|
철마는 달리고 싶다
달려라! 로켓호
“우와아⋯ 달려라!⋯”
“세상에⋯ 정말 빠르군. 저 기관차는 다른 어느 기관차들보다 훨씬 앞서 달리고 있다고⋯”
“대단해! 저 기관차의 이름이 뭐지?”
“로켓호⋯ 스티븐슨이라는 사람이 만든 기관차라는군⋯”
“로켓호라⋯”
1829년 10월의 맨체스터.
하늘은 끝을 알 수 없을 만큼 푸르렀고 짙푸른 파란 바다가 하늘위에 출렁였다. 가을의 신선한 바람을 타고 사람들의 환호성과 함성이 마을 어귀마다 메아리쳐 울리고 있었다.
사람들은 저마다 하얗고 노란 손수건을 힘차게 흔들며 응원에 열중했고, 그 열기는 엄청날 정도로 대단한 것이었다.
“따⋯앙⋯”
도착 신호를 알리는 종소리가 퍼지자 사람들의 시선은 약속이라도 한 듯 일제히 결승점으로 향했다.
용처럼 깊은 연기를 내뿜으며 위세도 당당하게 결승점에 도달한 것은 처음부터 선두를 놓치지 않았던 ‘로켓호’였다.
지금의 로케트와 비슷한 이름의 ‘로켓호’는 누구도 흉내 내지 못할 엄청난 속도로 앞을 향해 쉴새없이 달렸던 것이다.
“쉬익⋯ 쉬이익⋯”
‘로켓호’가 긴 한숨을 내쉬며 멈춰 서자, 사람들은 일제히 ‘로켓호’를 향해 몰려들었다.
잠시 후, 검은용 ‘로켓호’안에서 검은 빵모자를 눌러쓰고, 빨간 스카프를 둘러맨 건장한 사나이가 모습을 드러냈다. 그의 얼굴은 땀과 먼지로 검게 그을려 있었고, 그의 손에 들리워진 검은 장갑이 유난히 눈에 띄었다.
이 기름때로 얼룩져 꽤죄죄한 신사가 바로 증기 기관차를 최초로 실제 생활에 응용시킨 조지 스티븐슨이었다.
제발 가르쳐 주세요
“이봐. 꼬마, 열심히 일해!”
어린 스티븐슨은 자신을 향해 소리치는 건장한 체구의 사내를 쳐다보다 이내 고개를 숙였다.
“워어⋯ 워어⋯”
스티븐슨의 소리에 맞춰 소떼들은 리듬 있게 움직였다.
“그래도 저 녀석 제법이야. 나이도 얼마 안 돼 보이는데⋯ 밤톨만한 녀석이 어른스럽다니까⋯”
“아! 저 녀석⋯ 증기 기관에 석탄을 지피는 스티븐슨의 아들이야. 저 꼬마가 생긴 건 허약해 보여도 꽤 매섭다고. 자네 쓸데없이 장난치지 않는 것이 좋을 거야.”
“그래?⋯ 하하하.”
스티븐슨은 자신의 얘기를 하며 웃는 사람들을 보자, 부끄러운 듯 귀밑까지 벌겋게 달아올랐다. 아버지의 일손을 돕기 위해 시작한 일이었지만, 어린 스티븐슨에게는 소몰이 일은 고달프고 힘이 들었다.
사실, 당시의 영국은 극심한 물가 상승으로 서민들은 처참한 가난의 생활을 면하지 못하고 있었다. 산업이 가속화 되면서 일어난 현상이었다.
가난한 집의 아이들은 한 푼이라도 더 벌어 집의 경제생활에 도움을 주어야 했다. 그무렵의 사내아이들은 한창 성황이던 탄광촌에서 10살도 채 되기 전에 노동에 시달리며 위험한 탄광의 일을 해야 했고, 여자 아이들은 마을 근처의 공장에서 품팔이를 해야 겨우 입에 풀칠을 할 수 있었다.
이러한 어려운 상황은 어린 스티븐슨 역시 예외일 수 없었다.
증기 기관에 석탄을 떼는 아버지의 임금으로는 식구 모두가 살아갈 수 없었기 때문이다.
더군다나, 교육을 받는다는 것은 꿈도 꾸지 못할 일이었다.
