수영의 물리학

분주한 UCSF 베이커 풀에서 리버는 벽을 박차고 나아가며 팔로 물을 헤치고 나아갔고 물보라가 튀었다. 그녀는 레인 라인에 멈춰 서서 코치가 지켜보는 가운데 씩씩거렸다. "카일라니 코치님, 저는 그냥 첨벙거리는 것 같아요! 왜 물을 뒤로 밀면 앞으로 나아가는 거죠?"

"리버, 그게 바로 네 손에 쥐어진 온 우주의 비밀이야." 카일라니가 연못가에 무릎을 꿇고 말했다. "너는 방금 과학자 아이작 뉴턴이 그의 세 번째 운동 법칙이라고 불렀던 것을 발견한 거야. 그 법칙은 모든 작용에는 크기가 같고 방향이 반대인 반작용이 있다는 거야!"

카일라니의 목소리가 희미해지는 듯했고, 웅덩이가 반짝이며 새로운 장면으로 녹아들었다. "그것을 이해하려면 천육백년대 후반의 영국으로 돌아가야 합니다." 내레이터의 목소리가 설명했다. "그것은 촛불과 깃펜, 그리고 세상이 어떻게 돌아가는지에 대한 엄청난 새로운 아이디어의 시대였습니다."

"이분은 케임브리지 대학교에서 일했던 훌륭하지만 매우 사적인 인물인 아이작 뉴턴 경이었습니다." 목소리가 이어졌다. "그는 움직임을 이해하는 데 집착했습니다. 그는 왜 행성들이 궤도를 유지하고 지구상의 물체들이 그렇게 움직이는지 알고 싶어 했습니다."

또 다른 학자가 서재로 들어와 뉴턴의 복잡한 다이어그램을 경외심으로 바라보았다. "아이작, 어떻게 다른 사람들은 놓치는 것을 그렇게 많이 보십니까?" 뉴턴은 그저 자신의 우뚝 솟은 책장을 바라보며 대답했다. "내가 더 멀리 보았다면, 그것은 거인들의 어깨 위에 서 있었기 때문입니다."

"뉴턴의 획기적인 발견은 힘이 항상 쌍으로 작용한다는 것을 깨달은 것이었습니다." 내레이터가 새로운 장면 위로 설명했다. "작은 배에서 부두로 발을 내딛는 것을 상상해 보세요. 발이 배를 밀어내는 순간, 즉 작용이 일어나면 배 자체는 뒤로 움직입니다. 그것이 바로 크기는 같고 방향은 반대인 반작용입니다!"

이 간단한 법칙은 놀라운 기술의 비밀을 열었습니다. 제트 엔진은 뜨거운 공기를 뒤로 밀어 비행기를 앞으로 나아가게 합니다. 거대한 로켓은 엄청난 힘으로 가스를 아래로 분출하여, 로켓을 우주로 들어 올리는 데 필요한 같고 반대되는 반응을 만들어냅니다.

수영장으로 돌아오자, 리버는 모든 것을 깨달았습니다. "알겠어!" 그녀는 물장구를 치며 카일라니에게 소리쳤습니다. "내 손이 물을 뒤로 미는 게 작용이야!" 카일라니는 환하게 웃으며 말했습니다. "그리고 물이 너를 앞으로 미는 게 반작용이지!" 다른 학부모인 리네아가 우연히 듣고 미소 지었습니다.

"어디에나 있어요!" 리버가 외쳤다. "마치 스프링클러가 물이 한 방향으로 뿜어져 나와 팔이 다른 방향으로 돌게 하는 것처럼요!" 카일라니가 고개를 끄덕이며 덧붙였다. "아니면 오징어가 위험에서 벗어나기 위해 물줄기를 뿜어내어 몸을 추진하는 방식처럼요!"

"그러니까, 모든 움직임은 그저 미는 힘들의 대화라는 거네요! 앞으로 움직이려면 다른 무언가를 뒤로 밀어야 하고요." 리버가 씩 웃으며 요약했다. 그녀는 잠시 멈췄다가 새로운 생각이 떠오른 듯 말했다. "하지만 카일라니 코치님, 미는 힘은 움직이는 걸 설명하지만... 그냥 떠다니는 건요?"