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책,영화,리뷰,

윌리엄 길버트-자석이야기

by Casey,Riley 2023. 2. 7.
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        자석이야기
윌리엄 길버트
  
  
        제1장 자석의 유래와 여러 가지 성질
      제1절. 천연자석을 다룬 관련 서적들
    자석에 대한 다양한 견해와 오류
  철학이 무지와 실수의 암흑 속에 처해 있었던 과거에는 사물의 특성과 움직임에 대해서는 
거의 알려진 바가 없었다. 식물학은 혼돈의 시기에 놓여 있었고 광산은 개발조차 되어 있지 
않았으며 광물학이란 거의 없는 상태였다. 그러나 그후 여러  선각자들이 인간의 생활에 유
용한 물질들을 발견하고 이것이 많은 사람에게 알려지자 인간은 이러한 유용한 물질을 얻기 
위하여 숲이나 평원, 놓은 산, 절벽, 바다 등을 찾아 헤매게 되었다. 심지어는 땅속  깊은 곳
까지 찾아다니기도 했다.
  이러한 과정에서 우연하게 천연자석이 발견된 것인데 아마도 철광산에서 광부들 혹은  제
련공 등에 의해 발견되었을 가능성이 크다. 이러한 천연 자석은 금속 가공 전문가들의 손을 
거쳐 철을 강하게 끌어당기는 특성이 있는 물질로 변하면서 매우 흥미로운 물질로 인식되기 
시작했다. 이러한 자석이 성질은 그 당시 사람들에게는 신비로운  것이었기 때문에 여러 철
학자나 의사들이  이 물질에  대해 언급하였고  기록으로 남겼다.  플라톤은 그의  책<시대
(lon)>에, 아리스토텔레스는 <영혼에 대하여(On the Soul)>에서 자석에 대해 언급하였다.
  한편 테오프라스투스, 디오스코리데스, 카이우스, 줄리어스 등도 비슷한 기록을 남겼다. 이
러한 기록은 단지 자석이 철을 끌어당긴다는 정도에 불과하였으며 다른 성질에 대해서는 전
혀 언급이 없었다. 자석에 대한 기록이 너무나 간략한 나머지 사이비 학자들에 의해 자석이 
철을 끌어당긴다는 유일한 성질 이외에 다른 성질들이 있다는, 예를 들면 자석을 마늘로 문
지르거나 다이아몬드와 함께 두면 철이 붙지 않는다는 등의  거짓들이 난무하게 된다. 이러
한 잘못된 인식은 플리니와 프톨레마이오스의  <사분(Quadripartitum)>이란 책에서도 나타
난다.
  또한 이러한 인식이 점점 더 퍼져나가 수용되기도 하였으며 어떤 것은 현재까지도 사실로 
인정되는  것도  있다.   유명한 작가였던   아그리콜라는  그의   책<자연화석(De natura 
fossilium)>에 이러한 내용을 싣기도 했다. 갈렌은 그의  책<간단한  의학적 기능에 관하여
(De Simplicium medicamentorum  hacultatibus)>  9판에서 자석의 의학적  유용성에 대해 
언급했으며 <자연적 기능에 관하여(On the Natural Faculties)> 1권에서는 쇠를  붙이는 성
질에 대해 언급했다. 그러나 그 이유에 대해서는 전  시대의 학자였던 이도스코리데스의 견
해에조차 미치지 못하였던 것 같다. 그리고 더 이상 그 원인에 대해 연구하지 않았다.
  그러나 그의 번역가였던 마티오루스는 마늘과 다이아몬드 이야기를 다시  언급하였으며 '
모하메드(Mohammed)의 성당'이란 우화 속에 이 이야기를 발전시켜 첨부하였다. 즉 아치형
의 자석 지붕 안에 관이 공중에 뜬 채로 있었는데 이것은 신의 기적이 아닐 수 없다는 내용
이었다. 그러나 이 내용은 그곳을 다녀온 여행객들에 의해 사실이 아닌 것으로 밝혀졌다.
  한편, 플리니는 건축가인 키노크라테스가 알렉산드리아에 있는  알시노 사원에 쇠로 만든 
그녀의 동상을 마치 공중에 떠 있는 것처럼 보이게 하기 위해 아치형 자석 지붕을 설치하기 
시작했다고 기록하고 있다. 그러나 쇠가 자석에 붙는 이유에 대해 언급한 고전은 전혀 찾아
볼 수가 없다. 루크레티우스와 몇몇 사람들은 그 이유에 대해  짧게 언급했던 것 같지만 확
실한 것은 아니고 그 이외에는 전혀 언급이 없었다. 이  이유에 대해 처음으로 본격적인 관
심을 보인 사람은 카르단이었다. 카르단은  고상한 격식 따위에는 무관심한 사람으로,  그의 
철학적 관심 대상은 비교적 넓은  편이었다. 그러나 그 자신도 그의  저서에서 다른 학자의 
의견을 인용하거나 잘못된 사실을 지적하는 것 외에 뚜렷한 설명을 하지는 못했다.
  그후 몇몇 학자들이 의학 분야에서의 자석의 효능에 대해  언급한 적이 있는데, 브라스볼
루스, 몬타누스, 루시타누스 등이 그들이다. 한편 그에 앞서 오리바시우스는 그의  책 <철광
석의 기능(De facultate metallicorum)>  제13권에서 비슷한 내용을  언급하였고, 이 외에도 
아비켄나, 모리타누스, 아보할리, 아르도니스, 아포넨시스,  마세루스, 아날두스 등이  유사한 
기록을 남겼다. 갈루스, 알베르투스, 실바티쿠스,  바바투스, 레오나르두스, 아그리파, 팔로피
우스, 랭기우스, 쿠사, 칼라베르 등은 자석에  대해 일부분만 아주 간략하게 설명했다.  특히 
이들은 다른 사람들로부터 빌려온 거짓 사실들만을  아무런 검증 없이 되풀이하는 등  성의 
없는 태도로 일관하였다.
  마티오루스는 철을 관통하여 자석의 끌어당기는 힘을 전기메기에 비유했는데 자석의 인력
은 마치 전기메기의 독이 몸 속에 퍼져나가는 것과 같다고 설명했다. 푸테아누스는 그의 책
<의학의 정화 비율(Ratio purgantium medicamuntorum)>에서  자석에 대해 간략히 기술하
였다. 에라스투스는 자석은 필요치 않다는 무용성을  주장하였는데 이 주장으로 파라셀수스
와 약간의 논쟁을 벌이기도 했다.  아그리콜라는 엔셀리우스나 다른 학자들이  금속에 대해 
언급했던 것처럼 단순한 묘사만에 그쳤다. 아프로디세우스는 그의 책<난제들(Problumata)>
에서 자석은 설명할 수 없는 물질이라고 주장하였다. 에피쿠로스 학파의 시인이었던 카루스
는 자석의 인력은 철과 자석 사이에 철 원자의 미세한 흐름이 발생하고 이것이 결국 자석과 
엉기게 됨으로써 나타나는 현상이라고 설명했다. 코스테우스와 플루타르크도 비슷한 견해를 
가지고 있었다. 아퀴나스는 그가 쓴 <물리학(Physica)> 제7권에서 자석에 대해 간략히 언급
하였는데 그 성질을 관심있게 다루었다. 그는 타고난 천재성을 발휘하여 비약적인 연구결과
를 얻었는데 대부분이 직접 얻어낸 결과였다. 그러나 플라톤은  자력은 신의 힘이라는 주장
을 끝까지 굽히지 않았다.
  약 300-400년 전 자석이 남북을 가리킨다는  사실이 발견되었는데도 많은 지식인들은 이
러한 기이한 현상에 무관심했고 그 원인을 밝히고자 노력하거나 인간에게 유용한가를  알아
내려고 하지 않았다. 시대가 발전함에 따라 많은 학자들이  자석의 방향성과 움직임의 원인
에 대해 의문을 갖고 탐구하기 시작했으며, 자연의 이러한  기적을 이해하고 다른 사람들에
게 널리 알리기 시작했다. 그러나  그 당시에는 자연 속에서 사물에  대한 탐구가 실질적인 
방향으로 진행되지 못했고 단지 책을 통해서만 연구가 진행되었으며 물리적인 체계도  제대
로 잡혀 있지 않았다. 한편 자석에 관한 실험이 행해지지도  않은 채 단순한 견해와 막연한 
가정에 기초를 둔 가설만이 난무하였기 때문에 노력에 비해 실질적인 결과를 얻지는 못하였
다.
  피시누스는 이러한 과거의 병페를 반성하며 자석의 방향성을 작은곰자리에서 찾으려고 노
력하였다. 그는 자석 속에서는 작은곰자리의 세력이 철로 전달된다고 주장하였다.  파라셀수
스는 별들 중에는 자력을 가진 것들이 있으며 이들이 철을 끌어당긴다고 주장하기도 했다.
  렘니우스는 나침반에 대해 설명했는데 그 기원에 대해 추론하기도  했다. 하지만 그는 그
가 알고 있는 숨겨진 비밀에 대해서는 언급하지 않았다.  나침반은 나폴리 제국의 아말피족
이 처음 개발하였다. 블론두스에 의하면 나침반은 그후 1300년경 고이아가 문명사회로 전달
했다고 한다. 즉, 나폴리 제국에 있는 살레르노와 가까운 미네르바 근처에 처음으로  전해졌
다고 한다. 그 지역의 군주였던 해군 제독 찰스 5세는 이를  자신이 이룬 큰 업적으로 인식
했다고 한다. 그 시기에는 이보다 더 뛰어난 발명품은 없다고  여길 정도로 매우 희귀한 물
건으로 여겨졌다고 하나, 고대의 자료를 살펴보면 나침반은 이미  그 전에 발견되어 항해에 
이용되었다는 기록도 남아 있다.
  나침반과 관련된 지식은 마르코 폴로가 처음으로 이탈리아에 전한 것으로 보이는데  그는 
이미 1260년경 중국에서 이러한 지식을 습득했다. 그러나 나침반은  아말피 족에 의해 지중
해 연안의 국가들에서 최초로 사용되었다는 설이 가장 유력한  것 같다. 고로피우스는 나침
반에 적혀 있는 32가지 종류의 바람 이름을 영국이나 스페인, 프랑스인 항해사들 모두가 독
일어로 발음하고 있다는 사실로 미루어 나침반은 킴브리족 또는 튜턴족이 최초로  발병했다
고 주장했다. 그러나 이탈리아인들은 그들의 모국어로 그 이름을 부르고 있었다. 유대  왕이
었던 솔로몬이 서인도로부터 많은 양의 금을 운반해  올 때 긴 항해 기간 동안 뱃사람들이 
나침반을 사용할 수 있도록 교육시켰다는 기록도 남아 있다. 금이 풍부했던 페루 지역의 이
름이 히브리어인 '파루아임(Paruaim:탁월함,  최상)'에서 유래했다는 사실이  이러한 기록에 
신빙성을 더해준다. 그러나 금은  에티오피아 남부 해안이나  세팔라지역에서 채취되었다는 
기록이 더 신빙성이 있는 것 같다. 유대의 이웃 나라인  페니키아의 사람들은 원래 가장 유
능한 항해술을 가지고 있었는데(솔로몬 왕은  이들의 재능을 선박제조 등에  이용하기도 했
다), 이들이 자석이나 나침반을 항해에 사용하지 않았다는 사실로 미루어 위의 기록은 믿을 
만한 것이 아닐 수도 있다. 만약 페니키아 인들이  나침반을 사용하였다면 그리스인이나 이
탈리아인 또는 모든 미개한 인종들도 그렇게 편리한 도구를 사용했을 것이며 그 유명한 발
명품을 쉽게 잊지는 않았을 것이다. 또한 그것에 관한 내용도 문헌을 통해 자세히 기록되어 
후세에 전해졌을 것이다.
  카봇은 자성을 띠는 철의 형태가 다양하다는 사실을 최초로 발견했다. 오비에도는 대서양 
중부의 아조레즈 제도의 자오선이 일정하다는 사실을 처음으로 주장했다. 페르넬은 그의 책
<감추어진 세계의 원인에 관하여(De abditis rerumcausis)>에서 자석에는 알 수 없는  원인
들이 존재한다고 주장하였고, 또 다른 책에서 이 원인은 천체와 관련이 있다고 하였다. 그러
나 그 자세한 해답을 찾지는 못하였다. 이러한 주장은 무의미하여 널리 인정받지 못하였다.
  위대한 철학자였던 프라카스토리오는 자석의 방향성에 깊은 의문을 가졌으며 북극 근처의 
산에 쇠를 잡아당기는 힘이 존재한다고  생각했다. 이러한 견해는 다른  학자들에게서 어느 
정도 인정받기 시작했으며 많은 학자들이 자신들의 책이나 육지와  바다의 지도, 지구를 설
명하는 데 이러한 견해를 이용하기도 했다. 즉, 지구의 극점과는 다른 지구 자기장의 극점을 
주장하기 시작한 것이다.
  프라카스토리오보다 200여 년 앞선 시대에 페레그리누스는 시간에 관한 연구를 했는데 옥
스퍼드의 베이컨에게 영향을 많이 받았다. 그는 시간에 관한  연구결과를 발표한 책에서 자
기장의 방향은 천체의  극점이나 천체 자체로부터  유도된다고 주장했다.  하노니우스는 이  
책의 일부를 발췌하여 새로운 책을 출간하기도 했다. 카르단은  큰곰자리의 꼬리 부분의 별
에 관해 연구하였는데 자기의 변화가 별이 뜨는 것과 관련이 있다고 주장했다. 그러나 위치 
변화의 다양성과 여러 곳에서 나타나는 변이-남쪽  하늘에 나타나는 변이는 불규칙하다-를 
고려한다면 북쪽 하늘에서만 별이 떠오른다고 단정지을 수 없다. 코임브라 대학에서는 극점 
주변의 천체에서 그 원인을  찾고자 연구가 진행되었다. 스칼리저는  카르단이 쓴<(만물의) 
미묘함에 관하여(De subilitate)>에 실린 그의 131번째 논문 <실험(Emercitationes)>에서 천
체와 지구상에 존재하는 천연자석에 관해 언급하였다. 그리고 자석이 방향성을 나타내는 원
인을 '능철광산'에서 찾은 것이 아니라 그것을 구성하고 있는 힘, 즉 자석을 북쪽으로 향하
게 하는 힘 속에서 찾고자 하였다. 이러한 견해는 그  당시 학자들로부터 큰 공감을 얻었으
나 나타나는 현상이 쉽게 눈에 띄지 않을 정도로 미묘하였기 때문에 정설로 받아들여지지는 
않았다. 코르테시우스는 인력, 곧 끌어당기는 힘은 극점 위에서 나타난다고 주장했으며  그 
영향은 천체에 널리 퍼져간다고 생각했다.  프랑스의 학자 베사르는 황도대의  극점에 관해 
연구했으나 특정한 목적을 갖고 있지는 않았다.
  세베르티우스는 여러 학자들의 관찰을 인용하면서 서로 다른 지역에 존재하는 자석은  서
로 다른 방향성을 갖는다고 주장했다. 즉, 동쪽과 서쪽에서 자석의 방향성은 다르다는  것이
다. 영국의 학자 노먼은 자석이  움직이지 않는 장소와 자성을 띤  쇠붙이가 향하는 장소에 
관해 언급했다. 모룰리쿠스는 그 당시 다른 학자들의 견해를  인용하면서 자석과 관련된 몇 
가지 문제점들에 관해 의견을 제시했다. 그는 마그누스가 언급했던 자기장에 의해 방향성의 
다양화가 생긴다고 믿고 있었다. 코스타는 자석에 관한 지식이 전무했음에도 불구하고 자신
의  견해를 주장하기도 했다. 사누토는 이탈리아어로 자기장, 자오선의 길이와 지구 및 천체
의 자극에 대해 논하였다. 또한 경도를 측정하는 기구에 관해서도 설명하였다. 그러나  자석
의 기본 성질에 대해 명확히 이해하지 못했기 때문에 많은 부분에서 허점을 드러내기도 했
다. 아페타투스는 쇠붙이가 자석에 붙는  현상과 극점에서 자석의 방향성이  바뀌는 현상을 
모호한 철학적 해석을 붙여 설명했다.
  최근에는 철학자인 포르타가 그의 일곱 번째 저서인<자연의 마술(Magia naturalis)>을 출
간했는데 그 속에 자석의 기이한 특성을 비교적 자세히 설명했다. 그러나 그는 자석의 움직
임에 관해 거의 알지 못했으며 자석을 그렇게 많이 접해보지도 않아, 베네치아 인 파올로를 
통해서나 그 자신이 직접 공부해서 알게 된 자석의 성질은 그다지 정확한 기록이 아니며 책
에 제사한 것들은 대부분 오점투성이의  실험임이 곳곳에 나타나 있다.  그럼에도 불구하고 
그의 업적은 매우 위대한 것이었으며(그는 다른 분야에서는 탁월한 결과를  낳는 등 성공적
인 연구 업적을 쌓아왔다) 훗날 학자들의 연구에 커다란 기여를 했다고 생각된다.
  이렇게 모든 철학자들이 자석의 특성, 즉 쇠붙이를 잡아당기는  성질에 관해 자신의 견해
를 주장했지만 그들의 주장은 모호했고 애매한  이유를 나열하는 데 그쳤으며 실험  수준도 
기대에 미치지 못하였다. 또한 자석이 방향성을 나타내는 원인에 대해서 하늘, 천체의 극점, 
별, 별자리 또는 산, 절벽, 빈 공간, 원자, 천체의 인력 또는 척력(서로 물리치려는 힘) 공간, 
그리고 증명되지 않은 다른 가설 등을 통해 설명하고자 노력했다. 그러나 이러한 노력은 진
실과는 동떨어진 것이었으며 그 원인에 대해서는 점점 더 미궁 속을 헤매게 되었다. 그러나 
그들은 자석에 대한 논의가 더 이상  설화 속에 등장하는 황당무계한 이야기나  소설가들이 
꾸며낸 우화이길 바라지는 않았다. 옛고전이나  설화, 우화 등에 자석을 소재로  황당무계한 
이야기들이 나오는데 그중 일부를 소개하면 다음과 같다.
  자석에는 악령이 깃들어 있어서 잠자고 있는 간통한 여자의 머리를 자석으로 잡아당겨 침
대 밑으로 끌어낼 수 있다거나, 도둑을 잡는 데 유용하게  사용될 수도 있다는 이야기가 전
해온다. 또한 나사를 풀고 자물쇠를 열 수 있는 특성이 있으며 자석으로 쇠붙이를 끌어당기
면 쇠붙이를 저울 위에 올려놓아도 무게가 나가지 않는다는  이야기도 있다. 한편 인도양에
는 자석으로 뒤덮인 뾰족한 바위가 하나 있는데 배가 그 주위를 지나가면 자석의 인력 때문
에 배에 박혀 있는 못들이 모두 빠져 결국 배가 침몰하게 된다는 이야기도 있다. 그리고 북
극에는 자석으로 이루어진 산이 있어서 그 주위를 통과하는 배들은 모두 나무로 만들어야만 
못이 빠져나갈 염려가 없다는 이야기도 전해지고 있다.
  픽토리우스는 자석의 효험이 탁월해서 왕자들의 휴대품으로 애용되고 있다고 했으며 마그
누스는 두 종류의 자석이 있는데 하나는  북쪽을 가리키고 다른 하나는 남쪽을  가리킨다고 
하였다. 또한 극성을 띠는 별과 상호작용하여 철이 북쪽 하늘의 별을 향해 늘어선다는 주장
도 있다.
  심지어는 점성가인 가우리쿠스는 큰곰자리 바로 밑에 자석이 존재하며 그 자석은 (얼룩무
늬와 줄무늬를 가진) 토성에  해당한다고 주장했다. 또한 다이아몬드,  루비, 벽옥이 풍부한 
화성에 해당할 수도 있다고 하면서 자석은 이 두 행성이 조절한다고 주장했다. 한편 자석은 
처녀자리에 속해 있다면서 이러한 주장을 난해한 수학적 표현을 통해 얼버무리려고  시도하
기도 했다. 메룰라는 행성을 이루는 자석 위에는 곰의 형상이  새겨져 있어서 그 행성이 북
쪽을 향하면 쇠로 만든 바늘이 솟아올라 천체 상에 곰의 형상을 이루게 된다고 설명했다.
  다른 학자들의 견해에 의하면 낮에는 자석이 쇠를 끌어당기는 힘을 갖지만 밤에는 이러한 
인력이 약해진다고 한다. 루엘리우스는 자력이 약해졌을 때는 숫사슴의  피로 복원할 수 있
다고 했는데 숫사슴의 피는 다이아몬드의 마법으로부터 자기장을 보호하여 그 상실된  자력
을 회복시킨다고 한다. 이러한 현상은 다이아몬드와 피 사이의 변화 때문에 생긴다고  한다. 
빌라노바는 자석이 여성을 마법에서 벗어나도록  만들며 악마를 날려보내는 역할을  한다고 
했다. 프랑스의 공상가였던 마르보테우스는 자석은 남편으로  하여금 아내의 의견에 동조하
도록 만들며 아내가 남편에게 되돌아가도록 하는 기능을 가지고 있다고 했다. 칼카그니니우
스는 그의 책<관계성(Relations)>에서 자석이 섞인 소금에 절인 빨판 달린 물고기를 이용하
면 깊은 우물 바닥에서 금조각을 끌어올릴 수 있다고 했다.
  이와 같은 우화들은 저속한 철학자들이 꾸며낸 이야기일 뿐이다.  그들은 난해한 것에 굶
주려 있는 독자들에게 이와 같이 우스꽝스러운 이야기들을 주입시켰고 무지한 독자들은  아
무런 생각 없이 이들의 이야기에 심취했다. 그러나 자석의 성질이 점차 밝혀지고 여러 실험
을 통해 숨겨진 비밀들이 서서히 드러나고 증명되는 과정을 통해 어둠 속에 싸여 있던 베일
들이 하나둘씩 벗겨져 갔다.
    자석에 대한 새로운 연구
  지금까지 자석에 대해 알려진 거짓된 사실들이 서서히 바로잡혀가면서 진실에 조금씩  접
근해 갔다. 한편 자기과학의 기초가 새로운 학문 분야로서  자리잡아갔으며 좀더 지적인 수
준의 설명들이 제시되었다. 오랜 항해를  경험한 지식인들은 자기장이 갖고  있는 다양성의 
차이를 발견하게 된다. 이들은 모두 영국인 학자들로서 그중에서도 해리엇, 휴, 라이트, 켄달 
등이 대표적이다. 다른 학자들은 자석기구를  발명하거나 오랜 기간 바다에서  지내야 하는 
항해사들에게 꼭 필요한 관측방법을 연구하기도 했다. 보로우는 <나침반의 변화>에서, 발로
는 <부록(Supplement)>에서, 노먼은 <새로운 매력(New  Attractive)>에서 이러한 연구 결
과를 제시했다. 동명이인의 노먼은 숙달된 항해사이자  뛰어난 발명가였는데 자침의 복각을 
최초로 발견하였다. 이외에도 많은 학자들이 자석에 관해 연구하였지만  모두 열거할 수 없
어 일부만 간략히 소개하였다. 최근에는 프랑스 인, 독일인,  스페인 인들이 그들의 책을 통
해 각 나라의 언어로써 교육의 오용을 범하고 있으며, 옛것을 이름만 새것으로 바꾸어 주입
시키려는 경향도 있다. 이러한 현상은 결국 과학적인 퇴보를  야기함으로써 그들 자신은 물
론 후학들에게 좋지 못한 결과를 가져다주는 것이다. 또한  이러한 경향이 대대로 전해진다
면 학문의 발전이 거듭되기보다는 일보 후퇴만을 반복하는 안타까운 현실이 다가오게 될 것
이다.
  