스티븐슨은 소몰이를 하다가도 제 또래의 아이들이 어울려 떠들며 가방을 메고 걷는 모습을 늘 지켜볼 뿐이었다.
그렇게 시간이 흘렀고, 스티븐슨의 나이 14세가 되었다.
“스티븐슨, 너 내일부터는 아빠와 함께 증기 엔진에 석탄 지피는 일을 해야겠다.”
“정말이요?”
저녁에 일을 마치고 돌아온 스티븐슨의 아버지는 탄광에서의 일을 이야기 했다.
“⋯ 그러면서, 네 녀석은 성실해서 한번 맡겨보기로 했다고⋯ 그때, 아버지 기분이 얼마나 좋던지. 부모로써 해준 것도 하나 없는데 잘 자라 주었구나. 형편이 풀리면 공부도 시키고 싶었다만⋯”
어느새 아버지의 눈가엔 작은 이슬이 맺혀 있었다.
“아버지! 걱정 마세요. 저도 뭐든 열심히 할거 예요.”
다부지게 대답을 하고난 후, 스티븐슨은 밖으로 나왔다. 가슴이 설레 였다.
‘드디어, 증기 엔진을 가까이서 볼 수 있는 건가? 야호!’
그동안 스티븐슨은 아버지가 다루는 증기 엔진에 굉장한 관심을 가지고 있었다.
‘저, 큰 기계가 어떻게 움직이는 것일까? 또 무슨 원리로 물을 떠올리는 걸까?’
그런데, 가까이서 증기 엔진을 볼 수 있는 뜻밖의 행운이 날아온 것이었다. 이렇게 아버지와 일하는 동안 생긴 증기 엔진과 스티븐슨의 묘한 인연으로 증기 기관차에 대한 스티븐슨의 열의와 애착은 조금씩 싹이 트기 시작하게 된다.
“아저씨, 제발 가르쳐 주세요.”
“허⋯ 어린 녀석이 굉장히 지목하군. 다음에 오라니까⋯”
“안돼요! 오늘 꼭 배워가야겠어요. 저번에도 다음에 오라고 그러셨잖아요.”
“안 돼!”
“⋯⋯”
스티븐슨은 증기 엔진의 기관사 앞에 버티고 서서 움직일 생각도 하지 않았다. 그동안 증기 엔진의 작동 법을 알아내기 위해 벼르고 별렀던 일이었다.
“참내⋯ 좋아! 이리 올라와.”
“와아⋯ 정말이지요.”
그날이후, 스티븐슨은 추위와 싸워가며 하루도 빠짐없이 증기 엔진에 관해 조금씩 조금씩 배워 나갔다.
‘그랬구나! 석탄을 떼서 가열하면 그 열로 증기가 생기고⋯ 그러면 피스톤이 이렇게 왔다 갔다⋯ 정말 대단해. 이런 기계를 만든 사람은 뭐하는 사람일까? 분명 공부도 많이하고 똑똑한 사람일거야⋯’
증기 엔진을 알면 알게 될수록 스티븐슨은 높은 벽을 느꼈다. 자신은 시간이 그렇게 흐르도록 제대로 교육받지 못했다는 상실감이 크게 작용했다.
와트의 증기 엔진
그렇게 시간이 흘렀고, 스티븐슨은 멋진 청년으로 성장해 가고 있었다.
그의 나이 18세의 일이었다.
그의 늘 꾸준하고 성실한 생활 태도는 스티븐슨을 증기 엔진을 작동 시키는 기관사가 되게 하였다. 스티븐슨의 생활은 매우 짜임새 있었다. 그중 그의 시간의 대부분은 증기 엔진을 관찰하는데 할애되고 있었다.
“이봐, 스티븐슨. 또 분해하는 거야?”
“응⋯”
“그만해도 되겠다. 어쩌자고 그렇게 매일같이 기계 옆에만 붙어있는 거야!”
“그러지 말고⋯ 자네도 이리와 봐. 참, 신기해.”
“됐어. 됐다고. 이 기계 귀신아. 우리 탄광에서 만능 기계 꾼은 자네 하나면 충분하다고!”
