행복한 미래를 만드는 기술자

아직도 무더위가 자시지 않았지만, 알게 모르게 가을은 우리 발꿈치 앞으로 다가오고 있습니다.
출퇴근 길에 지나는 석촌호수 길에 떨어지는 낙엽(?)을 보면 나무들은 벌써 가을 준비에 들어갔다는 생각이 듭니다.

아츠앤컬쳐 9월호에 게재된 제 글입니다.

------------------------------------------

그림은 과학과 아주 밀접한 관계가 있습니다. 예를 들어 만약 종이의 발명이 없었다면 그림의 표현 범위는 아주 좁았을 겁니다. 아마도 원시인들처럼 벽에 그림을 그리거나 동물의 껍질에 그림을 그렸겠죠. 요즘은 종이 외에도 (컴퓨터) 모니터도 미술의 한 표현 매개체가 될 수 있지 않을까 생각해 봅니다. 그러면 앞으로는 그림도 컴퓨터 모니터로 보는 시대가 오겟죠. 더구나 모니터가 종이처럼 접기도 하고 둘둘 말 수도 있게 된다고 하니 그림을 모니터에 그려도(?) 문제가 없지 않을까요? 백남준 씨가 비디오를 이용한 비디오 아트를 창안해서 유명해졌던 것처럼 모니터를 이용한 모니터 아트 시대를 만들어 내면 유명해 질 수 있을지도 모릅니다.

그림에 들어 있는 가장 과학적인 면은 아마도 물감에 있을 겁니다. 그림에 색깔을 넣으려면 여러 색상의 물감이 필요합니다. 가장 일반적인 물감의 재료로는 나뭇잎, 흙 등 자연에서 취할 수 있는 재료들이 있겠죠. 어떤 물감의 재료들은 자연에서 채취할 때 액체 상태로 되어 있어서 그대로 사용할 수가 있을 겁니다. 예를 들어 식물의 즙을 내서 물감으로 사용하면 별도의 처리가 없이 바로 사용할 수 있습니다. 하지만 대부분의 물감 재료들은 가루 형태로 되어 있기 때문에 그림을 그리기 위해서는 어떤 특정 용액(액체)에 녹여야 합니다. 그 어떤 특정 용액이 물이면 수채화 물감이 되고, 기름 성분을 사용하면 유(채)화 물감이 되는 겁니다.

기름을 사용하는 유화기법의 특징은 색조나 색의 농담(濃淡)이 쉽게 얻어지고 ‘선적(線的)’ 표현도 가능하며 광택, 무광택 등의 불효과 또는 투명, 반투명한 묘법(描法) 등도 자유롭게 표현할 수 있다는 점에 있습니다. 또한 두껍게 바르거나 엷게 칠하거나 하여 재질감(마티에르)의 표현이 가능하고 또한 제작 중의 색과 마른 뒤의 색 사이에 변화가 없는 점 등의 장점이 있습니다. 하지만 유화의 가장 큰 단점은 물감이 마르는 데 시간이 오래 걸린다는 점입니다. 그래서 덧칠하기 위해서는 몇 달간을 기다려야 하는 경우도 생깁니다. 오늘날의 유화 물감이 탄생하기까지는 여러 사람들이 다루기 쉬우면서도 건조 속도가 빠른 기름 종류를 찾는 노력이 있었습니다.

그런데 문제는 유화 물감이 잘 혼합되고 건조 속도도 빠르게 하기 위해 석유계 화합물인 유기용제를 쓴다는 점입니다. 유기용제는 신경계를 마비시키고 암유발의 원인이 됩니다. 물론 요즘에는 상대적으로 독성이 덜한 유기용제들을 사용하지만 정도의 차이가 있을 뿐 몸에 해롭기는 마찬가지입니다. 더욱 큰 문제는 물감의 원료 중에 중금속이 들어있는 경우가 많다는 사실입니다. 특히 중금속은 밝은 색깔의 물감 원료에 들어 있는 경우가 많습니다. 유럽의 유명한 화가인 루벤스나 르노와르도 중금속 중독으로 고통 받았다는 연구가 있는데, 이들이 다른 화가들보다 특히 밝은 계통의 색깔을 선호한 것이 문제가 되었다고 합니다. 어두운 계열의 색소에는 상대적으로 몸에 덜 해로운 철이나 탄소 등이 들어있는 데 비해 밝은 색에는 수은, 카드뮴, 크롬, 납, 비소, 안티몬, 망간 등 몸에 해로운 중금속이 다량 포함되어 있기 때문입니다. 예를 들어 망간은 푸른색, 갈색, 보라색을 내는데 사용되고, 납은 노란색과 흰색 계통의 색소에 많이 쓰입니다.