      제 2절. 천연자석은 무엇이며 언제 발견되었나?
    자석의 이름들
  이 암석은 흔히 자석이라고 불리는데 그것의 발견자나 - 니캔더의 주장에 의하면, 플리니
의 신화 속에 나오는 가축지기는 가축들을 방목시킬 때,  자기장이 작용하는 지역에 다다르
면 그의 신발과 지팡이가 매우  빨리 땅에 닿는 현상이 나타났다고  한다 - 나 천연자석이 
풍부했던 마케도니아 지방의 마그네시아(Magnesia)시의 이름을 따온 것으로 생각된다. 또는 
소아시아의 이오니아(Ionia) 지방에 있는 마그네시아  시의 이름에서 유래했다는 주장도  있
다.  루크레티우스는  이와  관련해  다음과  같이   주장하였다. "그리스어로   '마그네테
스(magnetes)'는 국가의 이름에서 유래한 것인데, 더 자세히   설명하면 마그네시안의 천연 
언덕에서 그 기원을 찾을 수 있다."
  한편 '헤라클레우스(heracleus)'라고도 불리는데 이것은  헤라클레아라는 도시이름이나 무
적의 영웅이었던 헤라클레스의 이름에서 유래한 것이다.  자석이 쇠붙이를 끌어당기는 거대
한 힘이 헤라클레스의 엄청난 힘과 유사했기 때문일 것이다.
  또한 '시데리티스(sideritis:별)'라고도   불리는데 철광석을   '페라리우스(ferraius:철)'라
고 부르는 것과 유사하다. 초기  학자들, 즉 히포크라테스를 비롯한  그리스 인이나 유대인, 
이집트인에게 천연 자석의 존재는 알려져 있었다. 그리고 고대의 철광산, 특히 아시아의  광
산에서는 천연자석이 철과 같은 부류로 취급되었으며   철광석으로부터 얻어졌다. 중국인에 
관해 이야기된 바가 사실이라면, 세계에서 가장 우수한 자석이 중국에서   발견되는 것으로 
보아 그들은 고대부터 이미 자석 실험에 관해 알고 있었을지도 모른다.
  마네토(Manetho)에 의하면 이집트 인들은 자석을 '호루스(Horus)의 뼈'라고  불렀다고 한
다. 이것은 태양신인 호루스를 빗대어 이름 붙인 것인데 그리스에서는  아폴로(Apollo)로 불
리기도 하였다. 그러나 플라톤에 의하면 그리스  시인인 에우리피테스(Euripides)가 그후  '
자석(magnet)'이라는 이름을 붙였다고 한다.
  그후 자석이라는 이름이 널리 사용되었는데 플라톤은 <시대(Ion)>에서 그 이름을 언급하
였다. 이밖에도 니캔더, 플리니 테오프라스투스, 디오스토리테스,  솔리누스, 프톨레마이오스, 
갈렌 등이 자석이라는 이름을 사용하였다. 그러나 천연자석은  경도, 무게, 밀도, 견고성, 색
깔, 재질 등에 저마다 상당히 다른 차이를 가지고 있지만, 충분한 설명은 없었다.
  자석의 역사는 이러한 학자들에 의해 시작되었으나 충분한 기록으로 남겨지지 않았다. 왜
냐하면 고대에는 여러 종류의 물건들, 특히 외지의 물건들이 지금처럼 무역을 통해 쉽게 전
해지지 않았기 때문이다. 즉 돌, 나무, 향료, 약초, 금속제품 등이 현재에는 전세계로 무역을 
통해 전해지지 있지만 고대에는 운송수단의 발달이 미미했기 때문에 새로운 문물의  전파가 
쉽지 않았다.
    여러 가지 천연자석
  천연자석은 각각의 다양성에 따라 작고 있는 자력의 성질도 달랐다. 즉, 어떤 자석은 양성
을 띠는가 하면 어떤 것은 음성을 띠는 등 제각기 다른 성질을 나타낸다. 따라서 같은 자석
일지라도 각각의 성질에 따른 분류가 필요하였다.
  플리니는 소타쿠스(Sotacus)의 말을 인용하여 자석을  다섯 종류로 분류하였는데, 에티오
피아, 마케도니아, 보티아, 트로아스, 아시아산으로 분류하였다. 그러나 전세계적으로 분포된 
토양은 그 종류가 매우 다양하며 기후조건도 지역마다 다르기 때문에 이 다섯 가지 이외의 
천연자석이 존재할 가능성을 배제할 수는 없었다. 따라서 좀더 세분화된 분류가 필요하였고 
이를 위해서는 각각에 대한 좀더 면밀한 조사가 필요했다.
  고대인들은 자석의 차이를 주로 색깔로써 구분했다. 마케도니아산 자석은 붉은 색과 검은 
색으로 이루어졌으며, 보티아 산은 검은빛보다는 붉은빛이 감돌았다. 트로아스 산은  경도가 
약하여 검은색을 띤 것이 많았고, 아시아 산은 흰색이며 철을 끌어당기는 성질을 갖고 있지 
않았으며 겉으로 보기엔 경석을 닮은 모습이었다. 강한 자성을  띠는 자석은 일반적으로 광
산에서 금방 캐낸 철과 유사하다. 이것은 주로 철광산에서 많이 발견되고 때때로 연속된 광
맥 속에서 발견되기도 한다. 이와 같은 천연자석은 도인도, 중국 벵갈 등에서 수입되며 철의 
색깔을 띠거나 어두운 핏빛이나 적갈색을 띤다. 또한 거대한  암석에서 잘려진 것처럼 크고 
무거운 것도 있었다. 어떤 것은 큰 암석 덩어리 만한 것도 있다. 이들 중 일부는 무게가 1파
운드나 되는 것도 있지만 4온스나 0.5파운드  짜리도 있다. 아라비아에서는 붉은 색  자석이 
발견되는데 타일 모양이 많다. 그리고 중국산 자석처럼 무겁지는 않지만 단단하며 견고하다. 
에트루리안 해에 있는 엘바 섬에서는 주로 검은 색의  자석이 발견되며, 스페인의 카라바카
(Caravaca)광산에서는 희색 자석도 발견된다. 그러나 흰색 자석은  검은 색 자석에 비해 자
성이 약하다.
  한편, 노르웨이의 철광산이나 카테가트(Cattegat) 해안 지역에서 발견되는 검은 색 자석은 
자성이 아주 약하여 쉽게 부스러지는 성질을 갖고 있다.  짙은 푸른색이나 어두운 푸른색을 
띤 자석은 매우 강하여 최상급으로 평가된다. 그러나 납과 유사한 모양의 자석도 있는데, 곳
곳에 얼룩덜룩한 무늬가 있으며 표면이  반짝거린다. 독일에서는 벌집처럼 구멍이  나 있는 
자석이 발견되는데 다른 종류의 자석보다 무게가 가볍고 자성은 훨씬 더 크다, 금속 성분이 
포함된 자석도 있는데 주로 철분이  함유되어 있고 고온에서 녹는 성질이  있다. 다름 금속 
성분이 포함된 경우에는 쉽게 녹지는 않지만 불에 타기 쉽다.
  자석은 무게에 따라 여러 종류가 있는데 아주 무거운 것이 있는 반면 비교적 가벼운 것도 
있다. 어떤 것은 자성이 매우 강하여 철을 끌어당기기도 하며  어떤 것들은 자력이 약한 것
들도 있다. 자성이 약한 것들은 아주 작은 쇳조각도 끌어당기지 못하고 같은 극으로 자화된 
물체를 밀어내지도 못한다. 어떤 것들은 너무 단단해서 다루기가  힘든 것도 있으며 부서지
기 쉬운 것도 있다. 즉, 단단한 것은  그 경도가 강옥과 비슷한 정도이며 약한 것은  경석과 
같은 정도이다. 또한 표면에 구멍이 나 있거나 부식되어 있는 경우도 있다. 철보다  단단한 
것도 있고 때로는 철보다 약해서 자르거나 손질하기 쉬운 것도  있다. 모든 자석이 돌과 같
은 성질을 지니는 것은 아니다. 어떤 것은 자석의 성질을 지니는 것도 있다. 자석의  성질은 
매우 다양하기 때문에 자력의 세기도 다양하다. 자석 주변에는 있는 토양의 성질에 따라 다
양한 형태와 성질의 자석이 존재할 수 있다. 즉 지층구조나  지각변동에 따라 그 속에 매장
된 자석도 여러 가지 모습을 나타낸다. 자석의 성질을 갖는 암석은 매우 드물다. 자석의  형
태는 한 지역에서도 수십 가지로 나타나며 단일한 형상을 갖는 경우는 매우 드물다.
    천연자석이 발견된 곳들
  인간은 자석을 찾고자 끊임없이 광산을 파헤쳐 왔고 그 결과 거의 모든 곳에서 천연자석
을 찾을 수 있게 되었다. 현재에는 여러 지역에서 고대 사람들에게는 알려지지 않았던 강력
한 자성을 지닌 천연자석이 발견되고 있다, 광산에서 천연자석이  발견될 줄 예측하지 못했
던 독일에서도 광업이 점차 발달하면서 헬스버부르크  근처의 흑림(Black Forest)이나 수바
르츠베르크 근처의 미세나(Misena) 산 등 여러 지역에서 강력한 천연자석들이 발견되고 있
다. 코르두스의 관찰에 의하면 죔슈탈 지바의 슈니베르크와 안나베르크 사이에서 아주 강한 
자성의 천연자석이 발견되었다고 한다. 또한 광산 전문가인 아그리코라 등에 의하면 프랑코
니아 등에서도 유사한 성질의 천연 자석이 발견되었다고 한다.
  근대로 접어들며서 자석의 발견은  전세계적으로 나타났다. 동인도,  중국, 벵갈 등에서도 
인더스(Indus) 강 유역을 중심으로 다량의 천연자석이  발견되었으며, 페르시아해, 아라비아
해, 홍해에서 바다 속 암석층에서 자석의 발견이 관찰되었다고 한다. 플리니에 의하면  에티
오피아 일부 지역과 고대 지미리(Zimiri) 지방에서도 자석이 발견되었다고 하며, 알렉산드리
아 주변의 소아시아, 보티아, 이탈리아 엘바섬, 바바리(Barbary) 에서도  마찬가지였다. 스페
인에서는 고대 유적지에서, 영국에서는 최근 길버트씨 소유의 광산이나 테본셔, 딘 숲등에서 
그리고 아일랜드, 노르웨이, 덴마크, 스웨덴,  스칸디나비아 북부의 랩랜드(Lapland), 리보니
아(Livonia), 프러시아, 폴란드, 헝가리 등에서도 천연자석이 발견되었다.
  오랜 세월 동안 지구상에서는 끊임없는 지각 변동이 일어났고, 그 결과 지표면과 지각 내
부에 존재하는 토양층의 변화를 유발시켰으며 지각 내부에 존재하는 물질들이 지표면에  가
까운 위치에까지 다다르게 되었다. 이 과정에서 약한 자성을  지닌 천연자석이 도처에서 발
견될 수 있게 된 것이다. 이들 대부분은 광산 속 깊은 곳이나 지각 내부보다는 지표층 가까
운 곳에 분포해 있기 때문에 쉽게 채취하여 여러 형태로 가공할 수 있었다.
  플라톤의 저서<시대>에 인용된 것을 보면  자석은 테오프라스투스(Theophratus)에 의해 
그리스어로 불리었고 유리피테스에 의해서는 '헤라클레이오스'로  불리었다고 한다. 한편 오
르페우스는 '마그네티스' 또는 '마그네스'로 명명했다고 한다.
  라틴어로는 'magnes Herculeus'로,  프랑스어로는 'aimant',  스페인어로는 'piedramant', 
이탈리아어로는  'calamita',   영어로는  'loadstone'    그리고  독일어로는  'magness'   
또는 'siegelstein'으로   표기했다. 이중  영어,  프랑스어, 스페인어의   기원은 공통적으로 
'adamas'라는 말에서 유래했는데 이것은 이 나라 사람들이  아마도 자석을 능철광(siderite)
으로 오인하여 나타난 현상인 것 같다.
  자석은 쇠를 끌어당기는 성질 때문에  '마구네오사'라고도 불리었으며 다이아몬드는 철판
에 흠집을 낼 수 있을 정도로 경도가  높았기 때문에  같은 단어인 '시데리테스(철광석이란 
뜻)'라고 불리었다. 아리스토텔레스는 그의 저서인 <영혼에 대하여(On the Soul)>  1권에서 
자석에 관해 다음과 같이 설명하였다.
  "철학자였던 탈레스(Tales)는 정신은 무엇인가를 움직이는 실체로  간주되며 이러한 관점
에서 자석은 철을 움직이기 때문에 하나의 정신이라고 말했다."
  자석이란 이름은 능철광과는 전혀 다른 성질을 띠는 다른 돌에게도 붙여졌다. 이 돌은 은
과 비슷한 형태를 지녔고 그 특성이 석면과 유사하였다.  형태는 구성성분상 운모의 박막과 
비슷했으며 독일인들은 이것을 'Katzendilber'이라고 불렀다.
  