어느새 스티븐슨은 탄광소에서 ‘만능 기계박사’로 불리워지고 있었다. 20년 가까이 일해 온 기계 수리공도 못 고치는 일을 스티븐슨의 손만 닿으면 모두가 새것같이 움직였다.
그렇게 평화로운 시간이 흘렀고, 스티븐슨도 자신의 위치와 생활에 만족을 느끼며 안정된 생활을 하고 있었다.
거리마다 나무들이 저마다의 자태를 뽐내며 화려한 꽃잎을 피우고, 열매의 결실을 준비하던 9월의 어느 날.
이날도 스티븐슨은 평소처럼 증기 엔진을 손질하고 닦느라 정신이 없었다.
“이봐, 스티븐슨. 자네 와트의 증기 엔진에 관해 들어본 적 있나?”
“와트의 증기 엔진?”
“역시, 자네도 모르고 있었군.”
“그게 뭔데?”
“지금의 증기 엔진보다 훨씬 성능이 좋다고 그러던데⋯ 덩치도 작고, 석탄도 적게 먹히고⋯.”
“아니, 정말 그런 엔진이 있었단 말이야!”
“쳇, 내가 왜 거짓말 하겠나? 벌써 저쪽 탄광 몇 군데에서는 우리처럼 구식 엔진은 쓰지 않은지 오래라고. 그들은 와트의 증기 엔진을 사용한데⋯”
“그래? 그렇단 말이지?”
사실, 와트의 증기 엔진은 조지 스티븐슨이 태어나기 5년 전인 1776년 이미 발명되어져 있었다. 그리고 더러는 이 와트의 증기 엔진을 사용하여 많은 이익을 얻은 탄광도 있었다. 하지만, 스티븐슨이 일하던 탄광소는 워낙 변두리에 위치 한데다가, 영세한 탄광이라 아직까지 뉴커먼의 낡은 구식 증기 기관을 사용하여 탄광의 지하수를 퍼 올리고 있었다. 그런 까닭에 기계에 많은 관심을 가진 스티븐슨도 정보를 얻지 못하고 있었던 것이었다.
그날이후, 스티븐슨은 와트의 증기 엔진에 많은 관심을 가지게 되었다.
‘어떻게든 와트의 증기 엔진에 관해 알아볼 수 있었으면⋯’
그리고, 얼마 후 어렵게 와트가 증기 엔진에 관해 적어놓은 책자를 구할 수 있었다. 하지만, 그 뒤가 더 문제였다.
20세가 다 되도록 스티븐슨은 제대로 교육 받지 못해서 힘들게 구해놓은 책도 읽을 수가 없었다.
스티븐슨에게 와트의 책은 그림의 떡이었다. 스티븐슨이 할 수 있는 일이라곤 고작 그림들을 들여다보며 스스로 상상하는 일 뿐이었다.
‘안되겠다. 일단은 공부를 해서 글을 배워야겠다.’
그러나, 이미 많은 나이를 먹은 스티븐슨을 받아줄 학교는 어디에도 없었고, 어렵게 들어간 학교도 어린아이들과 함께 배워야 했다.
비로소 스티븐슨은 외롭고 힘든 독학의 길을 시작한 것이었다.
낮에는 탄광에서 힘들게 일하고, 밤이면 밤새 불을 밝혀놓고 책을 읽었다.
이러한 스티븐슨의 노력으로 공부를 시작한지 1년 후가 되자, 책을 읽을 수 있었다. 그가 글을 배운 후 처음 읽은 책은 물론 와트의 증기 엔진에 관한 책이었다.
“신기하군. 종전의 석탄 사용량의 3분의 1밖에 필요하지 않다니⋯ 거기다 힘은 뉴커먼의 기계보다 몇 배나 강하고, 덩치도 훨씬 작고⋯”
와트의 증기 엔진에 관한 책을 읽고 난 후, 스티븐슨은 곧이어 수학과 제도에 관해서도 공부를 시작했다. 좀 더 체계적인 공부의 필요성을 깨달았기 때문이었다.
‘아, 난 멋진 철도 기사가 되고 싶다.’
첫 작품 브래처호
“어떻습니까? 이젠 스티븐슨씨의 결정만이 남아 있습니다.”
“좋습니다. 시간이 얼마나 걸릴지는 장담할 수 없지만 해 보겠습니다.”
