미적분의 위력: 미적분에 의한 계산 그대로 찾아온 핼리 혜성

마지막에 뉴턴의 미적분의 위력을 세계에 알린 ‘사건’을 소개한다. 미적분이나 만유인력의 법칙 등 뉴턴의 위업은 17세기 후반에 마침내 공표되었다. 일반인에게는 어려웠지만, 그 내용을 이해한 학자들은 혁명적인 방법에 놀라움을 금할 수 없었다. 뉴턴과 친교가 있었던 천문학자 에드먼드 핼리(1656~1743)는 뉴턴이 만들어 낸 미적분의 기법과 물리 법칙을 습득한다. 그리고 당시 천문학의 과제 중 하나였던 혜성의 궤도를 계산했다. 그 결과 1531년과 1607년, 1682년에 왔던 혜성은 궤도의 특징이 아주 비슷하다는 점을 알게 되었다. 그래서 핼리는 이들 혜성이 같은 것이라고 생각했다. 그리고 궤도를 정확하게 계산하고는 대담하게도 ‘1758년에 혜성이 다시 지구를 찾아온다.’는 예언을 했다. 이 혜성이 바로 나중의 ‘핼리 혜성’이다.

당시에 혜성은 신비한 것으로, 불길한 사건의 전조 등으로 알려졌다. 그런데 혜성이 찾아오는 시기를 미적분이라는 수학과 물리법칙으로 계산할 수 있다고 선언한 것이다. 그리고 1758년 크리스마스에 핼리의 예언대로 혜성이 다시 밤하늘에 나타났다. 이것은 뉴턴이 만든 미적분이 미신이나 신비주의를 타파하고 그 정확성과 위력을 확인시킨 순간이기도 했다. 만유인력의 법칙 등을 나타낸 <프린키피아>는 1687년에 출판되었다.

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