      제3절. 천연자석에는 자력의 세기가 각 부분마다 다르게 분포되어 있으며, 그  특성을 
나타내는 극점을 가지고 있다.
  자석 자체가 나타내는 많은  성질들, 특히 자세히 연구되지  않았던 성질들이 우선적으로 
다루어져야 할 것이다. 그럼으로써 철  사이에 작용하는 힘을 훨씬 더  쉽게 이해할 것이며 
그 지식을 토대로 자석의 성질에 대한 올바른 진리를 터득하게 될 것이다.
  천문학자들은 천체에는 두 가지 극점이 있다고 주장한다. 우리가 살고 있는 지구도 두 가
지 극점을 가지고 있는데, 이 두 극점은 자전운동을 하는 지구상에서 늘 같은 위치에  있다. 
한쪽 극점은 작은곰자리를 가리키며 북극에 위치하고, 다른 극점은 정반대 방향을 가리킨다. 
이와 마찬가지로 천연자석도 그 특성상 두 개의 극점을 가지고  있다. 즉 북극과 남극을 가
리키는 두 개의 극점이 있다. 이들 극점은 자석 위에서  고정된 위치를 유지하며 변하지 않
는다. 또한 움직임과 그 영향은 이들 극점에서 끝나게 되며  몇 가지 성질들도 이들 극점을 
기준으로 제한된다.
  자석의 힘은 정확한 어느 한 지점에서 나오는 것이 아니라 일정 부분으로부터 나오는 것
으로 알려져 있다. 이 부분은  극점에 가까워질수록 더욱 강한 힘을  발산하며 이러한 힘은 
다른 물체에 전해지게 된다. 즉, 자석의 양극은 지구의  남극, 북극과 일치하려는 성질을 갖
는다. 모든 자석이 이러한 극점을 갖는데,  자성이 강한 부분과 약한 부분으로 구성되어  있
다. 또한 자석의 형태가 길거나 판 모양이거나 사각형, 삼각형 등에 관계없이 양극점이 존재
한다. 그 표면이 거칠거나 매끄러운 것에 상관없이 양극은 존재한다. 그러나 구 모양의 자석
이 지구와 비교해볼 때 가장 완벽히 일치하는 형태를 지녔기 때문에 이것 실험대상으로 하
여 연구를 진행시키고자 한다. 이를 위해서는 자력이 강하고  견고하며 다루기 편한 크기의 
균일하고 단단한 흠집이 없는  자석을 선택하여, 석공작업에 쓰이는  선반이나 다른 유사한 
기계를 이용하여 구형으로 깎아야 한다.(자석 표면이 거칠 경우에). 준비된 자석은 지구상에
서 얻어진 균일한 성질을 가진 구형 모양의 자석이다.
  또한 이 구형 자석은 철학으로 풀 수 없었던 자석의 숨겨진 성질들을 명확히 설명함으로
써 인간에게 유용한 진리를 전달해 주려는 도구인 것이다. 이 구형 자석은 '미크로게' 또는 
'테렐라(terrella)' 라는 이름을 가지고 있으며 그 의미는 '소형 지구'라는 뜻이다.
  그러면 지구의 극점에 해당하는 양극을 찾기 위해 구형 자석을 손에 쥐고 그 위에 바늘이
나 철사를 올려놓아 보자. 철사의 양끝은 그 양쪽 끝의 중점을 중심으로 회전하며 움직이게 
된다. 그리고는 갑자기 꼿꼿이 위를 향해  선다. 분필로 그 위치를 표시한다.  그 후 철사의 
중심을 다른 점으로 이동시키고 이때 철사가 꼿꼿이 서는 위치를 다시 분필로 표시한다. 이 
과정을 서너 번 반복해본다. 분필로 표시된 지점을 연결하면 이것이 자오선이 되는  것이다. 
그리고 이 자오선은 자석의 극점에서 모두 모이게 된다. 이러한 자오선을 같은 방법으로 여
러 번 얻게 되면 그 겹치는 부분에서  극점이 나타나는데 북극과 남극을 가리키는 두 개의 
극점이 나타난다. 이 두 극점 사이에 적도에  해당하는 큰 원을 그릴 수 있다. 이것은  마치 
천문학자들이 천체와 지구 사이에 존재하는 기준선을 긋는 방법과 같으며 향후 자석과 관련
된 실험에서 아주 유용하게 사용될 것이다. 그림에서 나타난  것처럼 양극은 구형자석 위의 
일정한 양극은 구형자석 위의 일정한 지점에 위치하고 있다.
  구형자석 위에 바늘을 올려놓으면 바늘은 회전하다가 평형을 이루며 멈춰 일정한  방향을 
가리킨다. 그 방향을 그 바늘이 놓여 있던 구형 자석의 표면 위에 분필로 표시한다.  그리고 
바늘을 올려놓은 위치를 여러 부분에 걸쳐 변경해가면서 위  과정을 반복한다. 그러면 자석 
위에 분필로 표시한 방향들은 어느 한쪽으로 수렴되는데 그 한쪽이  바로 극점 A에 해당하
며 그 정반대 쪽은 극점 B가 되는 것이다. 바늘은 구형자석에 가까워질수록 자석의  극점을 
정확히 가리킬 수 있다. 바늘  D는 점 A와 F를 가리키며  이것은 극점과 중심을 가리킨다. 
그러나 바늘 E는 A나 F를 향해 일직선 방향으로 가리키지 않는다. 3분의  1인치 길이의 아
주 작은 철사를 구형자석 위에 올려놓으면 철사는 어느 한쪽으로 이동하다가 수직으로 꼿꼿
이 서게 된다. 그 지점이 바로 극점이며 N극 또는 S극이 되는 것이다. 그러나  극점에서 멀
어질수록 바늘은 수직으로서는 것이 아니라 더 많이 기울어진 형태로 서게 된다. 정해진 극
점은 뾰족한 송곳으로 표시를 해둔다.
  