“그럼 됐군요. 우린 분명 성공할 것 입니다.”
며칠 전, 탄광주 스미스가 찾아와 증기 기관차를 만들어 그것으로 석탄을 운반 할 것을 제의했다. 그리고 오늘은 그에 대한 스티븐슨의 대답을 듣기위해 온 것이었다.
오랜 고민과 궁리 끝에 스티븐슨은 증기 기관차에 대한 확신을 가지고, 스미스의 제의를 승낙하게 되었다.
지금에야 우리는 검은 화물칸에 석탄을 가득 싣고 지나가는 기관차를 쉽게 볼 수 있지만, 당시의 경우 탄광에서 채취한 대부분의 석탄들은 말이 끄는 마차나 철도마차를 이용하고 있었다.
승낙은 했지만, 처음을 어떻게 시작해야 할지 스티븐슨으로써는 무척 난감하고 해결하기 어려운 일이었다. 워낙 많은 비용이 드는것도 문제였지만, 만약 섣부른 판단으로 제작했다가, 실패라도 할 경우 그 타격은 막대한 것이기 때문이었다.
그런 점에서 ‘모방은 창조의 어머니’라는 말을 스티븐슨은 십분 이용 발휘하게 된다.
스티븐슨은 우선적으로 이미 마레가 만든 동륜 톱니바퀴의 증기 기관차를 흉내 내어 만들어 보기로 했다. 하지만 그의 첫 시도는 보기 좋게 실패였다.
‘후우⋯ 자 이제 어떻게 시작을 하지? 참 난감하군.’
첫 시도가 벽에 부딪히자 스티븐슨은 어디부터 손을 대야할지 막막했다.
그렇게 스티븐슨이 기관차에 관해 정신없이 고민할 무렵, 스티븐슨은 문제를 해결하는 열쇠의 실마리를 얻게 된다.
“치⋯ 칙⋯ 쉬이익.”
열심히 기관차의 움직임을 보고 있던 스티븐슨은 지금 달리고 있는 기관차는 종전의 마레의 기관차와는 어딘가 틀린 것을 깨달았다.
‘앗! 이런, 기관차의 바퀴가 톱니로 되어있지 않다!’
정말 신기한 일이었다. 저 매끄러운 철끼리 부딪히면 바퀴가 공전할거라 믿었던 스티븐슨의 생각은 의외의 곳에서 깨지고 있었다.
‘어⋯ 어떻게⋯ 저렇게 달릴 경우 마찰로 인해 바퀴가 헛손질을 하는 것이 아니었나?’
나중에 이 기관차를 제작한 헤드리로부터 그가 품었던 의문을 설명 받을 수 있었다.
“그렇지요. 저도 처음에는 기관차의 바퀴를 톱니로 하려고 했습니다. 그런데, 여러 번의 실험과 트레비식이라는 사람이 톱니 없는 바퀴로 기관차를 움직였다는 것을 알게 되었지요.⋯ 따라서 기관차가 어느 정도의 무게가 있으면 헛바퀴 질을 하지 않고 앞으로 전진 하게 되는 거예요.”
‘아! 그랬구나!’
이 뉴카슬의 작은 도시 와일검에서의 경험으로 스티븐슨의 기관차에 대한 연구는 전환기를 맞게 됐고, 활발히 전개되기 시작했다.
스티븐슨이 뉴카슬에서 돌아와 처음으로 시작한 일은 기관차를 개조하는 일이었다.
이렇게 해서 1814년 햇살이 등뒤로 이글거리던 여름. ‘블래처 호’라고 이름 지은 스티븐슨의 첫 작품이 탄생하게 되었다. 이 ‘블래처 호’는 6.5㎞의 느린 속도이긴 했지만, 분명 달리고 있었다.
“됐다! 이 정도면 성공적이지. 어디 첫술에 배부르겠어.”
이때, 스티븐슨의 나이 27살 이었다.
새로운 기관차
“저⋯ 스티븐슨씨를 찾는데요.”
“아! 그럼 저리로 가 보슈.”
스티븐슨은 알록달록한 무지갯빛 새 옷을 갈아입는 나무들을 내려다보며 깊은 한숨을 내쉬고 있었다.
