과 언덕과 사람들을 화면에 보여 줍니다. 더 파고들고 싶으시다면, 각 주장의 근거가 된 자료를 아래에 적어 두었습니다.