      제4절 어느 쪽이 북극이며, 북극은 남극과 어떻게 구별되는가?
  지구상의 한 극점은 작은곰자리(Cynosura)를 향해 있으며 천체 내에서 변하지 않는 일정
한 지점으로 인식되어 왔다(나중에 다시 설명하겠지만 다른 별의 움직임과 상대적으로 비교
했을 때 경도상의 위치 변화가 없다는 의미이다).  다른 극은 천체의 전반대쪽을 향하고 있
다. 고대인들은 그 지점을 알지 못했으나 오랜 항해의 경험으로 그곳에는 수많은 별들이 반
짝이는 사실은 알고 있었다. 자석에도 북쪽과 남쪽을 가리키는 성질이 있다. 이러한  성질은 
자석 자체가 저절로 움직이면서 북쪽 또는 남쪽을 향하게 되는 자석의 고유한 성질이다.
  앞서 설명한 구형자석을 예로 들어  설명하기로 하자. 양극이 정해진  구형자석을 나무로 
만든 둥근 용기 안에 놓는다. 용기는 사발이나 접시 모양이면 된다. 그 다음 자석을 넣은 용
기를(마치 항해사를 태운 배와 같은)물통에 넣고 물통의 가장자리에 닿지 않도록 한 가운데
로 띄운다. 그리고 바람이 작용하지 못하도록 외부 공기를 차단시킨다. 바람이 불어  용기가 
물위에서 움직이면 자석의 움직임을 정확히 관찰할 수 없기  때문이다. 자석은 마치 잔잔한 
수면 위에 떵 있는 보트와 같을 것이다. 자석을 담고  있는 용기는 원을 그리며 움직이다가 
자석의 남극이 지구의 북극과 일치하고 북극은 남극과 일치할 때 그 움직임을 멈추게 될 것
이다. 처음에는 같은 극끼리의 강한  척력에 의해 원운동을 하게 되는  데 서서히 움직임이 
약해지면서 반대극끼리의 인력에 의해 원운동은 멈추게 된다. 이때 양극이 가리키는 방향이 
각각 지구의 북극과 남극에 해당하는 것이다.(지구상의  위치에 따라서 자석이 가리키는 양
극의 방향이 조금씩 다르며 자오선과도 일치하지 않는 현상이 나타나는데 이러한 현상의 원
인데 대해서는 향후 자세히 설명할 것이다.).
  만약 외부의 강제적인 힘으로 바늘의 위치가 변했다면 바늘은 원래의 방향으로  되돌아오
려고 하는 성질이 있을까? 자석이 수면과 수평을 이룬 채 떠 있는 경우가 아니라면 이것은 
가능하다. 자석의 극점, 즉 북극과 남극은 수평면으로부터 10, 20, 30, 40 또는 80도 정도 올
라가거나 내려가더라도 그 고유한 위치를 갖는 성질이 있다.  또한 자석의 북반구는 남극을 
향하고 남반구는 북극을 향하려는 성질도 있다. 따라서 자극이  천체의 중심과 천장의 위치
로부터 단지 1도만 어긋나더라도 자석 전체는 자극이 제자리를 찾을 때까지 움직이게 되는 
것이다. 만약 자극이 원래 방향과 정확히 같은 방향을 가리키지 않는다면 자석은 여전히 그
곳을 향해 기울어지며 자오선 내에서 정확한 방향을 찾고자  노력할 것이다. 그리고 북극은 
천체의 윗 부분을 향하고 남극은 수평선 위를 향해 움직이게 된다. 그러나 자석마다 이러한 
양상은 조금씩 다르게 나타나는데 어떤 것은 그 정도가 다른 것보다 더 심하게 나타나기도 
한다. 하지만 모든 자석은 같은 극한성을 가지고 있기 때문에 결국은 종류에 관계없이 원래
의 위치를 찾게 된다.
  더 나아가서 한 가지 기억해둘 점은 이제까지 자석의 극점에 관해 기술했던 모든 학자들, 
자석 실험과 관련된 장치를 개발한 사람들, 그리고 모든  항해사들이 심각한 실수를 범했다
는 것이다. 즉, 이들은 자석의 북극이  북쪽으로 기울어져 있고 남극은 남쪽을 향해  있다고 
생각했다. 이러한 사실은 이 시간 이후에는 다시는 범하지 말아야 할 심각한 실수였다는 것
을 분명히 말해두고 싶다. 자석에 대해 지녀왔던 철학적  모순들은 이처럼 기본원리에 대해 
오해를 불러일으킬 만큼 그 영향력이 큰 것이다.
  
      제5절. 자석의 어느 한쪽은 또 다른 자석을 끌어당기고, 그 반대쪽은 밀어내는 성질을 
가지고 있다.
  우선, 각 자석의 잠재적인 특성과 이들의 유사성에 대해  개략적으로 설명하고 그와 관련
된 미세한 특성들에 관해 다루고자 한다. 물론 이러한 미세한 특성들은 아직까지 완전히 규
명되지 않은 것들이 많으며 또한 전혀 밝혀지지 않은  부분들도 상당수이다. 이러한 현상들
의 원인은 기구를 통한 실제적인 실험을 통해서  밝혀야만 가장 쉽게 이해될 수 있을 것이
다. 자석이 철을 끌어당긴다는 사실은 이미 진부한 이야기가 되었다. 이와 유사하게  자석이 
다른 자석을 끌어당긴다는 사실도 이제는 새로운 현상은 아니다.
  자석에 각각의 극점을 N과 S라고 표시한  후 이를 앞서 설명한 실험에서처럼 용기  안에 
넣고 물위에 띄운다. 극점이 수평선과 정확히 일치하도록 자석을 놓거나 적어도 수평선에서 
너무 멀리 떨어지지 않게 놓는다. 그러면 먼저 놓여 있던  자석은 나중에 넣은 자석을 따라 
움직이는데(그 힘이 미치는 범위 안에서는) 그 움직임은 두 자석이  서로 붙을 때까지 계속
된다. 만약 자석의 움직임이 관찰되지 않는다면 손으로 조심스럽게  위치를 더 가깝게 조정
하여 서로의 인력이 작용하는지 관찰한다. 같은 방법으로 이번에는  먼저 놓여 있던 자석의 
남극에 다른 자석의 북극이 향하도록 한 상태에서 두  자석의 움직임을 관찰한다. 이때에도 
각 자석의 반대극끼리는 인력이 작용하게  된다. 그러나 만약 같은 극끼리,  즉, N극과 N극 
또는 S극과 S극을 가까이 가져가면 서로 밀어내는  현상이 나타난다. 그 과정에서 한쪽 자
석은 다른 쪽 자석의 같은  극점을 자신의 극점과 같은 방향으로  되돌려놓게 된다. 그러나 
다른 극끼리의 인력에서 나타난 결과는 서로 강하게 붙어 있는 모습이었다. 만약 한쪽 자석
을 손에 쥐고 그것의 북극을 남회귀선이나 적도와 남극 사이를 향하게 한다면 그 자석은 회
전운동을 하다가 그것의 남극이 다른 자석의 북극과 강한 인력에 의해 결합되는 것을 관찰
할 수 있다.
  같은 방법으로 자극끼리 마주보게 한다면 적도의 다른 부분에서도 비슷한 효과를 얻을 수 
있을 것이다. 이상의 실험에서 우리는 자석 사이에 존재하는 인력과 척력, 그리고 자신의 위
치를 맞추기 위해 나타나는 회전운동을 관찰할 수 있었다.
  한편 이러한 현상은 하나의 자석에서도 나타난다. 즉 하나의 자석을 둘로 나무면 그 나누
어진 부분에서 자극이 새로이 생긴다. 이러한 극점이 생기면 그 사이에 인력이나 척력이 발
생한다. 그림에서 보는 것처럼 길쭉한 모양의 자석ad가 있을 때 a는 북극, d는 남극을 나타
낸다고 하자. 그리고 이 자석을 같은 크기의 두 개의 자석으로  자른 후 a부분을 먼저 용기
에 놓고 물위에 띄운다.
  그러면 a는 남극을 향해 위치를 바꿀 것이고, 같은 방법으로  물위에 띄운 d를 함유한 자
석은 북쪽으로 향할 것이다. 그림에서 b와 c는 자르기 전에는  서로 붙어 있었으나 두 자석
으로 분리된 후에는 전과는 다른 상태가 된다. 즉 b는 남극, c는 북극이 되어 서로 끌어당기
게 된다. 따라서 전체적으로는 분리 전과 모양이 같은 하나의 자석처럼 붙는다.
  이들 자석은 하나의 자석에서 분리된  자석들로서, 한쪽 자석의 c와 다른  쪽 자석의 b는 
서로 끌어당기게 되는 것이다. 이러한 인력은 그 세기가  대단하여 어떤 장애물에도 좀처럼 
구애받지 않으며, 마치 두 자석이 물위에서 자유롭게 떠다니는  것과 같은 상태를 제공하여 
서로가 강하게 접합되도록 만든다. 그러나 a와 c는 가까이  가져가면 서로 밀어내는데 이러
한 척력도 두 자석을 붙이는 데 큰 역할을 해본다.
  이와 같이 자연계에서는 어떤 물체가 자신의 본래 위치와 다른 위치에 존재하는 경우 원
래의 위치로 돌아가려는 성질 있으며, 이 때문에 사물의  혼돈이 일어나는 것이다. 즉, 자연
의 회귀성 및 질서정연함이 무너지게 된다면 거대한 힘이 작용하여 그 본연의 상태로 회귀
시키려는 현상이 나타나는 것이다. 따라서 다른 극끼리 배열된 상태에서는 서로간의 인력이 
작용하여 자성의 강약에 따라 끌어당기게 되어  하나의 집합체가 되는 것이다.(플리니의 주
장에 의하면) 이러한 현상은 모든 자석에서 발견된다고 한다.
  그는 에티오피아 산 및 중국산 자석을 관찰하였는데 이 자석들은 자성이 강하면 극점 근
처에 강한 인력과 척력이 작용하여  자석들이 한 줄로 늘어선다고 한다.  다른 자석에 대해 
강한 인력과 척력을 나타내는 극점(즉, 북극에 대해서는 강한 인력이 작용하고 남극은 밀어
내는)은 쇠붙이도 강하게 끌어당긴다. 이러한 쇠붙이는 전에 이미 다른 자석에 의해 자화되
었는지에 관계없이 자석의 극점 주변으로 강하게 끌려가게 된다.  따라서 그 원인은 아직까
지 밝혀지지 않았지만 자석의 힘이 가장 강하게 발휘되는 부분은 양 극점의 주변임이 분명
하다고 할 수 있다. 즉 이 부분은 다른 부분에 비해 인력이나 척력이 월등히 강한 부분이라
고 할 수 있다. 따라서 어떤 자화된 물체를 이 부분에 갖다 대면 강한 인력 또는 강한 척력
을 쉽게 느낄 수 있는  반대 극이 다가왔을 때 쉽게  밀리면서 움직일 수 있는  부분이기도  
하다.
  
      제6절, 자석은 녹은 금속뿐만 아니라 철광석을 끌어당기는 성질을 가지고 있다.
  자석이 철을 끌어당긴다는 사실응 고대인들에게는 매우 희귀한 현상이었으며 자석의 잠재
력을 그들에게 충분히 인식시킬 만큼 놀라운 일이었다. 플라톤은 에우리피데스가 '자석'이라
고 언급했던 물체가 쇠붙이를 잡아당긴다고 언급했으며, 철로 만든 반지뿐만 아니라 자석에 
붙은 반지가 다른 반지를 끌어당기기도  한다고 기록하였다. 때로는 자석에  의해 쇠붙이가 
사슬처럼 연결되기도 했는데 옷이나 반지 등이 그러하였으며 한곳에 여러 개의 못이나 반지 
등이 붙어 있기도 했다고 언급하였다.
  자성이 좋은 자석에는 강하고 쉽게  붙는데 이러한  쇠붙이는 '아키에스(acies:날카로운)'
라고 명명되었고 주로 찰리베스(Chalybes) 지방에서 채취되었다고  한다. 그러나 다른 여러 
물질이 혼합된 철은 불순물이 많고 2차 제련 과정을 거치지 않았기 때문에 자석에 쉽게  달
라붙지 않는다. 
  또한 표면이 두꺼운 접착성 유동물질로 뒤덮인 철은 훨씬 더 자석에 달라붙기 힘들다 자
석에는 철광석도 달라붙는데 그 중에서도 철 함유량이 많은 것이 자석에 끌리기 쉽다. 금속 
성분이 적은 철광석의 경우에는 특수한 처리를 하지 않으면 자석에 붙기 힘들다. 자석의 어
떤 부분은 자석이 약화되어 철을 끌어당기지  못하는 경우도 있는데 이것은 자석의  수명이 
다해서 생긴 결과라고 할 수 있다. 자석은 철로 만든 케이스에 보관되지 않고 대기 중에 오
랜 시간 노출되어 있으면 그 자성이 약해진다고 한다. 따라서 자성이 오랜 기간 유지되도록 
하려면 이러한 보관방법을 이용하여야 할 것이다. 그 형체가 파괴되거나 부식되어도 자성을 
잃기 쉽다.
  자석과 정반대의 성질을 지닌 '테아메데스(theamedes)'란  물질이 있는데, 플리니의 설명
에 의하면 그것에 관한 우화가 현재까지 전해져 내려온다고 하는데 사실 여부를 가 확인하
기는 힘들다. 그중 한 가지 이야기를 소개하면 다음과 같다. 고대 인도에 인더스 강  유역에 
두 개의 산이 있었다고 하는데 하나는 온통 자석으로 이루어져 있어서 철분이 포함된 모든 
물질을 끌어당기는 힘이 있었다고 한다. 반면, '테아메테스'로  이루어진 다른 산은 그 반대
의 성격을 지니고 있었기 때문에  철이 포함된 모든 물질을 일어냈다고  한다. 따라서 만약 
누군가가 밑바닥에 쇠못이 박힌 구두를 신고 그 중 하나의 산에 오른다면 절대로 다리를 치
켜올리지 못할 것이고 반면 또 다른 산 위에서는 그 산을 디디고 서 있을 수가 없었을 것이
다. 마그누스는 자석은 철을 끌어당기는 성질이 있는 반면  밀어내려는 성질도 가지고 있다
고 주장하였다. 그러나 그의 주장은 사실과 달랐는데 자세히  관찰해보면 모든 자석은 자화
된 철을 끌어당기는 부분과 밀어내는 부분을 가지고 있고 자화된 철이 그렇지 않은 철보다 
좀더 세게 자석에 달라붙는다는 사실이 밝혀졌다.
  