화가들이 물감에 들어있는 중금속에 중독되는 경로는 다양합니다. 우선 대부분 화가들의 작업실은 통풍이 안 되기 때문에 풀어 놓은 물감에서 나오는 휘발성 유기 용제와 중금속을 호흡할 가능성이 높습니다. 더구나 숙식을 화실에서 하는 화가들의 경우에 문제가 더욱 심각해 질 수 있습니다. 그림을 그릴 때 붓으로 그린다고는 하지만 손에 묻히는 경우가 생기고, 그에 따라 입으로 중금속이 들어갈 기회도 많아집니다. 더욱 큰 문제는 화가들이 이런 물감에 의한 중금속 중독의 위험성을 전혀 모르고 있다는 겁니다. 이럴 때는 아는 게 병이 아니라, 아는 게 약인데 말입니다.

빨주노초파남보!

무지개 색깔은 이렇게 7가지 색깔로 표현이 됩니다. 그런데 무지개를 가만히 쳐다보면 이 7가지 색깔이 비교적 선명하게 구별되어 있음을 알 수 있습니다. 물론 두 색깔이 겹치는 부분에서는 약간 덜 선명하지만 말입니다.

왜 이렇게 색깔이 선명하게 구별되는지에 대해서 이해를 하려면 약간 과학적인 설명이 필요합니다. 색깔에 대해서 이해하기 전에 약간 철학적인(?)질문을 해 보겠습니다. ‘색깔이 다르다.’라는 게 무슨 의미일까요? 질문은 철학적이지만 답은 과학적으로 해 보겠습니다. 색깔이 다르다는 것은 빛의 에너지 수준, 즉 파장이 다르다는 것입니다. 일반적으로 파장이 짧으면 에너지가 높습니다. 위에 예를 든 무지개 색깔의 경우에 빨간색은 파장이 길고, 보라색으로 갈수록 파장이 짧습니다. 다시 말해 빨간색은 에너지가 낮고, 보라색은 에너지가 높습니다.

갑자기 에너지가 나오니까 머리가 좀 어질어질 할 겁니다. 그래서 얘기의 방향을 약간 돌려서 해 보겠습니다. 언젠가 ‘투우사들이 빨간색 천을 소 앞에서 흔드는데 사실 소는 색맹이라서 빨간 색을 보고 흥분하는 게 아니라 펄럭이는 천 자체와 관중들의 환호에 흥분이 되는 것이다.’라는 말을 들은 적이 있습니다. 글쎄 저는 소가 색맹인지는 잘 모르겠습니다. 제가 소가 돼 볼 수도 없기도 하고, 소에게 물어볼 수도 없으니까요. 하지만 각 동물 내지 생물체에 따라 색깔을 구별하는 법은 다릅니다. 예를 들면 곤충들은 구체적인 색깔을 구별하기보다는 형체를 알아보는 정도인 경우가 많습니다. 그래서 눈의 구조도 다르죠.

그렇다면 왜 인간은 색깔을 구별하는 것일까요? 여러 가지 이유가 있겠지만, 어떤 물체의 성분을 구별하는 가장 간단한 방법이기 때문일 겁니다. 즉 물질의 성분이 다르면 색깔도 달라집니다. 그래서 한의학이나 우리의 조상들은 건강하기 위해서는 여러 색깔의 채소와 과일들을 골고루 먹어야 한다고 한 겁니다. 즉 우리 몸이 건강하기 위해서는 여러 성분이 골고루 필요하지만, 그 성분들은 일일이 분석해볼 수 없기 때문에 간단하게 여러 색깔의 채소와 과일을 먹으라고 한 겁니다. 그러면 자연스럽게 여러 성분들을 섭취하게 되니까요.