‘누군가 도와줄 수만 있다면 새 기관차의 완성은 틀림없는데⋯’
‘블래처 호’이후 스티븐슨은 끊임없이 기관차에 관한 연구에 몰두했고, 그렇게 정신없이 보낸 5년의 세월동안 2가지의 새로운 발견을 하게 되었다.
하나는, 엔진의 피스톤을 기관차의 바퀴에 직접 장치하는 것이었고, 두 번 째는 두개의 바퀴를 하나의 쇠막대에 연결하여 두개의 바퀴가 동시에 움직이게 하는 연결관의 발견 이었다.
스티븐슨은 하루라도 빨리 이 새로운 구조를 넣은 기관차를 만들어 자신이 직접 운전하고 싶었다.
하지만, 스티븐슨에게는 기관차를 만들 정도의 돈은 없었다.
“저⋯ 스티븐슨씨 인가요?”
“그렇⋯ 습니다만⋯”
어리숙해 보이고, 숙기 없어 보이던 낯선 청년의 방문은 스티븐슨에게 기쁜 소식을 안겨 주었다.
“그래서⋯ 선생님께서 헤튼 탄전에서 위어강 기슭까지 달릴 수 있는 철도를 만들어 주셨⋯ 으면⋯ 죄송합니다. 제가 처음 맡은 일⋯ 이라서⋯”
물론 스티븐슨은 이 낯선 청년의 부탁을 그 자리에서 승낙했다.
‘드디어 기회가 왔군. 하늘도 날 버리지 않으셨어.’
이렇게 해서 1822년 3년간의 노력 끝에 새로운 구조가 들어간 기관차를 성공적으로 만들게 된다. 물론 이 기관차는 톱니바퀴를 사용하지 않고 만든 것이었다.
꿈의 기적소리
“아버지, 들으셨어요? 달링튼과 스트크튼 사이에 철도를 놓을 계획이래요.”
어느덧 스티븐슨의 아들은 멋진 청년으로 성장했고, 아버지처럼 철도에 많은 관심과 애정을 가지고 있었다.
“그래?”
스티븐슨은 이 철도 작업을 자신이 직접 지휘하고, 만들고 싶었다. 그는 천성적으로 기관차를 만들기 위해 태어난 사람 같았다.
스티븐슨은 곧 달링튼시로 달려가 공사 관계자들을 만나 보았다.
“보시는 것처럼 이것들은 제가 만들었지요. 적어도 기관차는 철도마차, 운하보다 훨씬 유리합니다.”
그의 의견을 찬성한 이는 막강한 재력을 가지고 공사에 참여하고 있던 피스라는 사람이었다.
그리고, 이 피스의 노력으로 스티븐슨은 공사에 참여하게 되었다. 그러나 워낙 장거리의 공사라 많은 노력이 필요 했다. 그리고 2년 후, 달링튼과 스트크튼을 잇는 철도는 완성되었다.
바로 1825년 스티븐슨의 나이 44세에 이룩한 성과였다
“퀴익⋯ 쉬이익⋯”
기관차가 연신 흰 연기를 뿜으며 요란한 소리로 울어댔다. 그리고는, 덜커덩 거리며 움직이기 시작했다.
“와아⋯ 움직인다!”
21대의 객차와 6대의 화차를 끌고 긴 행렬을 이으며, 스티븐슨의 3번째 작품인 ‘로코 모이션호’는 기적을 울리며 힘차게 달렸다.
‘로코 모이션호’의 개통식에 참여한 많은 사람들이 이 진귀한 광경을 보며 탄성을 질렀고, 객차에 탄채 기관차가 움직이길 기다리던 손님들도 신기한 듯 놀라움을 금치 못했다.
그렇게 스티븐슨의 꿈은 힘찬 기적 소리와 함께 달렸다.
8세의 어린 나이에 시작해서 죽기까지 60평생을 외롭게 기관차에 대한 외길을 걸은 멋진 결과였다.
글 : 왕 연 중
(한국발명문화교육연구소 소장, 영동대학교 발명특허학과 겸임교수)
(이메일 : wangyj39@dreamwiz.com 전화 : 011-890-8578 )
|
왕연중의 발명소설
Designed by DOWON.NET