      제7절. 철은 무엇이며 그 구성성분과 용도는 무엇인가?
    철은 무엇인가?
  자석의 기원과 특성을 살펴본 것처럼 철의 역사를 밝혀보는  것도 중요하다. 왜냐하면 철
에 대한 미지의 사실들을 조사함으로써 자석과 철의 관계를 보다 면밀히 이해할 수 있기 때
문이다. 철은 금속의 한 부류인데 푸른빛을 띠며 매우 딱딱하고 망치로 두드렸을 때 퍼지는 
특성을 가지고 있다. 또한 공명을 통해 소리가 울려 퍼지는 특성도 가지고 있다. 화학자들의 
주장에 의하면 땅 속에 존재하는 황 성분이 수은과 결합할 때 이 결합체에서 황 성분이  많
아지면 철이 된다고 한다. 금속 제조업자들은 여러 공정, 즉 두들기고 굽고 녹이고 승화시키
고 침전시켜 순수한 철을 분리해 낸 후 이것을 구부려 여러 형태로 만든다. 즉 이런 과정을 
통해 철을 만드는데 이것은 다른 금속들, 즉, 금, 은, 납, 주석 또는 구리 등의 제조방법과는 
구별된다. 따라서 철을 생산하는 공정에는 뜨거운 용광로가 필수적이며, 딱딱해진 철을  그 
용광로 속에서 녹이면 다른 형태로  전환시킬 수도 있다. 철은 금속  중에서 가장 단단한데 
이것은 흙 속의 성분들이 아주 단단히 결합되어 있기 때문이다. 이 사실을 안다면 고대인들
보다 철에 대해 훨씬 더 명확한 이해를 할 수 있을 것이고 또 이를 바탕으로 그 용도  개발
을 용이하게 할 수 있을 것이다.
    철의 구성성분
  한편 그 구성성분을 파악함으로써 특성을 예측할  수도 있고 다른 금속의 성분  연구에도 
큰 도움이 될 것이다. 아리스토텔레스는 철의 성분이 증발되기 쉬운 것이라고 예상했다.  화
학자들은 이구동성으로 황과 수은이 철의 주요 성분이라고 주장한다. 한편, 길길은 철의  주
요 성분이 습기를 먹은 화산재라고 주장하기도 했다. 또한 아그리콜라는 흙 성분과 물의 혼
합물이 주요 성분이라고 주장했는데 그의 견해는 길길의 주장과는  조금 다른 것이었다. 그
러나 금속은 그 발생 기원이 있으며 지표면의 최상층부에서 성장하여 존재하며 각각의 형태
를 지닌 채 여러 광물질과 그 주변물질이 혼합된 것이라는 것이 아니며 물은 금속의 성분이
라기보다는 지구의 수증기를 구성하는 성분으로 인식되고  있다. 기름 성분, 수분, 수은,  황 
등은  금속의 주요 성분이 아니고 자연현상의 결과로 나타난 산물들이다. 또한 이것들은 금
속이 생기는 과정에서 이미 존재하고 있었던 것들이다. 지구에는  여러 가지 물질들이 존재
하고 있는데 이것들은 모두 물이나 지각 성분 또는 그들의 혼합물에서 유래한 것이 아니라 
지구의 탄생 초기부터 존재하고 있었던 고유한 것들이다. 한편, 소요학파(Peripatetics)의 주
장처럼 지구는 단순한 물질로 이루어진 것도 아니다. 지구상의  물질들은 각각 특수한 기원
을 가진 채 존재하고 있는 것이다.
  모든 물은 그 자체가 지구로부터 분비된  것이라고 생각된다. 아리스토텔레스는 지표면의 
물줄기, 즉 지구의 내부불질을 함유한 물이 수증기가 되고 이것이 금속의 주요 성분이 된다
고 주장했다. 수증기가 발생하여 다시 응축되려면 외부 온도가 어느 정도 낮은 조건이 되어
야 하는데 이런 조건을 만족시켜주는 것이 산 속과 같은 환경이며 이러한 응축된 수증기가 
모여 금속으로 변했다고 주장하였다. 그러나 금속광산은 산에서만 발견되는 것이 아니며 좀
더 딱딱한 물질과 혼합되어야만 금속이 된다는 주장도 있다.
  금속이 딱딱하고 밀집된 구조를 갖기 위해서는 좀더 적절한 공간 속에 적당히 열을 전달
받을 수 있어야만 하며 그 결과 일정한 분자구조의 형태를 지닐 수 있는 것이다. 이것은 아
마 태아가 산모의 자궁 속에서  잉태되는 것과 비슷한 원리일 것이다.  때때로 금속 성분이 
아주 순수한 상태로 발견되는 경우가 있는데 이것은 그 발생과정에서 이미 순수한 물질들이 
결합하였기 때문으로 주정된다. 이러한 순수한 금속은 이후의 정제  공정 없이 바로 이용할 
수 있다. 그러나 이와 반대로 그 생성과정에서 외부  유입물질이 섞여 들어가면 혼합성분의 
금속이 만들어지며 이러한 금속은 높은 열로 가열하여 순수한 성분을 분리하는  제련과정을 
필요로 하게 된다. 금속이 고온에서 녹으면 유동성을 갖게 되며 이때 다른 혼합물들이 섞여 
들어갈 수 있다. 화학자들은 금이나 은, 구리 및 다른 금속들도 몇 가지 물질이 섞여서 생성
된 것이라고 주장하지만 단순히 그런 것만은 아니다. 그 생성에 맞는 조건, 즉 적절한  지각
구조나 툴 속에서 이들 금속이 생성되어야만 고유의 특성과 형태를 갖게 되는 것이다. 이러
한 현상은 모든 동식물 및 다른 광물의 생성에서도 공통적으로 나타난다.
  금속의 종류가 어느 정도인지는 아직까지  불분명한데 약 10가지 정도로  예측되고 있다. 
그러나 지구상에 존재하는 금속의 종류는 그다지 많지 않음에도 불구하고 인간이  인식하고 
있는 금속의 종류는 매우 많은  것 같다. 이러한 현상은 어리석은  점성가들이 몇몇 행성을 
그들이 좋아하는 금속으로 간주했다는 사실로 미루어도 짐작이 가능한데 그 정확한  원인을 
설명하기는 쉽지 않은 것 같다.  칼이나 대포는 철로 만들어졌지만 화성과  철 사이에 어떤 
연관성이 있다는 것인가? 구리는 금성과 어떤 연관성이 있으며 주석이나 아연이 목성과 무
슨 관계가 있다는 것인가?
  금속의 직접적인 생성 원인은 수증기의 발생이라고 말할 수 없다. 보다 정확한 원인은 수
증기에서 유래한 유동성 액체라고 생각된다. 이것은 마치 피와  정액을 통해 생물체가 탄생
하는 것과 같은 원리이다. 이러한  수증기나 유동성 액체가 다시 지표  속에 들어가게 되면 
황철광의 결정상태로 변하고 이것이 지표층의 통로를 따라 흐르다가 적당한 공간에  고이게 
된후 숙성되어 결국 철광석으로 굳어진다. 이러한 철광석은 지표  속 깊은 곳으로 들어가야
만 좀더 순수한 형태로 생성될 수 있다. 다라서 이러한  과정을 거쳐 철광석 맥이 생성되거
나 고품질의 철광석이라고 할 수 있는 천연자석이 생성되는  것이다. 이처럼 철의 생성과정
은 다른 금속의 생성과정과 비교해볼 때 독특한 특성이 있기 때문에 다른 금속처럼 불순물
이 섞이지 않아 비교적 순수한 형태로 만들어지게 된다. 수증기나 유동성 액체 성분이 지각 
내에 존재하는 미세한 침전물이나 염 또는 적당한 공간을 가진 격자들과 만나면 일정한 형
태를 갖게 되며 이대 비로소 금속의 성질을 갖는 물질로  전환되는 것이다. 지각 속에 금속
과 암석이 숨겨져 있다면 지표층 바로 아래에는 대부분의 식물들이 뿌리를 내리고 생존하고 
있다. 씨앗이 전혀 생성되지 않을 것 같은 땅 속에서 흙을 채취하여 높은 탑 위에서 땅으로 
흩뿌리면 푸른 초본과 잔디가 자라는 것을 관찰할 수 있다. 즉, 지표면에는 각 부분마다  고
유한 역할을 하는 성분들이 잠재해 있다고 할 수 있다.  이런 맥락에서 보면 금속이 매장되
어 있는 땅 속 구조도 독특하게 존재한다고 말할 수 있다.
  게버를 비롯한 화학자들은 철 속에 포함된 황 성분은 단단히 결합된 황 자체의 순수한 성
분이라고 주장한다. 또한 지구상에 아주 소량으로 존재하는 성분들도 포함되어 있다고 한다. 
많은 사람들이 금은 순수한 금속이고 철에는 불순물이 섞여 있다고 주장해왔는데 지구를 구
성하고 있는 성분들 자체에는 어느 정도 불순물이 섞여 있기 때문에 이러한 주장은 부적절
한 것 같다. 특히 질이 좋은 철에는 그나마 토양 성분이 비교적 수수한 상태로 존재하는 경
우가 많다. 다른 금속에는 토양 성분보다는 침전물이나 소위  말하는 토양 성분으로부터 농
축된 염들이 많으며 이러한 염들은 성분이나 경도 면에서 매우 다양한 종류를 가지고 있다. 
광산 지역에서 이들 성문은 수증기에서 액화하며 다량으로 상승하고 지하 공간에서 금속 성
분과 결합한다. 이러한 과정을 통해 결국 금속이 생성되며 주위의 공간이나 지형 구조에 의
해 그 형태가 이루어지게 된다.
    금속의 생성 원인
  이제까지는 주로 천연자석을 구성하고 있는 성분 중에서 그 재질이나 색깔, 특성 등에 관
해 설명하였다. 그러나 이제부터는 금속의 생성 원인과 그 기원에 관해 설명하기로  하겠다. 
특히 광석 성분이 아닌 용융 성분을 중심으로 관찰해보고자 한다. 색깔이 순수한 철은 주로 
땅 속에서 발견되는데 이것이 정확히 금속성분을 함유하고 있는지 또는 다른 용도로 사용될 
수 있는지에 대해서는 정확한 조사가 필요하다. 때때로 흰 이끼  같은 물질로 뒤덮인 채 발
견되기도 하며 다른 암석으로 둘러싸인 채 발견되기도 한다.
  이러한 철광석은 종종 강가의 모래  속에서도 발견되는데 주로 노리컴(Noricum)지방에서 
나타나는 현상이다. 노리컴은 다뉴프(Danube)강 남쪽  지방으로 인(Inn)강과 드라브(Drave)
강의 합류 지점이며 현재의 오스트리아에 해당하는 지역이다. 철광석은 아일랜드 산이 순도 
면에서 좋은 품질을 지니고 있는데 이 때문에 아일랜드에서는 대장장이들이 용광로를  사용
하지 않고서도 질 좋은 철제 농기구들을 만들 수  있었다. 프랑스에서는 적갈색의 철광석이 
풍부했는데 이것들은 작은 조각들로 매장되어  있는 경우가 대부분이었다. 이러한  철은 그 
표면에 비늘 모양이 나타나는데 영국에서는 이러한 비늘 모양을 제거하는 기술이  발달하였
다. 한편 목수들은 분필 대신 이러한  철광석을 사용하기도 하였다. 영국의 서섹스(Sussex)
지방에서는 검은 색이나 엷은 회색의 철광석이 풍부하였으며 불꽃에 닿거나 적당한  온도로 
가열하면 적갈색을 나타냈다. 또한 이 지방에서는 어두운 빛깔의  정사각형 모양을 가진 철
광석도 풍부한 편이었는데 표면에 딱딱한 검은 색 껍질이 뒤덮여 있었다. 적갈색을 띤 철광
석은 다양한 방법에 의해서 다른 암석들과 혼합될 수 있는데 만약 천연자석과 혼합되면 가
장 좋은 재질의 철이 생성된다. 한편 녹빛 광석이나 납 색깔의 광석이 검은 색 또는 코발트
색의 광석과 섞여도 좋은 재질의 철이 생성된다. 또한 황철광  또는 흑연과 섞여 있는 광석
도 질  좋은 철의   원료가 된다. 어떤  철광석은  흑옥이나 값비싼  암석인   '하이마티테
스(haematites)'와 유사한 것도 있다. '금강사(Smiris)'는 유리를  절단하는 데 사용되었는데 
영어로는 'emerelstone', 독일어로는 'smeargel'이라 불렸으며, 그  속에서 철을 뽑아내기는 
무척 어려웠다고 한다. 금강사는 자화되지 않은 바늘을 끌어  당기는 성질도 가지고 있었으
며 종종 은광이나 철광산의 아주  깊은 곳에서 발견되었다. 에라스투스는  어떤 학자로부터 
철광석에 관한 정보를 얻었는데 금속 색깔을 띤 철 중에는 아주 부드러워서 손가락으로 구
부릴 수 있는 것이 있다고  했다. 한편 영국에서도 이러한  종류의 철이 발견된 적이  있다.  
이것은 마치 스페인 비누와 모양이 유사하였다. 철광석은 그 형태가 무궁무진하리만큼 다양
한데 철 위에 형성된 녹도 그 중의 하나이다. 녹은 주로 습기에 의해 생성되며 진흙이나 모
래,  황토 등에 의해서도 생성된다. 영국에서는 모래암석을 용광로에서 가열하여 질 좋은 철
을 얻었고, 모래나 진흙 성분의 암석에 비해 철 성분이  적을 것으로 예상한 점토질 암석으
로부터도 양질의 철을 얻었다고 한다. 아리스토텔레스의 책<감탄할 만한 이야기에 관하여>
에는 다음과 같은 내용이 기록되어 있다.
  "찰리베스(Chalybes)와 미세니(Myseni)에서 발견되는 철은 아주 독특한 기원을 가지고 있
는데 그것은 자갈층에서 유래한 것이라고 한다. 어떤 사람들은 이러한 자갈층을 잘 씻은 후 
화로에서 녹이기만 하면 철을 얻을 수도  있다고 한다. 또한 여러 번 씻은  후 그 찌꺼기를 
'피리마쿠스(Pyrimachus)'란 암석(불빛을 굴절시키는 성질을 가진  암석)과 섞어 녹이면 다
량의 철을 얻을 수 있다고 한다. 따라서 철은 지구상에  존재하는 여러 가지 물질에 다량으
로 포함된 금속이라고 생각된다. 즉 토양이나 암석, 지각에서 다량의 철이 발견되며  이들을  
녹이면 순수한 형태의 철을 얻을 수 있는 것이다. 물론 금속학자들은 용광로에서 단순히 녹
이기만 하여서는 순수한 철을 얻을 수 없다고 주장하기도 한다.  땅 속에 철이 들어 있다는 
증거는 무수히 많으며 이들은 절대 녹지 않는 상태로 존재한다."
    철의 가공과 이용
  가공된 철의 종류는 매우 다양하다. 그중  한 종류는 끌어당기는 힘이 매우 강하다.  한편 
종류에 따라 당기는 힘에 견디는 성질도 다양하다. 어떤 종류는 부서지기 쉬운 특성을 나타
내기도 한다. 광석 자체의 품질이 좋을  경우에는 강철로 만들어지기도 한다. 질 좋은  철은 
여러 과정을 거쳐 불순물을 제거한 후 빨갛게 녹여 찬물에 담근 후 강철로 만들어지는데 이
것을  그리스어로는  '스토모마'로  부르며  라틴어로는  '아키에스(acies)'  또는  '아키아
륨(aciarium)'이라고 부른다. 한편 시리아, 파르티아, 스페인 등에서도   다양한 이름을 붙여 
사용했다. 다른 지방에서는 철이 여러  번 담가지는 물에 따라서 그  이름을 정하기도 했는
데 주로 이탈리아의  코모(Como)나 스페인의  빌바오(Bilbao)와  타리아손(Tariassone)지방
에서 볼 수 있는 현상이었다.
  강철은 쇠보다는 훨씬 더 높은 가격으로 거래되었다. 그리고 그 재질의 탁월성 때문에 자
석과 훨씬 더 잘 붙는 성질을 나타냈다. 강철은 종종  강한 천연자석을 원료로 하여 만들어
지기도 했으며 쉽게 자화되는 특성도 가지고 있었다. 또한 오랜  기간 변하지 않는 성질 때
문에 자석과 관련된 실험에 널리 사용되었다.
  철은 첫 번째 용광로에서 녹여진 후 여러 공정을 거쳐 가공되는데 강력한 힘으로 두들겨 
맞을수록 경도가 커지며 불순물이 쉽게 제거되었다. 맨 처음  녹았을 때는 부서지기 쉬우며 
온전한 특성을 나타내지 않는다. 따라서 영국에서는 거대한 대포를  주조할 때 점화된 심지
의 폭발력에 견디도록 하기 위해서  특수한 공정을 통해 철의 불순물을  제거하였다. 즉 두 
번째 용융단계에서 철의 용융액을 조그만 구멍으로 통과시켜 그 과정에서 불순물들이  제거
되도록 하였다. 대장장이들은 특수한 액체와 망치를 이용하여 용융된  철을 강도 높은 강철
로 가공하였는데 그 강도는 총탄이 뚫을 수 없을 정도로  단단했다. 철은 온도 차이에 의해 
더 단단해지기도 한다. 그러나 이러한 기술은 철을 아주 부드럽게(즉 납처럼 자유자재로 구
부러질 정도로)만들기도 한다.
  철을 강하게 하는 기술은 가열된 철을 찬물에 담그는 방법인데 이 과정에서 흰 연기가 발
생한다. 이러한 기술은 스페인에서 발달하였다. 이렇게 만들어진 단단한 가열되면 다시 부드
러워지고 망치로 두들기거나 찬물 속에 담금질을 하지 않은 상태에서 서서히 식히면 부드러
운 재질로 변한다. 한편 수지 속에 담그거나 기름 속에  담가두거나 또는 특수한 물질을 표
면에 발라도 부드러운 재질을  갖게 된다. 이러한 기술은  포르타가 쓴<자연의 마술(Magia 
naturalis)> 제13권에 자세히 소개되어 있다.
  철분이나 텔루륨을 함유하는 물질은 다양한 종류의 암석과 광석, 흙을 포함하거나 이것들
로부터 추출되었다고 할 수 있다. 또한 형태나 모양, 효능면에서도 다양한 양상을 지니고 있
다. 다양한 기술을 통해 인간에게 유용한 물질로 만들어질  수 있도록 용해되거나 정제되며 
이렇게 만들어진 강철은 여러 유통경로를 거쳐 다양한 도구의  원료로 사용된다. 어떤 종류
의 철은 갑옷의 가슴받이로 사용되기도 하며 어떤 종류는 대포알, 방패로 쓰이기도 한다. 한
편 터키나 아라비아 등지에서는 달 모양의 표창을 만들 때도 사용하였다. 또한 칼이나 경마
용 구두를 만들 때도 사용하였다. 철로 만든 물건들의 예를  좀더 들면 다음과 같다. 못, 경
첩, 볼트, 톱, 열쇠, 방망이, 출입문,  접는 문, 삽, 지팡이, 갈퀴, 갈고리,  작살, 냄비, 삼각대, 
모루, 망치, 쐐기, 사슬, 수갑, 족쇄, 괭이, 곡괭이, 낫, 덩굴의 가지를 치는데 사용되는 낫, 재
단기, 스푼, 제초용 낫, 포크, 납작한 냄비, 국자, 고기 굽는 쇠꼬챙이, 칼, 단도, 검, 도끼, 창
살, 단창, 닻, 그리고 많은 항해용 도구들을 만들 때 사용되며 총탄, 갑옷, 헬멧, 정강이 보호
대, 철사, 악기의 줄, 쇠살문, 활, 노포, 폭탄, 총 등의 무기에도 사용되었다.  이 외에도 알려
지지 않은 용도가 매우 많았을 것이다.
  그 용도를 좀더 자세히 살펴보면 다른 금속의 용도에 비해 수백 배에 달한다는 사실을 알 
수 있다. 매일 수많은 철광석이 용융되고 거의 모든 마을에 제철소가 생겨날 정도였다. 철은 
금속 중에서 가장 유용하였으며 인간의 수요를 충족시킬 만하였다. 또한 매장량에서도 다른 
금속에 비해 월등하였으며 그 양은 거의 바닥나지 않을  정도로 영원하다고 생각되었다. 화
학자들은 모든 금속이 금으로 변하는 것이 자연계의 최대 목표라고 주장해왔는데 이러한 주
장이 한낱 헛된 몽상에 불과할 정도로 철의 유용성은  엄청난 것이었다. 또한 다이아몬드의 
가치를 능가하는, 인간에게는 없어서는 안될 물건이 된 것이다. 철광석이 원시적 특성을  갖
고 있다면 그것을 정제하여 불순물을 제거함으로써  얻어진 철은 그 본연의 특성과는  사뭇 
다른, 인간에게 보다 유용한 물질로 전환된 것이다. 특히 그 중에서도 자석의 성질을 띤다는 
측면이 보다 흥미롭다고 할 수 있겠다.
  
