조수 변화의 경이

해변에서의 하루! 꼬마는 더 이상 기다리지 못한다. 꼬마는 가족보다 앞서, 해변을 향해 야자 나무들 사이로 달린다. 그런데 도중에서 얼어붙은 듯이 멈춘다. 기뻐하던 표정이 낙담으로 변한다.

“아빠!” 하고 꼬마는 소리친다. “바다가 모두 가버렸어요! 물은 모두 어디 있지요?”

“걱정하지 말아라. 조수 현상일 따름이야. 그건 모두 가버렸지. 그러나 점심을 먹고 나면, 되돌아 오는 걸 보게 될거야”라고 아버지는 대답한다.

위쪽으로 조금 떨어진 해변에서는 호흡용관을 입에 물고 잠수하는 일단의 젊은이들이, 조수가 나가서 기뻐하고 있다. 이유인즉, 만조 때 큰 파도가 일지 않으면, 모래가 사뿐히 바닥으로 가라앉아, 물이 수정처럼 맑아지고 따스하고 안전해지기 때문이다. 암초 주위의 얕은 담청색 물 속에서 서서히 헤엄을 치면서, 그들은 산호며 조개며 녹색식물이며 밝은 색깔의 물고기 떼가 이루는 하나의 완전한 신 세계를 경이에 찬 눈으로 응시하고 있다.

두어 시간이 지나자, 조수가 들어온다. 꼬마는 이제 바다를 향해 솟아오른 높다란 절벽 위에 서서, 밀려오는 장엄한 파도가 저 아래 있는 바위에 부딪혀 공중으로 물보라를 튀기는 것을 열심히 지켜보고 있다. 철썩—또 한차례 부딪히자 물이 부서져 솟구치며 하얀 거품을 일으킨다.

이 외경감을 자아내는 장관이 지닌 야성적 힘에 매혹되어, 꼬마는 더 이상 호기심을 억누르지 못한다.

“아빠, 이 물이 모두 어디서 오지요? 왜 나갔다가, 다시 오지요?”

이 거대한 장관이 어떻게 이루어지는지 독자는 설명할 수 있는가? 저 수십억 ‘톤’의 물이 정해진 “물의 경계” 안에서 이동하게 하는 것은 무엇인가?

믿기 어려운 묘기

수천년에 걸쳐, 매일 있는 밀물과 썰물은 인간에게 하나의 신비가 되어 왔다. 어떤이들은 이 지구가 숨을 쉬고 있다고 생각하였다. 그 때문에, ‘아이삭 뉴우튼’과 같은 사람은 하나의 대답을 생각해 내게 되었다. 중력에 대한 논문에서 그는 조수 현상에 대한 설명을 포함시켰다.

조수는 본질적으로, 태양과 달의 인력이 바다에 영향을 끼치기 때문에 생기는 것이다. 그러나 달이 훨씬 더 가까우므로, 그 인력은 태양의 두배가 넘는다. 달은 바로 밑에 있는 물을 높은 위치로 끌어올린다. 다시 말해 바닷물이 “솟아오르는” 것이다. 넓은 대양의 한복판에서는 불과 1‘피이트’ 정도 밖에 솟아오르지 않을 것이다. 그러나 조수가 ‘노바스코치아’의 ‘푼디’ 만에서처럼 대륙을 향해 솟아오르면, 밀물은 장관이다. 넓은 어귀와 점점 좁아지는 해안의 특이한 결합으로 간조(干潮)와 만조(滿潮)의 차이는 15‘미터’까지 이를 수 있다. 그러므로 달이 바로 머리 위에 있을 때, 만조를 기대할 수 있다.

달이 이동함에 따라, 물을 끌어간다. 달이 머리 위로부터 지구를 4분지 1바퀴 이동할 때까지, 조수는 빠지기, 즉 나가기 시작한다. 조수는 이제 최하위 지점으로 떨어져 간조가 된다. 달이 지구를 한바퀴 선회하는 데 24시간 50분이 걸리므로, 간조는 보통 만조가 있은 지 약 6시간 후에 일어난다.

