냉장고의 탄생 - 톰 잭슨

냉장고의 탄생

톰 잭슨

고대 수메르 문명에서부터 현대를 지나 미래까지 냉장고의 발자취를 추적하고 가늠한다. 냉장고의 역사에 관한 책이라고 말할 수 있지만, 그 이상을 보여준다. 냉장고를 만들기 위해서 인간은 가지고 있던 물질과 자연, 그리고 세계에 대한 관념을 바꾸어야 했고, 열의 본질을 이해해야만 했다.

수많은 사람들이 차가움을 꿈꾸며 ‘차가움의 궁극적인 원인’을 밝혀내는 과정이 흥미진진하게 펼쳐진다. 한 덩이 얼음을 얼리기 위해 플라톤, 아리스토텔레스, 파라셀수스, 베이컨, 보일, 라부아지에, 돌턴, 아보가드로 등 근엄한 철학자와 과학자들이 줄줄이 소환되어 물질의 본질에 대해 논쟁을 벌인다. 훅, 뉴턴, 핼리 등이 다퉈 가면서 온도의 표준을 정했으며, 뢰머, 파렌하이트, 셀시우스 등이 정밀한 온도계를 만들었고, 증기 기관과 전기 모터 같은 동력이 개발되었다. 이 책에는 이렇게 되기까지의 수많은 사람과 과학, 인류의 역사를 담았다.

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책속에서

인류는 적어도 10만 년 전에 불을 다루는 법을 배웠고, 그 뒤로 내내 열과 빛을 통제했다. 그리고 우리는 겨우 백 년 전에 차가움과의 전쟁에서 승리했다. 하지만 이 승리의 혜택을 모든 인류가 골고루 누리지는 못하고 있다. 오늘날 차가움과 뜨거움이 동전의 양면이라는 것은 상식을 넘어선 당연한 사실이지만, 이것을 알아내기 위해 애쓴 수많은 학자들에게는 전혀 명료한 사실이 아니었다. 차가움과 뜨거움의 진실을 밝히려고 했던 학자들은 별똥별을 관찰하고 영구 운동 장치를 만들기도 했지만, 요정의 지혜를 빌리고 생쥐를 고문하는 등의 얼핏 보기에 기이한 일도 벌였다.
코르넬리우스 드레벨, 로버트 보일, 제임스 줄 같은 사람들이 밝혀낸 지식은 열역학의 기초가 되었다. 열역학은 에너지의 흐름에 대해 알아보는 물리학의 분야이다.
<『냉장고의 탄생』을 읽기 전에>에서

페르시아의 냉각 기술은 바지르, 카나트, 야크찰이라는 세 부분을 바탕으로 한다. 야크찰은 말 그대로 ‘얼음 구덩이’를 뜻하며, 현대의 페르시아에서 냉장고라는 뜻으로 쓰인다. 카나트는 일종의 지하 관개수로이며, 바지르는 ‘바람을 잡는다’는 뜻으로, 단순하지만 효과적인 통풍 설비이다.
페르시아가 고대 세계에서 얼음의 중심지가 된 데에는 두 가지 이유가 있다. 첫째로 연중 기온 차가 크다. 물이 얼 정도로 추운 겨울밤이 많고, 여름낮에는 얼음이 귀한 대접을 받을 만큼 덥다. 둘째, 이 지역은 큰 강이 없고 건조하다. 공기 중의 습도가 낮아서 얼음이 잘 얼고, 지표수가 부족해서 지하수를 관개에 이용해야 했고, 증발을 막기 위해 관개수로를 지하에 만들어야 했다. 이 두 가지 이유로 고대 페르시아 사람들은 물을 다스리는 방법을 터득하게 되었다.
<01 석빙고의 시대 Old-School Cool>에서
아리스토텔레스에 따르면 “자연은 진공을 싫어한다.” 이 경구는 수백 년 동안 떠돌면서 차가움을 이해하려는 노력에도 깊은 영향을 주었다.
아리스토텔레스에게 ‘차가움의 궁극적인 원인’은 물이었다. 고대에는 북극에 거대한 차가움의 저장소가 있다고 생각했다. 아리스토텔레스가 죽을 무렵, 그리스의 탐험가 피테아스가 이 신화적인 땅에 방문했다지만, 이 항해에 대한 직접적인 설명은 남아있지 않다. 피테아스는 이 탐험에서 영국 섬을 발견했고(사실 그가 여행하기 전에도 알려져있었다), 북쪽으로 엿새 동안 더 항해해서 북극에 도착했다고 한다. 거기에서 그는 원소들이 진창과 얼어붙은 안개 속에서 뒤엉키는 모습을 보았다.
<02 차가움을 꿈꾸다 ? 고대와 중세 Conjuring Cold>에서

