太陽熱의 硏究

잡지명 개벽 제1호 호수 제1호 발행년월일 1920-06-25 기사제목 太陽熱의 硏究 필자 기사형태 논설 1. 天文學의 必要 太陽의 硏究는 生活의 根源 대저 천문학의 연구가 吾人에게 如何한 영향을 與할 자인가. 此 점에 대하야 吾人은 십분 此를 이해함이 필요하도다. 然이나 凡眼으로 관찰할 시는 천문학의 연구는 한가한 자의 일종 消日格으로 인식됨에 至하리라. 夜半에 망원경으로 창천을 仰하야 星을 망견하는 것은 실사회와 隔離함과 如히 상상되나니. 천문학의 연구에 종사하는 人은 가급적 眼前의 利慾에서 초월한 사상을 有할지며 동시에 실로 인생에 대하야 극히 중대한 문제를 해결하라는 주의를 有함이 적절하니라. 천문학의 연구사항은 頗히 多端에 互하나 신체적으로 달관하면 필경은 태양의 연구를 목적함이라 하여도 과언이 안이로다. 태양은 우리 지구상에 대한 생물의 母이며 일절 활동의 근원이니라. 그럼으로 태양의 연구는 실로 우리 인생이 전력을 加하야 勉勵할 것이라 한다. 장래에 대한 문제는 제반 동력이 不可不 태양의 연구에 의하야 해결치 안이치 못하게 될지라. 次에 先히 동력문제를 논함. 2. 動力의 問題 動力의 缺乏은 文明의 破壞 현대의 사회는 기계적 동력에 의하야 진행 且 활동함이라 하겟도다. 최근 통계에 의하야 觀하건대 諸種의 공장과 及 電車 電燈 7천5백만馬力 기차 2천1백만馬力 기선 2천4백만馬力 계 1억2천만馬力 금일의 문명은 합계 1억2천만마력의 동력에 의하야 운전하는 자인대 其中에 화력에 의하야 공급되는 자 1억5백만馬力 수력에 의하야 공급되는 자 1천5백만馬力〈97〉 此 1억2천만마력되는 동력이 不絶히 공급함이 안이면 금일의 문명은 부득이하야 更히 암흑시대에 역전이 되리라. 그런데 금일의 문명이 順潮로 발달함을 得함에는 此 동력의 공급이 年年 約5분의 割로 증가하야 20년마다 대략 배수에 증가하게 되도다. 3. 石炭의 壽命 今後 120年이면 盡하리라 現今 석탄의 년 산출액은 약 13億?인데 其中 약 3할 내외는 동력 이외에 사용이 되고 其 殘 약 7할가량의 석탄이 前記한 약 1억여 마력의 동력을 공급하는 자인데 이 석탄은 何時까지던지 계속되기 不能한 자이라. 「坐하야 食하면 山까지 空하리라.」 지하에 埋藏된 석탄의 총량은 결코 無盡藏이 안인 까닭으로 此를 1차 계산하여 보면 안심함을 不得하겟도다. 계산의 결과는 豫期와 反하야 頗히 경악함에 至할지라. 지질학자의 최근에 조사함을 見하면 지하에 매장된 석탄의 총량은 대략 7조 톤인데 現今 연 산출액의 약 6000배가 되는지라 약 年年의 採掘高를 금일의 분량에 止하면 尙 且 금후 6000년을 계속함을 可得할지나 문명의 순조적 발달을 見하매 20년마다 배수로 증가하는 割로 채굴한다하면 석탄의 수명은 실로 단기됨을 경악함에 至하리라. 금후- 僅히 120년간이면 此 석탄이 盡하리 回한다. 120년을 역사상으로 言하면 극히 短한 기간이니 旣히 眼前에 迫到하얏다. 更히 일보를 進하야 고찰하면 만약 僅히 120년 후에는 석탄의 공급이 絶하며 동력의 공급이 絶하고 從하야 금일의 문명이 정지한다하면 吾人은 安閑하기 不能이오. 