그러면 이제, 달이 지구의 반대편에 있을 때가 아니라 지구를 4분지 1바퀴 선회했을 때, 왜 간조가 일어나게 되는지 궁금할 것이다. 다시 인력의 법칙을 생각해 보면, 그 답을 얻을 수 있다. 간략하게 말해서, 물체가 인력원에 가까울수록, 더 강하게 끌리게 된다. 달이 지구의 한쪽에서 만조를 일으킬 때, 다른 쪽에 있는 물은 12,800‘킬로미터’나 멀리 떨어져 있어, 인력을 훨씬 더 약하게 받는다. 사실 그것은 뒤에 남게 되어, 달의 바로 밑에 있는 것과 거의 동일하게 솟아오른다.

그래서, 달이 지구를 반 바퀴 선회했을 때, 즉 첫 만조가 있은 지 12시간 25분 후에, 두번째 만조를 보게 된다. 달이 지구를 4분지 3바퀴 선회했을 때인 약 6시간 후에, 또 한 차례의 간조가 있게 된다. 그래서, 대부분의 경우, 매일 두 차례의 간조와 두 차례의 만조가 있게 되는 데, 매일 전날보다 약 50분 늦게 일어난다.

그러나 태양 역시 조수에 영향을 미친다는 사실을 기억해야 한다. 상대적 위치에 따라, 태양은 그 인력을 달의 인력에 가감할 수 있다. 2주일마다, 초승달과 보름달이 뜰 때 태양과 달은 동일한 축에서 끌어 당기므로 두 인력은 합쳐진다. 그러한 날에 간조와 만조가 가장 심한데, 그러한 간조와 만조를 대조(大潮)라고 부른다. 상현달과 하현달이 뜰 때에는 그 두 광명체가 서로 직각으로 끌어 당기므로 그리 높이 오르지도 않고 그리 멀리 빠져나가지도 않는 소조(小潮)가 있게 된다.

끝없는 다양성

태양과 달이 조수 배후에 있는 힘을 주지만, 최종 결과를 결정짓는 것은 해안선, 해상(海床) 및 기타 여러 가지 요인들로 구성되는 실제 조건이다. 그러므로 조수는 엄격히 지방적인 현상이며, 그 다양성은 끝이 없다.

해안의 해상이 매우 얕고 평평한 경우는, 썰물 때 물이 수백 ‘미터’나 빠질 수 있어, 넓은 면적이 노출될 수 있다. 예로서, ‘노르망디’의 그 유명한 ‘몬트-세인트-미첼’은 간조 때에 땅이 많이 노출되고 마르기 때문에, 사람들이 모래 위를 걸어 그곳으로 나갈 수 있다. 그러나 조수가 들어오면 이 중세기의 요새는, 그것을 대륙과 연결하는 건설된 도로를 제외하고는, 완전히 물에 둘러싸이고 만다. 그러므로, 다음에, 노출된 암초를 탐사하기 위하여 먼 거리를 걸어 나갈 때는, 조수가 언제 들어오는지 확실히 알아 두어야 할 것이다. 빠른 속도로 들어오는 밀물은 그곳에 꼼짝 못하게 가두어, 해변에서 먼 깊은 곳에 있게 될 것이다.

‘아마존’ 강과 영국의 ‘세어번’ 강 등, 다른 많은 강어귀에서는 밀물이 흘러나가는 강의 급류에 의해 저지된다. 강이 더 이상 저지할 수 없을 때까지 하구 바깥에서 수위가 높아진다. 그런 다음, 급류를 이루면서 거대한 절벽같은 파도—조수 해일—가 일어나, 물은 강으로 돌진해 거슬러 오른다. 중국 본토의 ‘쳰탕’ 강에서는, 이 돌진하는 물이 솟아오르는 높이가 7.6‘미터’까지 이를 수 있다!

태평양상의 몇몇 섬에서는 간조와 만조가 매일 두번씩이 아니라 한번씩만 있다. ‘멕시코’ 만의 몇몇 장소에서는, 한달 중에 얼마 동안은 두 차례의 간조와 두 차례의 만조가 있고, 나머지 기간에는 단지 한번씩만 있게 된다. 이것은, 달이 항상 지구의 적도 바로 위로만 선회하는 것은 아니기 때문이다. 달의 인력이 미치는 중심은 항시 변하여, 남북으로 이동한다. 또한 움직이고 있는 물 역시 그 자체의 운동력을 갖는다. 이 모든 것이 태양과 달의 영향에 대한 그 반응을 변동시킨다.