1701년에 뉴턴이 자기 자신의 온도 눈금을 가지고 연구하고 있다고 선언한 것은 놀라운 일이 아니었다. 나중에 이루어진 추적 조사에 따르면 뉴턴은 실제로 훅의 표준 온도계를 바탕으로 삼았다. 그러나 뉴턴은 이 사실을 언급하지 않았고, 그는 십수 년 동안 비밀스럽게 혼자서 연구하고 있었다고만 말했다. 뉴턴 눈금은 고온에서 사용할 수 있는 것이었고, 이것은 화학 실험실에서 사용하는 것과 같았다. 뉴턴은 물리학과 수학뿐만 아니라 연금술도 연구하고 있었던 것이다.
이 눈금은 0°를 눈이 녹는점으로, 100°를 부엌에서 석탄이 타는 불을 기준으로 했다. 뉴턴 눈금으로 물은 33°에서 끓었고, 사람의 체온은 12°였다. 비밀에 싸인 뉴턴은 석탄의 열을 견디는 유리를 어떻게 만들었는지 설명하지 않았다. 대신에 그는 눈금을 자신의 냉각 법칙을 사용해서 조정한 것으로 생각된다.
그는 뜨거운 쇠를 유리 온도계로 잴 수 있을 때까지 수십 분 동안 식힌 다음에 측정했고, 이 값을 바탕으로 수학적인 외삽법으로 식기 전의 온도를 계산했다. 석탄의 불과 똑같은 빨간색이 될 정도로 달군 쇠는 석탄 불과 온도가 같다고 가정했다.
<04 온도계의 탄생 The Temper of the Air>에서

1820년대 중반까지, 튜더 가족은 성장하는 얼음 시장에서 가장 큰 사업자였다. 경쟁은 집에서 시작되었다. (중략)
튜더 가족은 여러 해 동안 록우드의 연못에서 얼음을 얻었고, 다른 지역에서도 얼음을 가져다 썼다. 얼음 공급자 중의 한 사람인 내더니엘 위스가 1825년에 얼음을 일정한 모양으로 자르는 장치를 개발했다. 그의 장치는 말이 끄는 절단기로, 쟁기와 톱의 중간쯤 되는 것이었다. 얼음 절단기를 말이 끌고, 말발굽에 스파이크를 신겨서 미끄러지지 않도록 했다. 절단기 날은 얼음에 일정한 간격으로 깊은 자국을 새겼다. 절단기를 여러 번 다시 돌려서 사람이 손으로 떼어 낼 수 있을 정도로 깊은 자국을 만들었다. 그들은 긴 톱과 끌 같은 거대한 목공 연장을 사용했다. 쪼개진 얼음 블록을 물에 띄워서 갈고리와 장대로 둑으로 가져간다. 거기에서 거대한 집게로 얼음 블록을 강변으로 끌어올린다.
위스의 장치는 얼음 채취에 매우 효과적이었고, 더 많은 얼음을 한꺼번에 운반하거나 저장할 수 있게 했다.
<07 얼음의 제왕 An Ice King ? Or Two>에서

오늘날 모니터 톱은 골동품이 되었지만, 여전히 잘 작동하는 것들도 많다. 이 장치를 살펴보면 최신 냉장고도 그리 크게 변하지 않았다는 것에 놀라게 된다. 압축기는 안쪽으로 숨었고, 응축 코일은 뒤쪽에 배치되었다. 나이가 든 독자들은 냉장고 위쪽에 얼음 상자가 있어서 작은 냉동실 역할을 했던 것을 기억할 것이다. 이 모든 것을 알루미늄 판으로 만든 냉각 코일이 둘러싸고 있었다. 이것이 차가움을 얻는 부분이고, 냉각된 공기가 아래쪽으로 내려가고, 가장 덜 차가운 아래쪽에 채소 보관함을 둔다. 현대의 냉동-냉장고는 일반적으로 이 부분을 패널 뒤쪽으로 숨기고, 아래쪽에 있는 냉동실과 접촉시킨다. 미국식의 양문형은 양쪽에 따로 냉각 시스템을 배치한다. 유럽은 뒤늦게 냉장고 시장에 뛰어들었고, 유럽에서 만든 냉장고는 대개 미국에 비해 부피가 절반쯤 된다.
<08 냉장고의 탄생 Taking the Heat>에서

냉장고는 언제 냉장고가 아닌가? 뻔한 답은 에어컨이 될 테지만, 이보다 더 기발한 답도 있다. 냉장고는 가스 공장이 될 수도 있고, 로켓엔진, 데이터 센터, 심지어 수소폭탄이 될 수도 있다. 이것은 구멍을 파고, 댐을 건설하고, 아원자 입자를 추적하고, 뇌의 영상을 찍고, 세계의 절반을 먹여 살리는 데 사용된다(물론 식품 냉장에 사용하지 않고). 이것이 숨겨진 차가움이다. 풍악도 울리지 않고 조용히, 냉각 기술은 현대문명의 깊숙한 곳에서 묵묵히 일하고 있다.
<11 냉장고의 분신들 The Hidden Chill>에서

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