문제는 현재의 문제로 歸함이니 此에 대하야 如何히 하던지 최선의 방침을 연구치 안이치 못할지라 此에 대한 대응책으로 가급적 효율이 多한 기계를 이용하야 석탄의 소비를 절약할지니 가령 蒸氣機關을 이용하는 代에 內燃機關을 사용하면 석탄의 소비를 반감 가량은 되나 如斯히 절감할지라도 120년의 수명을 140년에 연장함에 불과할지오. 그 이상 더 연장하기는 불능하겟다. 此는 年年 5분의 割로 증가됨을 爲限하고 言함이나 문명의 진보는 급속의 度를 제지치 못하야 5분의 割이 6분의 割로 증가되며 6분의 割이 7분의 割로 증가될 수도 有하니라. 此와 반대로 증가의 割이 遞減한다하면〈98〉 결국 문명은 퇴화되고 말지니라. 요컨대 석탄의 수명은 금후 100년 내지 150년 내외에 불과하다 하면 此에 代할 一種好個의 방안을 考究치 안임이 不可하니 하등의 자료로던지 석탄의 화력에 代할만한 풍부한 동력의 원천을 편히 발명치 안으면 금일에 至하기까지 건설한 문명은 금후 100년이면 파멸되는 운명에 瀕하리로다. 4. 力水과 人力 勞? 수력은 당분간 아즉은 개척할 여지가 有하나 此 수력도 역시 限이 有하니 전문가의 조사에 의하면 금후 이용할만한 수력의 전량은 현재 이용하는 바 수력의 약 10배 가량에 불과한 즉 도저히 100년 후 동력의 수요에 응하기는 부족하리라. 玆에 소위 근육 노동자의 능력 등은 右에 述한 화력과 수력에 비하야 見하면 其 미약함은 족히 칭할 여지가 無하니 此를 마력으로 환산하면 一人의 능력은 약 1마력의 20분之 1에 不及하나니라. 今에 가령 전 세계 총인구로부터 1억 가량의 동원을 하엿다 할지라도 其 총동력은 僅히 500만 마력인즉 幾 億 마력의 동력공급문제에 대하야는 하등의 능력이 無하니 此를 見할지라도 최근에 소위 노동문제 등에 비하야 장래 동력문제는 如何히 중대한 문제일 것을 가히 추측하겟도다. 가령 전 세계의 총노동자가 동맹파공을 한다할지라도 僅히 500만 마력의 감소에 不外할지라. 그러나 약 동력의 총공급이 정지하엿다 하면 如何할가. 又는 약 100년 후의 동력공급방법을 案出할 만한 지식계급이 동맹파공한다 하면 此 세계는 如何히 될가. 화력 수력 인력의 外에 尙 且 潮汐과 지열과 「라쥼」 등에서 이용할만한 동력을 고찰하여도 역시 근소한 분량인즉 결국 100년 후에 석탄의 화력에 대용하야 충분한 동력을 공급할 만한 자는 오즉 태양의 열 이외에는 更無하다는 바로 歸着되도다. 5. 太陽의 熱 地下 石炭의 總量은 太陽熱의 七日分〈99〉 태양의 광과 열과는 지상 何處를 물론하고 達치 안임이 無하야 생물이 有하고 인류가 有한 이래- 그 恩寵에 浴함을 見하면 그 광대 무량함에 대하야 실로 경탄함을 마지 안이하리라. 태양으로부터 我 지구전체에 受하는 열의 총량은 僅히 그 일주간 분이 지하에 매장된 석탄의 총량 7조톤을 전부 연소하야 발생할 열량에 能敵할지니라. 此 태양으로부터 지구에 受하는 열량 중 약 半分은 대기 중에 흡수되고 又는 雲으로 인하야 허공에 반사하야 地의 표면에 達하는 것은 其 殘의 반분 가량인데 그 지면에 도달한 중에도 그 대부분은 再히 허공에 반사되고 일부는 풍우 등의 기상변화를 起하며 일부는 수력으로 化하야 我 등에게 이용되며 일부는 농산물의 生長에 이용되나니라. 소위 수력이라는 자는 해양의 水가 태양의 열로 인하야 증발 상승하야 雲이 되엇다가 雨로 化하야 필경 하천을 成하야 지상에 流하는 자를 이용하는 자니라. 