그럼 왜 물질의 성분이 다르면 색깔이 달라지는 걸까요? 이 문제에 대답하려면 약간 복잡한 과학적인 설명이 필요합니다. 아마도 고등학교 시절에 화학을 배우신 분들은 원자의 구조에 대해서 배우셨을 겁니다. 사실 우리가 고등학교 때 배운 원자의 구조 그림은 현대 과학으로 보면 약간 잘못된 측면이 있지만, 편의상 그때 배운 원자 구조를 가지고 설명을 드리겠습니다. 원자에는 원자핵이 있고 그 주위를 전자가 돌고 있습니다. 그런데 그 전자들을 아무렇게나 도는 게 아니라 일정한 궤도를 돌고 있습니다.

우리가 빛을 보게 되는 원리를 간단히 살펴보겠습니다. 어떤 에너지(대부분의 경우는 햇빛)가 원자에 들어오게 되면 맨 바깥을 돌고 있던 전자가 그 다음 바깥쪽 궤도로 올라가게 됩니다. 그러다 어느 순간에 바깥쪽 궤도로 갔던 원자가 다시 제자리로 돌아오면서 그 두 궤도 사이의 에너지 차이에 해당하는 파장을 내보내게 되는 것입니다. 그 파장이 우리 눈에 들어오게 되면 빛으로 보게 되는 겁니다. 그런데 그 궤도 사이의 에너지 차이는 연속적이 아니라 불연속적입니다. 즉 중간의 빛깔이 있을 수 없다는 것이죠. 물론 같은 성분이라도 화학구조에 따라서 두 궤도 사이의 에너지 차이가 약간 다를 수 있지만, 그 차이는 전체 차이에 비하면 아주 작습니다. 따라서 각 궤도의 에너지 차이의 정도에 의해 빨간색, 주황색 식으로 빛이 불연속이 되는 것입니다.

설명이 좀 어려울 수는 있지만 얘기가 나온 김에 한 가지만 더 짚고 넘어가겠습니다. 사실 우리가 색깔로 인식하는 것은 사실이 아니라, 우리 뇌가 물질에서 나오는 다른 에너지 파장을 우리에게 편리하도록 다른 색깔로 해석해 주는 것입니다. 비유하자면 평면인 지도 위에 산의 높이를 표현하기 위해 산의 높이에 따라 다른 색깔로 표현하는 것과 같습니다. 실제 산의 높이와 색깔과는 아무 관련이 없는데 우리의 이해를 돕기 위해 그런 방법을 사용하는 것과 같다는 얘기입니다. 다시 말해 색깔이라는 것은 우리 인간의 뇌가 만들어 내는 환상(?)에 불과한 것입니다. 그러니 소가 색맹이냐 하는 논란은 인간의 관점에서 생각하기 때문에 나오는 것으로 실제로는 아무 의미가 없습니다.

예술의 범위도 아주 넓고, 과학 기술의 범위도 너무 넓기 때문에 ‘예술과 과학 기술’의 관계를 논하는 것은 자칫 ‘장님이 코끼리 만지기’ 식이 될 수 있다. 하지만 학문적으로 너무 깊숙이 들어가지 않고 일상 속에서 과학과 기술의 관계를 간단히 논해 보는 것도 나름대로 흥미도 있고 의미가 있으리라 생각된다.

‘예술이 먼저냐 과학 기술이 먼저냐?’를 논하는 것은 ‘닭이 먼저냐 달걀이 먼저냐?’를 따지는 것과 비슷한 논쟁거리라고 볼 수 있다. 그런데 몇 가지 경우에는 그 순서가 명확하다고 말할 수 있다. 예를 들어 사진과 영화는 과학 기술의 결과물이기 때문에 과학 기술의 발전과 떼려야 뗄 수 없는 불가분의 관계에 있다고 볼 수 있다. 사진은 렌즈와 필름이라는 과학 기술의 발전으로 세상에 그 모습을 드러냈다.