      제8절 철이 생산되는 곳은 어디인가?
  철광석은 도처에 매우 흔하다(이중에는 고대로부터 있었던 것도 있고 최근 새로이 발견된 
것도 있다). 최초로 발견된 거대한 광산은 아마도 아시아 지역인 것  같다. 아시아에는 원래 
철이 풍부했으며 국가조직이나 예술도 번영한 곳이었다.  또한 그곳에서는 인간에게 유용한 
것들이 많이 필요하였고 그러한 것을  찾으려는 노력도 왕성하였다. 철은 안드리아(Andria)
인접 지역이나 찰리베스,  폰투스(Pontus) 지방의  테르모돈(Thermodon)강 주변,  카마니아
(Carmania)의 아라비아 쪽에 위치한 팔레스타인(Palestine)산  등에서 발견되었다. 아프리카
에서는 메로에(Meroe)섬에 철광산이 있었다. 스트라보(Strabo)의 기록에 의하면 유럽에서는 
브리튼(Britain)언덕에서  철이  발견되었다고   하며 스페인의   산악지역이나  카타브리아
(Cantabria)에서도 발견되었고 펴트로코리(Petrocorii)와 가울(Gaul)  지방의 비트리게스(cabi 
Bituriges) 사이의 지역에는 철을 만드는 대장간이 있었다고 한다. 프톨레마이오스(Ptolemy)
의 기록에 의하면  독일에서는 루나(Luna)  지방 근처에  광산이 있었다고  하며 타키투스
(Cormelius Tacitus)는 고티니아(Gothinia) 지방에서도 철이 발견되었다고 주장하였다. 노리
컴(Noricum) 지방의 철은 문학작품 속에도 등장하며 크레테(Crete)와 유보에(Euboea)에서도 
철이 발견되었다. 철을 다량으로 매장하고 있던 다른 광산들도  많았으나 그 중에는 발견되
지 않은 곳도 있었을 것이다. 플리니는 스페인과 피레네지방을  철이 풍부한 곳이라고 하면
서 특히 바닷물에 의해 침식된 칸타브리아는 높은 산 전체가 철로 이루어져 있다고 하였다. 
최초의 광산은 금, 은, 구리 또는 납을 캐던 곳이  아닌 철광 광산이었다. 철은 인간의 수요
에 따라 점점 더 필요를 느끼게 되었다. 대부분의 철광은  겉으로 드러나 있어서 쉽게 눈에 
띄었으며 다른 광산과는 달리 그리 깊거나 좁은 편이 아니었다.
  현재까지 밝혀진 철광을 모두 열거하기는 힘들지만 각각의 철광에서 나온 철은 수천 개의 
제철소에 공급되어왔다. 광물 중에서 그 양으로 보아 철만큼  다량으로 존재하는 물질은 없
으며 철광석에서 유래한 물질들은 다른 금속이나 암석에서 나온 물질에 비해 월등히 많다.
 유럽 전역에 걸쳐 다량으로 철을 함유하고 있는 철광산을 쉽게 발견할 수 있는데 이  때문
에 이 지역에서는 일찍이 금속학과 화학이 발달하게 되었다.
  철이나 철광석 이외에도 철 성분을 지닌 유리로 변하게  된다. 이러한 현상은 벽돌공장에
서도 볼 수 있는데 가마 속에 있는 벽돌들을 불에 가까이 가져가 태우면 벽돌의 반대쪽  면
이 검게 변하면서 철 성분을 지닌 유리로 변한다.
  이러한 물질은 철과 같이 자석에 끌리는 성질을 갖는다. 이처럼 철이 함유된 물질은 매우 
많다. 아그리콜라에 의하면 거의 모든 산은 광석으로 가득 차 있다고 한다. 영국이나 아일랜
드 전역에서는 저지대나 평야지대에서도 철광석을 쉽게 얻을 수 있는데 아그리콜라의  관찰
에 의하면 사가(Saga) 시  근처의 목초지에서는 약 2피트만  파들어 가도 철광석을 발견할 
수 있다고 한다. 서인도에서 철은 풍부한 광석 중의 하나이다. 그러나 스페인인들은  금에만  
관심이 있어서인지 철을 생산하거나 철광석을 찾는  일에는 무관심하였다. 자연계에는 다량
의 천연물질들이 존재하고 있으며 이들은 주로 혼합된 상태로 존재하는 경우가 많기 때문에 
그 존재의 유무를 파악하기 힘든 경우가 있다.
  철은 지각 속뿐만 아니라 대기중이나 구름  속에서도 존재한다. 루카니아에서는 크라수스 
대왕의 장례식이 있던 해에 하늘에서  내린 빗물 속에 철이 포함되어  있었다고 한다. 또한 
그리나(Grina) 근처의 네토리안(Nethorian) 숲에서는 화산재 모양의 철이 대기 중에서  떨어
졌다고 하는데 그 양이 수파운드나 되었다고 한다. 그 무게가 너무 무거워서 마을까지 옮겨 
갈 수 없었으며 도로가 없었기 때문에 수레를 이용하여 운반할 수도 없었다고 한다. 이러한 
현상은 색슨(Saxons)족의 시민전쟁 전에 나타난 것으로 추정된다.
  아비켄나(Avicenna)에 의하면 이와 비슷한 현상이 또 발견되었다고 한다. 토리네스에서는 
여러 지역에서 철이 섞인 비가 내렸다고 하는데 그 시기는 왕권 확립 전 약  3년간이었다고 
한다. 카르단은 그의  책<다양한 세계에 관하여(De  rerum varietate)>에서 1510년  압두라
(Abdua) 강 근처의 평야에 1200개의 암석이 하늘로부터 떨어졌다고 기록하고 있다. 그중 하
나는 무게가 120파운드나 되었으며 다른 것들은 30내지  40파운드 정도였다고 한다. 이들은 
모두 철의 빛깔을 띠고 있었으며 매우 단단하였다고 한다. 이러한 현상은 거의 발생하기 드
물며 경이로운 것이기 때문에 로마연대기에도 언급되어 있었다. 그러나  철 이외의 다른 금
속이 빗속에 포함되어 내렸던 기록은 찾아볼 수 없었다. 즉 금, 은, 납, 주석 또는 아연이 하
늘에서 떨어진 적은 없었다. 그러나  구리의 경우는 종종 구름으로부터  떨어졌다는 기록이 
전해온다. 구리는 철과 비슷한 형상을  띠는 금속이다. 이렇게 구름으로부터 떨어진  철이나 
구리는 불완전한 금속이었기 때문에 섞이지  않고 제련하기 쉽지 않은  성질을 나타내었다. 
지구상에는 상당량의 철이 매장되어 있으며 철  성분을 포함하여 자석의 성질을 띠는  여러 
가지 물질들이 존재한다. 이러한 물질들이 지표 속에서 증기가  되어 격렬히 분출되고 지표
면 상층부에 응축되어 철 성분을 지닌 여러 형태의 물질로 전환될 수도 있는 것이다.
  
      제9절 철광석은 서로를 끌어당긴다.
  다른 금속과 마찬가지로 철은 다양한 물질, 즉 암석, 흙 또는 광석이라 불리는 그들의  융
합체, 그리고 광맥에서 얻어진다. 왜냐하면 철은 지구의  틈새에서 생성되었기 때문이다. 광
석의 다양성에 관해서는 이미 앞에서 언급한 적이 있다.
  철광석의 한 조작을 그릇에 담아 물위에 띄운 후 다른 조각을 손에 쥐고 서로 가까이  가
져가면 두 조각은 서서히 약한 힘으로 끌어당기는 것을 관찰할  수 있다. 자석의 경우는 서
로 빠르고 강하게 끌어당기는 데 비해 철광석  사이에는 약한 인력이 작용한다고 불 수 있
다. 암석 빛깔이나 잿빛 또는  갈색이나 붉은 색 철광석은 서로  끌어당기지도 않고 강력한 
자석에 의해서도 끌리지 않는다. 이것은 나무나  납, 은, 금에서 나타나는 현상과  유사하다.  
이러한 철광석을 조각으로 쪼개어 적당한 온도로 서서히 가열한 후<지침(Direction)> 제3권
에 나타나 있는 방법대로 찬물에  담그면 이때에는 자석에 의해 끌리게  된다. 또한 특수한 
조건하에서 이렇게 조작된 철광석은 서로를 끌어당기는 성질을 갖게 된다.
  