현재 我 등이 이용하는 것은 前述과 如히 약 1,500만 마력인데 此는 我 지구에 受하는 태양열의 전 量 중 僅히 1,500만 분의 1을 이용한 자에 不外하니라. 농산물의 生長에 이용되는 태양열의 분량은 수력으로 以하야 이용되는 자보다 오히려 多大할는지도 此 亦 不知로다. 혹은 幾 1,000만 마력에 상당한 분량이 된다할 지라도 태양열의 幾 100만 분의 1을 僅히 이용함에 불과하니라. 태양열 이용의 정도를 하등의 방안으로 以하던지 此를 증가하야 幾 10만 분의 1 혹은 幾 만분의 1까지 이용하는 정도에 증진하면 吾人은 필경 석탄의 화력에 의뢰할 필요는 無케 되어 장래의 동력문제는 선히 해결됨을 可得하리라. 6. 太陽熱의 變化 將來는 熱帶地가 文化의 中心 지구의 표면에 受하는 열의 량(태양의 열)은 춘하추동의 계절에 의하야 異하며 且 남북의 위도의 차이에 隨하야 異하며 또 天候의 暗曇에 의하야 異하니라. 尙 且 其外에 태양으로부터 발하는 열량 其物도 반듯이 一樣이 안이니 혹은 단기 혹은 장기의 변화를 成하는 事-有하니라.〈100〉 춘하추동의 태양열의 변화를 적당히 이용하기는 천문학의 초기에 대한 주요한 사항이니라. 인구의 밀도가 稀薄하고 문화의 정도가 低한 시대에는 열대의 人民은 태양의 은총에 浴함이 과다함으로 反이 정력에 流하엿스나 동력의 공급이 次第로 결핍을 告할 장래에는 열대지방의 개발이 인류발전의 운명을 지배하기에 至함이 無疑하도다. 7. 利用의 方策 雨와 風과 熱을 巧히 利用하라 태양으로부터 열을 受하는 방법은 현재에는 수력을 이용함과 농산물의 생장을 이용하는 等이나 장래에는 더욱 進하야 雨와 風의 力을 이용하던가 태양의 열을 直히 전기적으로 이용하는 방법을 案出하던가 又는 미생물의 생장을 이용하던가 기타 금후의 연구에 의하야 종류의 편의한 방법을 案出할 것은 결코 難事가 안일 줄로 思하는 바라. 즉 인류의 장래 발전은 全히 是 等 연구의 결과 如何에 의할 자니라. 8. 太陽의 硏究 11年의 週期로 太陽은 變化함 태양으로부터 發하는 열의 량 及 광선의 종류는 時時 그 표면에 발생하는 흑점의 증감과 如히 11년 주기로 변화하는 자니라. 從하야 지상의 기상에 던지 亦 식물의 생장에라도 약 11년의 주기에 消長이 有함을 가히 知할 것이며 尙히 기타에도 種種의 단주기와 장주기의 변화가 生한다하며 엇던 학자는 태양의 활동에는 幾 100년의 長한 장주기적 변화가 有하야 역사에 표현한 문화의 消長은 그 주기적 변화의 대세에 伴함이 안인가 하엿다더라. 是 等의 변화법칙은 如何하며 변화의 起하는 이유는 如何하며 更進하야는 태양의 열의 발생하는 이유는 如何하며 태양의 과거는 如何하며 태양의 장래는 如何할가 하는 등 문제는 극히 긴요하야 금일 천문학의 중심문제로 다수 학자의 노력이 有함을 불구하고 아즉 해결치 못한 문제니라. 직접으로 태양에 就하야 관측연구함은 물론하고 다수의 恒星을 연구하는 것도 필경은 태양의 연구를 목적하는 것이라 하야도 可하도다. 幾 億으로 ?하는 恒星은 皆 일일히 我 태양에 比類할 자인데 그 중에는 진화의 道程으로서 我 태양보다 幼少한 자도 有하며 我 태양보다 더 일층 老大한 자도 有한 고로 是 等의 恒星을 연구하면 자연히 我 태양의 과거와 장래까지도 명확할 지니라.〈101〉 〈97-101〉