조수 현상은 장소에 따라 크게 다르지만, 심지어 1년 전에도 특정한 곳의 정확한 수위를 아주 정확하게 예측할 수 있다. 그러한 수위는 ‘조수책’에 발표되는데, 이 책자는 또한 태양과 달이 언제 지구에 가장 가깝고, 그 해의 최대 만조와 최소 간조가 있을 것인지 알려 준다.

예를 들어, 해난 구조선은 이러한 다른 조수로부터 크게 도움을 받는다. 왜냐하면, 배가 암초에 걸렸을 때는 다음 대조 때 ‘그 배가 떠오를’ 때까지 흔히 기다릴 필요가 있기 때문이다. 그러나 대조 때의 만조시에 암초에 걸리는 선박은 참으로 재난이 아니겠는가! 그 배를 그곳에 내버려야 할지도, 다시 말해 폐기해야 할지도 모른다. 대조 때의 만조시에는 결코 배를 짧은 밧줄에 매어 두어서는 안 된다. 그렇지 않으면, 썰물이 될 때, 배가 여전히 안전하게 매여 있기야 하겠지만 높다랗게 대롱대롱 매달려 있을 것이다.

대조 때의 간조시는 어부들이 다른 때는 물에 반쯤 잠겨 있을 고기 덫을 수선하거나 또는 새로운 돌제나 완전한 선가(船架)나 물 근처의 다른 건축 공사를 위해 말뚝을 박을 때이다. 밀물은 부목들을 가져다 주어, 그것을 가지고 탁자용 ‘램프’와 기타 장식물을 만들 수 있다. 만조는 선박들이 안전하게 항구를 드나들 수 있게 한다. 그리고 인간은 이제 막대한 만조의 힘을 발전용으로 이용할 방법을 배우고 있다.

말없는 증거

월광이 비추는 밤에 해변에 앉아, 모래 위로 미끄러지듯 오르내리는 파도의 부드러운 속삭임에 매료되어 본 일이 있는가? 해변을 따라 산책을 해보라—동틀 때가 가장 좋다. 보드랍고 깨끗한 모래가 발가락 사이로 솟아오르는 촉감을 느껴 보라. 어디를 둘러보아도 자신의 발자국뿐이다. 밤새, 조수는 어제의 모든 흔적을 씻어 가버렸다. 이제 그곳은 아무도 온 적이 없는 곳 같다. 깊은 평온과 만족감을 느끼지 않는가?

생각해 보라—저 멀리 우주 공간에 있는 태양과 달이 하루하루 이 모든 아름다움과 조화를 말없이 우리에게 가져다 준다. 하지만 이것이 태양과 달에 의해서만 이루어지는 것인가? 그렇지 않다. 오히려 이런 일은 그러한 천체의 운동을 지배하는 법칙을 설정하신 분에 의해서 이루어지는 것이 아닌가? 항시 변하는 조수의 경이는 우리 창조주의 사랑과 사려 깊음에 대한 말없는 증거인 것이다. 왜냐하면, “창세로부터 그의 보이지 아니하는 것들 곧 그의 영원하신 능력과 신성이 그 만드신 만물에 분명히 보여 알게 되”기 때문이다.—로마 1:20.

[17면 도해]

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대조

태양

초승달

달의 인력

태양의 인력

만조

간조

지구

간조

만조

달의 인력

보름달

매월 초와 보름에 지구와 달과 태양은 일직선상에 있게 되고 태양과 달은 힘을 결합하여 대조라고 불리는 특히 차이가 심한 간조와 만조를 만든다

소조

태양

태양의 인력

상현달

달의 인력

지구

달의 인력

하현달

상현달과 하현달이 뜰 때에는 달과 태양이 서로 직각으로 당기므로, 조수 변화는 그리 크지 않게 되어, 소조가 있게 된다