      제10절 철광석은 극점을 지니고 있으며 지구의 남, 북극에 따라 극점을 배열한다.
  인간은 안타깝게도 자연물에 대해 많은 부분을 알지 못하는  경우가 많다. 현대의 철학자
들은 이 부분에 대해 아직도 어둠 속에서 몽상을 하고 있음에도 불구하고 자연물을 사용하
거나 조작하는 방법을 가르치고 있다.
  하지만 이들의 책을 통한 학습방법에는 한계가 있으며 가설이나 확률에 근거한 모호한 주
장만을 거듭하고 있는 것이 사실이었다. 철의 과학은 아직 미지의 학문으로 남아 있으며, 단
지 철광석 조각을 물위에 떠 있는 그릇 속에 넣고 자석을 가까이 가져가면 남북을 가리킨다
는 사실 정도만을 알고 있었던  것이다. 또한 이러한 현상은 철  자체의 고유한 성질이라고 
인식하는 것이 전부였다. 그러나 어떤 철광석은 이러한 움직임을  갖고 있지 않다가 앞장에
서 설명하였듯이 인공적으로 조작을 가하면 자석의 성질, 즉  남북 방향으로 배열하는 특징
을 지니게 되었다. 결국 철  자체의 이러한 성질은 지각의 여러  구성성분과 혼합되어 있을 
때는 나타나지 않다가 좀 더 순수한 형태의 철이 되었을 때만 사적의 성질을 지니게 된다고 
할 수 있다.
  
      제11절. 자석에 의해 자화되지 않은 가공된 철은 철을 끌어당긴다.
  철을 첫 번째 용광로에서 광석으로부터 추출되며 부분적으로 금속이나 부스러기로 분리되
거나 전환된다. 이 과정은 8-12시간 동안 강한  열에 의해 진행된다. 이렇게 만들어진 금속
은 찌꺼기와 불순물과 분리된 채 흘러나오며 커다란 덩어리를  형성한다. 이것을 큰 쇠망치
로 두들기면 여러 조각으로 나뉘게 된다. 이 조각을 다시  첫 번째 용광로보다 낮은 온도의 
용광로에 넣고 모루 위에 올려놓은 후 가공하면 정사각형이나 막대기 모양의 철 조각을 얻
을 수 있다. 이것이 유통되어 상인들이나 대장장이들에게 전달되며 대장간에서는 이들 쇳조
각을 이용하여 다양한 도구를 만들어 낸다. 이것을 흔히 가공된 철이라 부르며 자석을 가져
가면 끌리는 성질을 지닌다.
  여러 실험을 통해서 철 자체는 자석에 의해 자화되지 않으면 다른 철을 끌어당기는 인력
을 갖지 않는다는 사실이 밝혀졌다. 한편 자화되었다고 해도  자석처럼 강하게 철을 끌어당
기지는 않는다는 사실도 밝혀졌다. 이와  같은 사실은 다음과 같은 실험을  통해서 쉽게 알 
수 있다.
  쇠철사의 중간쯤에 개암나무 열매 크기 만한 코르크 조각을 끼워 넣고 이것을 잔잔한 수
면 위에 띄운다. 여기에 철사의 끝 부분을 가까이 가져가 본다. 그러면 철사끼리 서로  끌어
당기는 모습이 관찰된다. 또한 한쪽  철사를 천천히 끌어당기면 다른 쪽  철사는 그 방향을 
떠나 움직이는 것도 볼  수 있다. 그러나 이러한  현상은 어느 정도 적당한  거리 안에서만  
나타난다. 그림에서 A는 철사를 끼운 코르크 조각이며 B는 수면 위로 조금 나온 철사의 끝 
부분이다. C는 다른 철사의 한쪽 끝을 나타내며 B를 끌어당기고 있다.
  같은 실험을 좀더 큰 쇳조각으로  해보아도 같은 결과를 얻을 수  있을 것이다. 옷걸이나 
커튼걸이로 사용되는 긴 철사를 얇은 비단 끈이 담긴 바구니에 놓고 직사각형 모양의 철사
를 가까이 가져간다. 그러면 긴  철사는 끌려가며 원형운동을 하게 되는데  이때 비단 끈도 
함께 원형운동을 하는 것을 알 수 있다.
  
      제12절 자화되지 않더라도 긴 쇳조각은 남북을 가리킨다.
  질 좋고 완벽한 철이 막대 모양으로 길게 만들어지면 자석이나 자석에 문지른 철과 같이 
남북 방향을 가리키게 된다. 이러한  것은 자석의 특성과 철과 자석의  특성과 철과 자석의 
인력 등에 골몰해온 우리 시대의  무능한 철학자들은 전혀 이해할 수  없는 현상이다. 이와 
관련된 실험은 쇳조각의 크기에 따라 대기 중에서나 물 속에서 행해질 수 있다.
  6피트 길이에 손가락 두께 정도의 쇠막대기를 가늘고 강한 비단실 속에 넣어둔다. 비단실
은 몇 가닥의 실이 여러 방향으로 꼬여 있는 것이다.  공기의 흐름을 차단하기 위해서 문과 
창문을 모두 단은 조그만 방안에서 실험을 진행시킨다. 바람이  많이 부는 날이나 폭풍우가 
치는 날은 피하는 것이 좋다. 쇠막대기는 나침반의 바늘처럼  자유롭게 움직이다가 그 움직
임이 둔화되면서 마침내는 양끝이 남북 방향을 가리키며 멈추게 된다.
  이러한 현상이 의심스럽다면 철사나 뜨개질용 바늘을  사용해보아도 된다. 이들을 이용하
더라도 외부 공기의 흐름에 의해  방해받지 않는다면 일치된 결과를 얻을  수 있을 것이다. 
만약 준비과정이 정확하지 않거나 정밀하지 않다면 좋은 결과를 얻을 수 없을 것이다. 물에
서도 유사한 실험을 행할 수 있다. 물에서는 훨씬 더  확실한 결과가 나타나며 결과를 관찰
하기도 용이할 것이다.
  9-13인치 정도 길이인 철사를 코르크 마개에 끼워 물위에 띄운다. 물위에 뜨는 순간 이것
은 회전을 시작하여 결국은 지구의 남극과 북극을 가리킬 것이다.
  이 현상의 원인은 우리가 자석의 조향운동에 대해 설명할 때에 다루려고 한다. 강한 자석
과 자화된 철이 언제나 지구의 극을 정확히 가리키지는 않으며, 어느 정도의 편차를 나타낸
다는 것을 기억하자. 마찬가지로 약한  자석과 철이 방향을 바꾸는 것은  다른 어떤 자석의 
영향을 받아서가 아니라 자신의 힘에 의한 것이라는 것도 기억하자. 즉 철광석을 비롯한 철
을 함유하고 적절히 가공된 모든 물질은  지평선상에서 같은 지점을 가리킨 채로  정지하게 
되는 것이다.
  
      제13절 용해된 철의 자성
  철은 남극과 북극을 가지고 있다. 그러나 철의 한쪽 끝 부분이 두 극을 모두 향하지는 않
는다. 철광석 또는 철선의 한쪽 끝은 언제나 북극을 향하고, 반대쪽 끝은 언제나 남극을  향
한다. 이들이 공기 중에 매달려 있거나 물에 떠 있거나에 관계없이, 그리고 철의 형태가  막
대인지 가는 철사인지에 관계없이 말이다. 45인치, 90인치, 또는  그 이상 길이의 철봉 또는 
철사는 한쪽 끝이 북극을 향하고 반대쪽 끝은 남극을 향할 것이다.
  이 철선을 잘랐을 때 생긴 두  조각 중 어느 하나의 잘린 부분  말단이 북쪽을 향한다면, 
다른 조각의 잘린 부분 말단은 남쪽을  향한다. 따라서 철사를 여러 조각으로 나누었을  때, 
물에 띄워보는 실험을 하지 않고도 어느 쪽이 어떤 극이 될 것인지를  미리 알 수 있다. 이 
모든 철사 조각은 자기의 법칙을 따라 북극은 남극을 끌어당기고 북극을 밀쳐낸다.
  반대의 경우도 마찬가지이다. 그러나 제조된 철은 자석이나 철광석과는 다르다. 철로 만든 
구(폭탄, 대포알, 총알 등)는 크기에 관계없이 극성이 쉽게  얻어지지 않으며 쉽게 발현되지
도 않는다. 그러나 철도 만든 기구는 자력을 순식간에 획득한다.
  우리는 이 이유에 대해서, 자석이 없이도 자성을 얻는 방식과 자성에 관계된 다른 심오한 
사실들에 관한 언급과 함께, 조향운동을 다룰 때에 설명하기로 한다.
  
      제14절 자석의 치료 효능
  디오스코리데스는 말하기를 물 속에 들어 있는 자석을 세오볼리(oboli : 1오볼리는 그리스 
은화 1.5페니 정도의 무게) 정도의 양으로 몸 속에 집어넣으면 대부분의 습기가 제거된다고 
하였다. 갈렌은 자석에는 혈석과 같은 성질이 있다고 적었다. 다른 사람들은 자석이  마음을 
혼란시키고 사람들을 우울하게 만들며, 어떤  때는 목숨을 위험하게 하기도 한다고  말한다. 
가르티아스 압 호르토는 자석이 위험하다거나 건강을 해친다고 생각하지 않았다. 그는 말하
기를, 동인도 사람들은 자석을 조금 몸에  지니면 젊음을 유지할 수 있다고 믿는다고  했다. 
이런 이유로 질람 왕은 자신이  먹을 음식을 조리하는 기구를 자석으로  만들 것을 명했다. 
"이 일을 하명 받은 사람이 나에게 예기했다"라고 가르티아스는 썼다.
  많은 것들은 자석의 변형이며, 지구, 금속, 그리고 습기의 다양한 혼합에 의해 생긴다.  이
들이 어떻게 섞였는가에 따라 생성된 물질의 성질과 효능은  완전히 달라진다. 어떤 자석은 
창자를 청소할 수 있고, 다른 자석은 창자의 청소를 지속시킬 수 있다. 어떤 발산물을  통하
여 어떤 자석은 사람의 정신에 영향을 미칠 수 있다. 어떤 자석은 위를 손상시켜 병을 일으
킨다. 이런 병에 대하여 돌팔이 의사들은 금과 에메랄드를 처방한다. 이것은 돈을 벌기 위한 
비열한 사기에 불과하다. 순수한 자석은 해가 없이 창자를 청소할 수 있다. 이런 자석으로는 
중국으로부터 온 것, 벵갈 산등이 있다. 이런 자석은 맛이 없다거나 불쾌감을 주지 않는다.
  플루타르크와 프톨레마이오스, 그리고 이들 이후의 모든  모방자들은 자석을 마늘로 문지
르면 자석이 철을 끌어당기게 된다고 믿었다. 어떤 작가들은 마늘은 자석의 나쁜 작용을 중
화시킨다고 생각했다. 이런 식으로 잘못되고 헛된 견해들이 허위의 사실부터 생겨났다. 많은 
의사들은 자석이 사람의 몸으로부터 철로 된 화살을 끄집어내는 힘을 가지고 있다고 생각했
다.
  그러나 자석이 가루로 만들어지거나, 변형되거나, 도는 석고 속에 들어있을 때는 이런  힘
을 발휘하지 못한다. 자석은 이런 경우 화살을 끄집어내는 것이 아니라. 짖어진 조직을 말려
서 상처 부위가 닫히고 물기가 사라지게 하여 상처를  치료한다. 현학자들은 사물의 진실한 
원인은 모르는 채 헛되고 불합리하게 치료법을 찾는다.
  두통은 많은 사람들의 의견과는 달리 자석으로 치료할 수 없다. 자석을 수종이 난 사람에
게 처방하는 것 역시 고대인들의 실수이거나 필사생들의 실수에서 비롯되었을 것이다. 물론 
자석은 다른 금속들과 마찬가지로 창자를 청소하는 데 쓰일 수  없다. 그러나 이 효과는 자
력이 아닌 자석의 다른 성질 때문에 생기는 것일 것이다.
  니콜라우스(Nicolaus)는 그의 '신성한 고약'을 만드는 데 대단히 많은 양의 자석을 사용하
였다. 아우크스부르크(Augsburg)의 의사들 역시 그들이 만든 '검은 고약'을 갓 생긴 상처와 
자상을 치료하는데 사용하였다. 자석이 부식하지 않으면서 습기를 없애는 작용을 하기 때문
에, 이 경우 자석은 유용한 치료법이  될 수 있었다. 파라셀수스는 마찬가지의 치료  목적을 
위해, 같은 방식으로 자석을 그의 자상을 위한 고약을 만드는 데 사용하였다.
  
