[팸타임스 이경한 기자 ] 물리학과 아이작 뉴턴이 없었다면 지금의 NASA와 SpaceX는 존재하지 않았을 것이다. 하지만 항공학과 우주비행학의 기초가 되는 물리 법칙에 관한 많은 오해가 있다.

과학 법칙은 변경될 수 없는 것으로 간주된다.

과학 법칙은 정보와 인식의 변화에 따라 함께 바뀔 수 있고, 그것은 과학 법칙 중에 불변의 법칙은 없다는 것을 의미한다.

뉴턴의 세 가지 운동 법칙은 현대 관측과 모순되는 과거의 관측 사실을 뚜렷하게 드러내는 3가지 사례로, 과학 법칙이 변경될 수 있음을 시사한다.

현대 교과서는 뉴턴의 운동 법칙을 사용하여 과학적 법칙의 불안정성과 관찰을 통해 추론된 사실과 특정 조건에 따라 우연히 유도된 법칙을 구성하는 것에 대한 지각의 중요성을 설명한다.

과학 법칙의 개념은 고정된 이해에 기초한 것이다.

특정 조건이 충족될 때마다 항상 사실인 것으로 입증된 사실에 근거한다.

이것이 본질적인 것처럼, 과학 법칙의 관점은 그렇게 고정되어 있지 않다.

실제로 가장 근본적인 법칙이 무엇인지 또는 그것이 의미하는 바에 대해서 많은 의견 차이가 있다.

뉴턴의 세 가지 운동 법칙은 상당한 권위를 지니고 있지만, 최근 전문가들은 그 법칙의 타당성을 객관적으로 검증하고 있다. 심지어 뉴턴의 유명한 법칙이라도 검증과 재평가가 이루어질 수 있다는 것이다.

뉴턴의 첫 번째 운동 법칙은 단순히 상태 변화를 일으킬 만큼 강한 힘이 작용하지 않는 유휴 상태에 있는 물체의 상태를 나타낸다.

구체적으로 설명하자면 정지 상태에있는 물체, 즉 불활성 물체는 자연스럽게 움직이지 않는다는 것이다.

이 물체들은 움직일 힘이 필요하다. 움직일 수 없는 것은 뉴턴의 제 1 운동 법칙의 관성에 의한 것이다.

이 외에도 뉴턴은 마찰로 인한 정지력 및 질량과 같은 개념을 도입했다.

이것은 중학교와 고등학교에서 설명되는 관성의 법칙을 이해하는 것이다.

관성 법칙을 더 자세히 공부하면 뉴턴의 주장이나 해석이 각 법칙의 의미에 중요하다는 점에 유의해야 한다.

현대 연구는 관성 법칙에 대한 뉴턴의 관점을 조사하고 도전한다.

해싱은 현재 관측되고있는 관성의 법칙이 실제로 뉴턴의 운동 법칙과 데카르트의 운동 법칙의 복합적인 방법을 설명하며 실제로 운동의 유일한 법칙은 없다는 결론을 도출했다.

그는 뉴턴의 법칙으로 자연을 어떻게 이해해야 하는지에 대한 의미에서 데카르트의 법칙과 다르다고 주장한다.

요점을 설명하면서, 해싱은 데카르트의 연구에는 질량과 관성과 같은 개념이 없음을 논의하고, 데카르트와 뉴턴의 관성 법칙이 동일하지 않다는 것을 설명하기 위해 그러한 개념의 부재를 논거로 삼는다.

그는 뉴턴과 데카르트 사이의 다양한 용어와 개념의 의미에서 의견 차이를 지적하며 의미론적 비판을 낳는 두 가지 관점의 맥락과 기능이 다르다고 주장한다.

해싱에 따르면, 그것들의 의미가 일치하지 않을뿐만 아니라 논리적으로 맞지 않는다. 그는 관성 법칙에 대한 일반적인 이해에 도전하고 핸선과 개비와 같은 보완적인 논증을 발표한 다른 연구자를 인용하기 때문에 그의 주장은 명확해진다. 관성의 법칙조차도 검증과 재평가를 피할 수 없다.

뉴턴에 따르면 운동의 두 번째 법칙은 물체가 가해지는 힘의 방향으로 움직인다고 한다.

또한, 그것은 객체의 가속도가 적용된 힘의 양과 직접적인 상관 관계가 있다는 개념을 포함한다.

뉴턴의 제 2 운동 법칙에 대한이 사고 방식은 너무 근본적이어서 이러 법칙에 대한 검증과 재평가는 다른 물리학 법칙의 근간을 흔들 수 있지만, 현대 연구는 가능한 한 확실하게 논쟁을 시도하는 몇 가지 다른 입장으로 나뉘어져 있다. 검증과 재평가에 앞서 물리학 원리의 타당성뿐만 아니라 원래 이 법칙을 발견한 사람들의 관점이나 해석을 포함한다.

전문가들은 최근 수 세기 동안 뉴턴의 제 2 운동 법칙이 충격력의 개념에만 적용된다는 전통적 이해를 타파하기 위해 큰 난관을 겪었다. 그는 충격력을 '순간 충격의 수학적 표현' 이라고 정의한다.

바꾸어 말하면, 전통적인 이해의 관점에서 그 법칙은 연속적인 힘의 개념에 직접적으로 적용되지 않는다는 것을 암시한다.

그것이 얼마나 전통적인지를 확증한 후, 오늘날 전문가들은 이를 곡해라고 부르는 경향이 있으며, 인식은 현실이기 때문에 전통적으로 이해되어 왔던 법칙 자체에 오류가 있음을 의미한다.

브루스 푸르시아와 같은 일부 전문가들은 뉴턴의 운동 법칙이 일시적이고 연속적인 힘에 모두 적용되도록 의도했다고 말한다.

그들은 뉴턴의 의도를 철저히 분석하고 확립하기 위해 그의 자체 증명, 정의, 수정본, 예제 등을 검토한다.

이경한 기자 fam1@pcss.co.kr