"유레카"라고 외치면서 발견의 기쁨을 만끽했던 아르키메데스

 

   왕관이 순금으로 제작되었는지를 생각하다가 철철 넘치듯이 가득 찬 뜨거운 탕 안에 몸을 담근 아르키메데스는 자신의 몸이 가벼워진 것처럼 느꼈다. 이 때, 그는 “물 속에서 물체는 그 물체와 똑같은 부피의 물의 무게만큼 가벼워진다.”는 ‘아르키메데스의 원리’를 생각해냈다. 이것을 이용하면 왕관의 비중을 잴 수 있다는 생각이 미치자 목욕탕에서 나와“Eureka, eureka(나는 발견했다. 나는 발견했다.)!”라고 소리치며 기쁨에 넘쳐 옷 입는 것도 잊고 벌거숭이로 단숨에 집에까지 달려온 이야기는 유명하다.

 

  아르키메데스의 원리, 즉 부력의 법칙은 한마디로 배가 뜰 수 있는 원리이다. 액체에 빠진 물체는 물체가 밀어낸 액체의 무게와 똑같은 힘을 수직 방향으로 받는다. 조그만 돌멩이가 밀어내는 물의 부피는 작으므로 밀려난 물보다 무거워서 가라앉는다. 이에 반해 커다란 배는 밀려난 물의 양이 매우 크기 때문에 쇠로 만들어도 뜰 수 있는 것이다. 이 부력의 법칙은 오늘날 유체역학의 기본 원리이다.

  아르키메데스는 고대 그리스의 식민지였던 시칠리아의 시라쿠스에서 천문학자인 페이디아스의 아들로 태어났다. 당시 학문의 중심지였던 이집트의 알렉산드리아에 있는 왕립학교에서 공부한 그는 특히 이론과 실험 모두에 능했다고 한다. 로마의 역사가들이 남긴 기록에 의하면 이 때 아르키메데스는 여러 기계장치를 고안하여 로마군을 괴롭혔다고 한다. 특히 작은 오목 거울들을 조합하여 빛을 모아 배를 불살랐다는 일화는 유명하다. 그리고 "충분히 긴 지렛대와 서 있을 자리를 주면 지구를 들어올릴 수도 있다"는 호언장담으로 전해지듯이 지렛대의 원리를 밝혀낸 것도 바로 아르키메데스였다. 아르키메데스는 기하학의 증명, 특히 원과 구에 대한 문제를 좋아했다고 하며, 그의 비석에는 구와 원기둥 모양이 새겨져 있다.

  아르키메데스는 기원전 212년 로마가 시라쿠사를 침입했을 때 살해된 것으로 알려지고 있다. 시라쿠사 이곳 저곳에 로마군이 들이닥쳤고 아르키메데스가 사는 집에도 왔다. 그 때 마침 그는 모래판 위에 열심히 원을 그리며 연구에 몰두해 있었다. 그가 누구인지도 모르는 로마 병사가 모래판을 짓밟자 아르키메데스는 “이 원을 밟지 말라.”며 호통을 쳤다. 한낱 점령지 시민의 호통 소리에 격분한 로마 병사는 그만 그 자리에서 아르키메데스를 죽이고 말았다. 아르키메데스의 명성을 익히 듣고 있던 로마 장군 마르켈루스는 시라쿠사를 점령하였을 때 ‘아르키메데스는 꼭 살려 두라.’는 명령을 내렸었다. 그러나 그의 명령은 그대로 수행되지 않았다. 아르키메데스를 깊이 존경하였던 마르켈루스는 그의 죽음을 애도하여 비록 점령국의 과학자이지만 그를 예우하여 ‘원기둥에 구가 내접한 모양의 묘비를 세워 달라.’는 아르키메데스의 생전 희망을 실현시켜 주었던 것이다.