사진의 등장으로 인해 비슷한 분야인 미술의 역할도 변화를 겪게 된 점도 주목할 만하다. 미술의 중요한 역할 중의 하나였던 단순히 자연을 모사하는 정도는 사진에게 그 자리를 내 주게 되었고, 미술은 좀 더 내면적인 표현, 사진으로 나타낼 수 없는 분야로의 진출(?)을 강요당하게 되었다. 추상화 등 사진으로 나타낼 수 없는 미술 기법의 등장은 사진에게 중요한 자리를 뺏긴 화가들의 절박한 탈출구였다고 볼 수 있다. 항상 위기는 기회를 가져온다고 했듯이, 사진의 등장으로 미술은 한 차원 높은 현대 미술로 탄생하게 된 것이다.

‘미술과 과학 기술의 관계’와 영화에 대한 좀 더 자세한 논의는 다음 기회로 미루기로 하겠다. 초기 사실적인 표현에 국한되던 사진은 디지털 기술의 등장으로 새로운 차원을 맞이하게 된다. 디지털이란 모든 정보를 ‘0’과 ‘1’로 분해해서 저장하고 활용하는 기술을 말한다. 원리가 간단해 보이는 디지털 기술은 사진뿐만 아니라 과학 기술의 일상화에 지대한 공헌을 하게 되었다. 컴퓨터를 비롯해서 우리가 누리고 있는 핸드폰 등 여러 IT 기기들은 바로 이 디지털 기술에 의해 탄생한 것들이다.

10년도 넘은 얘기지만 내 동생은 사진 동호회에 가입해서 활동을 했었다. 주말만 되면 사진기를 들고 전국 방방곡곡을 다니면서 사진을 찍어댔다. 그 때 찍은 사진 몇 장이 아직도 내 동생 집의 거실에 걸려 있다. 그런데 몇 년 지난 후에 내 동생은 취미 활동으로 하던 사진 찍기를 그만 두었다. 이유를 물어봤더니 돈이 너무 많이 든다는 것이었다. 사실 당시에 사진 전문작가들은 필름을 인화할 수 있는 암실을 가지고 있어야 했다. 취미활동을 하는 경우에도 일단 필름에 들어있는 모든 사진들을 현상소에 맡겨서 인화를 해야 했다. 그 다음에 그 사진들을 보면서 어느 사진을 골라서 작품으로 만들 것인지를 결정했다. 사진기 구입에 여행 경비에 더하여 필름을 구입하고 찍은 필름들을 모두 인화하자면 적잖은 돈이 들어가는 게 사실이었다.

하지만 디지털 카메라가 나오면서 사정이 크게 달라졌다. 일단 카메라에 들어있는 사진들을 모두 인화할 필요 없이 모니터에서 사진들을 확인하고 골라서 인화를 하면 되게 되었다. 아니 대부분의 경우에는 인화 자체를 할 필요조차 없다. 사진 파일 자체를 컴퓨터에 저장하고 있다가 사용하거나 필요할 때 인화를 하면 되니까 말이다. 이런 디지털 카메라의 등장은 전문가의 영역으로 생각했던 사진이라는 분야가 누구나 쉽게 접근할 수 있는 손쉬운 IT 기술의 하나로 자리 잡게 만들었다. 디지털 카메라의 또 다른 장점은 편집을 자유자재로 할 수 있다는 점이다. 사실 자체를 찍어서 그대로 표현하던 사진의 한계를 뛰어넘게 된 것이다. 사진의 합성이나 컴퓨터 그래픽 기술과의 결합으로 인해 ‘사진 예술’이라는 또 다른 장르가 탄생하게 된 것이다.

사진의 진화는 어디까지 갈 것인가? 전문가들은 과학 기술과 결합한 사이아트의 탄생, 즉 눈으로 보이지 않는 미시 세계를 표현하는 포토 마이크로그래피, 레이저 등을 이용한 옵티컬 테크닉스, 인간의 시각으로 인지할 수 없는 빠른 움직임을 보여주는 모션, 플로우 사진 등의 다양한 분야가 탄생할 것으로 내다보고 있다. 하지만 과학 기술 그 자체가 예술일 수는 없으며, 주체는 항상 인간이라는 사실은 변함이 없을 것이다. 그래서 디지털 카메라에 아날로그 카메라의 셔터 소리를 일부러 집어넣는 ‘디지로그(=디지털+아날로그)’가 필요한 것이 아니겠는가.