천민출신의 기술자 장영실

 

 

 

장영실은 15세기 우리 나라의 과학기술발전에 크게 이바지한 다재다능한 기술자이다.

 

경상도 동래현에서 출생한 그는 천민신분으로서 천문관측기구들과 새 형태의 금속활자 및 악기를 만드는 사업에 참가하여 당시의 과학기술을 발전시키는데서 자기의 뛰여난 재능을 남김없이 발휘했다.

 

그는 1432년에 리천을 비롯한 여러 기술자, 수공업자들과 함께 나무로 간의를 만들고 그 정밀성을 알아내기 위하여 경위도를 측정했다.

 

여기서 간의라는 말은 천체의 여러가지 현상을 관측하는 기구의 하나를 말한다.

 

그후 금속으로 여러가지 천문관측기구들을 만들기 시작하여 1438년에 그것들을 완성했다.

 

이때 제작된 기구들은 대간의, 소간의, 혼상, 혼의와 현주일구, 천평일구, 정남일구, 앙부일구 등의 해시계들 그리고 일성정시의, 자격루, 흠경각 등이다.

 

동으로 만든 이 기구들은 당시로서는 매우 정교하여 세계에 자랑할만 한것들이였다.

 

그는 이어서 새로운 형태의 활자를 만들어내는데 달라붙었다.

 

그리하여 불과 두달 남짓한 기간에 20여만자의 금속활자를 부어만드는데 성공했다.

 

그는 또한 15세기에 음악분야에서 이룩된 새로운 성과와 관련하여 활발히 벌어진 여러가지 악기제작사업에서도 높은 기술을 발휘했다.

 

이렇듯 그는 15세기 우리 나라 과학기술을 발전시키는데 크게 이바지했다.

 

장영실은 당시 량반통치배들이 천하게 여기던 신분출신으로서 자기의 지혜와 재능을 발휘하는데 많은 제약을 받았으나 높은 애국심을 안고 나라의 과학기술발전을 위해 자기의 모든것을 다 바쳤다.

 

그와 15세기 기술자들이 만든 천문관측기구들과 시계류들을 비롯한 여러가지 유산들 가운데는 오늘 우리 민족의 귀중한 문화유산의 한부분으로 되고있는것들이 적지 않다.

 

  

자격루(자동 물시계)와 흠경각 (자동시계의 시초)

  

우리 나라에서는 일찍부터 물시계를 만들었는데 그 가운데서 1434년에 관청노비출신이였던 장영실에 의하여 창안 제작되여 서울 경복궁 보루각에 장치하였던 물시계인 자격루는 가장 발전된것이였다.

 

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<덕수궁 보루각에 있는 자격루>

 

 

 

 

자격루는 물의 힘을 리용하는 자동시계인데 구조력학적원리를 배합하여 여러가지 인형들이 종, 북, 징을 쳐서 시간을 알리는 시계이다.

 

자동물시계는 높은 곳에 물단지 4개를 놓고 그 밑에 물받는 단지 2개를 놓았는데 이 단지에 고이는 물이 높아짐에 따라 우로 떠오르는 막대기가 쇠덩어리를 받쳐든 주걱을 떠밀어 올리도록 되여있다.

 

이때에 밑으로 굴러떨어지는 쇠덩어리가 그밑에 있던 철판을 치면서 밑으로 누르면 철판의 다른 한쪽이 우로 들리며 시간을 알리는 인형의 팔을 움직여 인형앞에 걸린 종을 두시간사이를 두고 하루에 12번 치도록 되여있다.

 

이것은 쇠덩어리와 철판을 각각 37개씩 서로 다른 높이에 설치해놓고 물단지에 물이 높이 고이는데 따라 점점 높은 곳의 철판을 들어올리도록 하는 방법으로 해결하였다.

 

또한 밤에는 두시간 간격만이 아니라 더욱 세분하여 24분만에 인형이 북을 치고 북을 치는 시간들사이를 더 세분하여 징을 치도록 하였다.

 

여기에서 중요한것은 물단지에서 흘러내리는 물의 량을 시간적으로 고르롭게 하는 문제인데 이를 위하여 수학적계산을 세밀하게 하고 부속품가공을 정밀하게 하였다. 높은 곳에 있는 단지에서 떨어지는 물의 량은 1시간에 14.8리터 정도였다.

 

중세기 우리 나라 기술발전력사에서 큰 자랑으로 되는 이 자격루는 그때까지 우리 인민들이 쌓아온 기술분야의 여러 성과들에 기초하여 만들어진것으로서 당시 이와 비슷한 다른 나라의 물시계에 비하여 그 정교성에 있어서나 자동장치수준과 정확성에 있어서 훨씬 우월하다.

 

흠경각은 1438년에 장영실 등 노비출신기술자들이 만들었다.

 

여기에는 하루사이의 시간, 일년간의 계절을 자동적으로 알려주는 자동물시계인 옥류기륜이 설치되여있다.

 

이 시계는 물의 힘을 리용하여 종과 북, 징을 치는 장치는 자격루와 마찬가지였으나 12개의 인형이 각각 자기가 맡은 시간동안 패쪽을 들고서있다가 자기 시간이 지나면 여닫는 문을 열고 밑으로 내려가 숨어버리는 장치가 더 있다.

 

이 시계는 태양을 상징하는 총알만한 크기의 금덩어리가 실제적인 태양과 똑같은 위치에서 똑같은 속도로 운동하도록 하는 장치가 있었고 그 모든 장치들이 종이로 만든 산으로 덮여있다

 

이 물시계는 계절에 따라 매일 달라지는 해돋이의 위치와 운동속도를 정확히 표시하고있었다는 의미에서는 천문관측기구의 역할도 하였으며 모든 가장물들이 하나의 수차의 운동에 의하여 움직이도록 100여개의 치차를 가지고있었다는 점에서는 물시계로부터 오늘날의 기계시계로 전환하는 과정의 시계였다고도 볼수 있다.

 

흠경각은 이에 앞서 만든 자격루의 물시계장치를 보다 더 완성시킨것으로서 복잡하고 정밀한 자동장치와 그 정확성에서 당시까지 다른 나라에서 만든 그 어느 시간보도장치보다 우월한 자동시계였다.

 

 

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