      제15절 철의 치료효과
  철의 치료효과를 다루는 것이 우리의 목적에 크게 어긋나는 것은 아닐 것이다. 철은 사람
의 많은 기관의 병에 유용하고, 잘 조제되기만 하면 인체에 놀라운 영향을 줄 수 있다. 따라
서 우리는 잘 알려진 실험들을  통하여 철의 의학적 효능을 좀더  확실히 설명하고자 한다. 
이를 통하여 철을 무분별하게 남용하던 의사들이 좀더 현명한 처방을 할 수 있을 것이다.
  철을 남용하면 흔히 환자의 병을 더욱 악화시키게 된다. 가장 좋은 철, 즉 강철은  줄질을 
하여 가루로 만들 수 있다. 이 가루에 아주  강한 초를 붓고, 햇빛 아래서 말린 뒤 다시  한 
번 더 초를 붓고 햇빛으로 말린다. 다음 샘물로 씻은 뒤 말린다. 다시 한 번 더 가루로 만든 
뒤, 반암 위에서 찧어서 체로 친다. 그 결과 생기는 고운 가루들을 치료를 위하여 쓰는 것이
다. 설사나 습기가 너무 많은 간에 주로 이 가루를 처방한다. 비장이 부풀어 오른  경우에는 
적절한 배출을 시킨 뒤에 이  가루를 처방한다. 창백하고 부스럼이 많이  난 젊은 여자들은 
이 가루를 이용하면 고운 얼굴을 다시 찾을 수 있다. 이 효능  역시 자석의 건조 효과에 의
한 것이다.
  간과 비장의 장애를 제거하는 데 자석이 도움이 된다고 생각하는 사람들도 있다. 이런 사
람들은 주로 아라비아 작가들의 견해를 받아들인 것인데, 이들이 수종, 황달, 우울증, 식도의 
불편 등을 겪는 환자들에게 자석을 넣은 연약을 먹도록 하여, 환자들의 증세를 더 악화시키
기도 하였다. 팔로피우스는 비장이 굳어진 증세에 대하여 자신이  만든 철제제를 먹도록 권
장했다. 하지만 그는 대단히 잘못 생각하고 있었다. 자석은 습기로 인해 늘어지고 축축한 비
장의 경우에 효과가 있는 것이다. 그런데 딱딱하게 굳어진  비장에 자석을 처방한다는 것은 
증세를 더 악화시키는 것이다. 자석은 비장의 수분을 더욱 없애서 비장이 거의 돌처럼 되도
록 할 것이다.
  어떤 사람들은 자석을 가마에 넣어 빨갛게 될 때까지 데운다. 이것은 '화성의 사프란'이라
고 불리며 물의 흡수력이 대단히 좋고 바로 창자로 넣을 수 있다. 자석을 데우는 것을 권장
하는 사람들은 자석을 먹은 뒤에 격렬한 운동을 하여 자석이 열을 받은 창자로 들어가 병이 
난 부분에 도달할 수 있도록 하라고 권한다. 식도나 유미에 걸리지 않도록, '화성의 사프란'
은 아주 미세한 분말로 만들어진다.
  흙의 성분으로 만든 약은 많은 실험을  거쳐서, 습기로부터 생긴 병(예컨대 설사)에  아주 
좋다는 것이 입증되었다. 강철을 함유한 제제는 비장의 팽창에 유효하다고 알려져 있다.  철
을 녹인 물도 또한 팽창된 비장을 줄어들게 한다. 이런 효능은 철 자체의 열이나 추위에 의
해서가 아니라, 철의 건조성에 의한 것이다. 철은 이런 방식으로 습기를 흩뜨리고 융모를 두
껍게 하며, 섬유조직을 강화한다(섬유조직이 늘어져 있을 때는 수축하도록 한다). 그러나 간
이 만성적인 손상으로 경화되거나 비장이  완전히 말라서 딱딱해진 경우(이  경우 비장이나 
간의 살 부분이 위축되거나 피부 아래의 모든  부분에 물이 고인다), 철제를 처방하면 환자
의 증세를 더욱 악화시켜 치명적으로 만들게 된다.
  어떤 권위자들은 완전히 말라버린 간에 대한  처방으로 라제즈(Razes)의, 철을 함유한 연
약을 높이 추천하기도 한다. 이 연약에 대해서는 <알만수스를 위하여(Ad Aimansorem : 쇳
가루로 만든 약)> 제 9권에 나와 있다. 그러나 이 처방은 매우 해롭다. 비록 이들이 우리의 
철학을 배우지는 않는다고 해도, 적어도 일상의 경험을 통해  환자들이 이 처방으로 얼마나 
죽어 가는지를 앎으로써 더디게나마 이 처방의 해독을 알기를  바란다. 철이 따뜻한가 차가
운가에 대해 많은 노쟁이 있었다. 마나르두스(Manardus), 쿠르티우스(Curtius), 그리고 팔로
피우스를 비롯한 사람들이 각각의 근거를 제시했다. 모든 사람들은 자신의 관점에서 판단한
다. 아리스토텔레스는 <기상학(Meteorology)>에서 철이 자신의  열기를 배출함으로써 굳어
진 물질이라고 주장했다, 어떤 사람들은 이를 바탕으로 철은  냉장의 효능이 있으므로 차가
운 것이라고 말했다. 갈렌(Galen) 역시 철이 밀도를 유지할 수 있는 것은 철의 차가움 때문
이라고 말하였다. 광천수가 갈증을 달래는  것으로부터 철은 차갑다고 얘기한 사람도  있다. 
이들은 또한 광천수를 마신 뒤 그 물의 차가움을 느꼈다고 얘기했다.
  그러나 다른 사람들은 철이 따뜻하다고 주장한다.  히포크라테스는 광천수가 나오는 곳은 
따뜻하다고 말했다. 갈렌은 모든 금속에는 불의  성분, 또는 불의 정수가 들어 있다고  하였
다. 라제즈는 철이 따뜻하고 마른 것이라고   말했다. 아라비아인들은 철이 비장과 간을 열 
수 있기 때문에 철이  따뜻하다고 생각한다. 몽타냐나(Montagnana)는  자궁과 식도가 조금 
거북한 데에 철을 처방하는 것을 추천한다.
  사이비 철학자들은 서로 논쟁하면서  의심스러운 생각들로 사람들의  정신을 어지럽힌다. 
이들은 낙타의 털에 대해 토론하고, 잘못된 추론의 결과를 근거로 이론을 세운다. 그러나 진
정한 사실은 우리가 원인을 찾아서, 모든 철학을 감싸고 있던  무지의 구름을 걷어낼 때 아
주 분명하게 드러날 것이다.
  아비켄나(Avicenna)는 쇳가루, 철린, 철 찌꺼기 등은 인체에 해를 끼쳐(아마도  적절히 조
제되지 않았거나 과도하게 섭취했을 때의  얘기일 것이다) 창자의 격렬한 고통,  전신 쇠약, 
장부의 건조를 일으킨다고 말했다. 아비켄나는 또한 이런 철로  생긴 중독을 풀기 위해서는 
약간의 자석을 함유한 액체를 섭취하면 된다고 말했는데, 이 또한 아주 잘못된 생각이다. 왜
하면 자석은 두 가지의 성질을 가지고 있어서, 어떤 면에서는 아주 해롭기 때문이다. 자석이 
물 속에 있을 때는 그 자력이 상실될 뿐만 아니라 철과 똑같은 해독을 가지고 있다.
  
      제16절 철, 자석, 철광석의 관계
  지금까지 우리는 철과 자석의 성질에 대해 얘기했다. 이제는  철과 자석의 근친도에 대해 
얘기해 보자. 우리는 이 둘이 매우 가까운 물질이라는 것을 밝힐 것이다. 철과 자석은  지구
의 외피에서 쌍둥이처럼 함께 만들어진다. 강한 자석과 약한  자석은 별개의 광석들로 모여 
있다. 그러나 이 두 가지 자석은 모두 철과 함께 철광에 존재한다.
  강한 자석은 철광석에 있는 경우가 드물다. 강한 자석은 철처럼 보인다. 이런 자석으로 최
상품의 철을 만드는데, 그리스인들은 이것을 스토모마(stomoma)라고 불렀고,  라틴 족은 아
키에스(acies), 미개인들은 아키아레(aciare) 또는 아키아륨(aciarium)이라고 불렀다. 이 돌은 
다른 자석을 끌어당기거나 밀쳐내고, 자석의 방향을 바꿀 수 있으며, 지구의 극을  가리키고 
용해된 철을 끌어당기는 등의 많은 놀라운 일을 한다. 이중  많은 것에 대해서는 앞에서 이
미 기술하였다.
  약한 자석도 같은 일을 할 수 있다. 그러나 힘은 약하다. 철광석과 용해된 철은 약한 자석
만큼 효능을 가지고 있다. 자력이 없는 철광석은 용광로로 처리하여 적절히 제조하면 그 속
의 자력을 일깨울 수 있다. 이렇게 처리된 철광석은 자석이 된다.
  때때로 자석이나 철광석은 광산에서 캐내자마자 자성을  나타낸다. 천연그대로의 철 또는 
철의 색을 띤 광석도 철을 끌어당기고 지구의 극을 가리킬 수 있다. 따라서 형태, 모양 그리
고 정수는 모두 같은 것이다. 나는 철과 자석의 차이보다는  강한 자석과 약한 자석의 차이
가 더욱 크다고 생각한다. 또한  금속성의 자석과 부드럽고 진흙 같은  자석의 차이가 철을 
많이 함유한 광석과 좋은 자석의  차이보다 더 크다고 생각한다. 이런  광석과 자석은 모든 
면에서 같기 때문에 광부들도 구별해낼 수 없기 때문이다.
  또한 자석과 철광석의 분말은 모두 똑같이 변질되고, 같은 방식으로 늙어가며, 같은  방법
으로 이런 손상을 막을 수 있다. 자석과 철광석은 이어졌을  때 서로의 힘을 도와주고 강화
시킬 수 있다. 이 둘은 모두 산성 용액으로 손상된다. 화학자들의 질산은 이 둘 모두에 해를 
끼친다. 대기에 오랫동안 노출시키면 이 둘 모두 똑같이 나이를 먹어 손상된다. 자석은 철광
석 가루 속에, 철광석은 자석 가루 속에 넣어 보관함으로써 손상되는 것을 막을 수 있다. 이 
둘의 자력은 모두 적당한 길이의  강철이나 철을 끝 부분에 가까이  대는 것으로 강화된다. 
쇳가루 속에 보관된 자석이 카르단이 생각했던 것처럼 철을 먹는 것은 아니다. 쇳가루는 대
기의 공격을 막아주는 것이 아니다.
  철광석과 자석은 서로의 잔해 속에서 각자의 자력을 잘 보존할  수 있다. 이들이 본래 존
재했던 장소에서는, 이들은 자신들과 비슷한  물질로 둘러싸여 있었다. 즉 자석과  철광석은 
자신들과 비슷한 물질들로 둘러싸여 있을 때 그 자력을  잃어버리지 않는 것이다. 쇳가루로 
싼 자석, 자석의 가루로 싼 철광석, 그리고 쇳가루로 싼 철은 그 자력을 오래 보존할  수 있
다.
  따라서 철광석과 자석은 비록  겉으로 보기에는 아주 다를지라도,  한 종류의 물질이라고 
불릴 만한 공통적인 성질을 많이 가지고 있다. 그러나 이  둘은 서로 다른 물질이라고 불리
었고, 사이비 철학자들은 이 둘이 아주 많이 다르다고 주장했다. 이들은 철광석과 자석에 정
확히 똑같은 잠재력이 있다는 것을 몰랐다. 철광석과 자석은  자연의 근원력을 지녀서 서로 
끌어당기고 움직이며 지구의 극지방을 가리킬  수 있는 지구의 진정한  일부이다. 철광석과 
자석은 이런 힘을 서로에게 부여하거나 서로의 이런 힘을 증대시키기도 한다. 강한 것은 약
한 것을 활기차게 만든다. 이런 과정에서 강한 것으로부터  약한 것으로 이동하는 물질적인 
것은 아무 것도 없다. 또한 강한  것이 약한 것을 강하게 만들면서 자신의  힘을 잃는 것도 
아니다. 단지 약한 것 속에 잠자고 있던 힘이 강한 것에 의해 그냥 일깨워진 것뿐이다. 하나
의 자석으로 천 개의 자침을 자화시키더라도 자석의 힘은 약해지지 않는다. 1파운드 무게의 
자석으로 1,000파운드의 철을 들어올릴 수 도 있다. 벽에 약 1,000파운드만큼의 자화된 철못
을 박은 뒤 다시 자석으로 자화된 철못을 벽에 박힌 철못에 붙일  수도 있다. 이 모든 철못
은 하나의 자석으로 자화시킬 수 있다. 이것은 자석의 운동, 일 또는 어떤 지출에 의한 것이 
아니다. 철은 자석으로부터 추출된 것이자 자석이 금속으로 변환된 것이다. 철은 자석으로부
터 힘을 얻고 자석의 근처에 존재함으로써 자석의 자력을 증대시킨다. 자석 또한 철에 자력
을 부여하는데, 이러한 작용은 철과 자석 사이에 얼마나 두꺼운 물체가 존재하든  일어난다.  
자석과 닿았던 철은 다른 철에  닿음으로써 또다시 자력을 부여할 수  있다. 이렇게 자력을 
부여받은 철 역시 다른 철에  접촉함으로써 자력을 줄 수 있다. 그러나 다른 금속이나 나무, 
뼈, 또는 유리는 접촉에 의하여 자석으로부터 자력을 얻을 수 없다. 이들은 자석으로 문지른
다고 해도 지구의 특정한 방향을 가리키지도 않을 것이고 자석에 의해 끌리지도 않는다. 따
라서 이들은 마찰이나 감화로써 다른 물체와 철에게 자력을 부여할 수 없다.
  자석은 철과 다르고, 또한 약한 자석과도 다르다. 자석을 용광로에서 녹여 철과 금속을 포
함한 물질로 만들면, 언제나 액체 상태를  거쳐서 금속이 되지는 않는다. 때때로 자석은  큰 
용광로에서 불에 타서 재로 변하기도 한다. 이것은 어떤 유황 혼합물 때문이거나 자석의 성
질 때문일 수도 있고, 아니면 자석이 자연을 닮았기 때문일 수도 있다. 
  지구, 철분을 함유한 돌, 그리고 자석에는 금속이 많이 포함되어 있고, 광산에서 발견되는 
약한 자석과 마찬가지로 금속성 습기와 흙의 혼합물들을 많이  함유하고 있다. 따라서 이들
은 지구로부터 분리되면 서서히 변질된다. 이들은 용광로 속에서  쉽게 녹아 연성의 철만을 
만들 뿐 좋은 강철은 되지 않는다. 대부분의 자석은 심하게 불에 타지 않는 한 용광로 속에
서 가장 좋은 철이 된다. 이 모든 주요한 성질에 있어서 철광석은 자석과 일치한다. 이 둘은 
지구에 가까운 물질이며 우리 주위의 다른 어떤 물체보다도 더 지구 가까이 결합되어 있어 
지구의 자기적이고 진실한 성분을 가지고 있다. 자석과 철광석은 이런 성분 이외의 다른 불
순물들이 적고, 지구의 풍화작용을 적게 받았으며, 생물들의 잔해로 덜 더럽혀졌다. 이런 이
유로 아리스토텔레스는 그의 책<기상학(Meteorology)>  제4권에서 철을 다른 모든  금속과 
다른 것을 구별했던 것이다. 그는 말하기를  금, 은, 동, 주석 그리고 납은 물에 속하지만 철
은 땅에  속한다고 했다.  갈레은 그의  책<간단한 의학적  기능에 관하여(De  facultatibus 
simplicium medicamemtorum)> 제4권에서 철은 흙의 성분을 가진 밀도가 높은 물질이라고 
말하였다.
  따라서 우리의 논리를 따른다면, 자석은 주로 흙의 성질로 이루어진 물질이다. 이런  물질
로는 자석 다음으로 철광석이나 약한 자석이 있다. 따라서 자석은 근본상 철분을 함유한 것
이고 철은 자력을 띤 것으로 이 둘은 같은 종류이다.  철광석은 용광로에서 녹아 철을 만든
다. 자석은 용광로에서 녹아 철을 만들기도 하지만, 훨씬 더 좋은 강철을 만든다. 최고의 자
석은 최고의 철광석이라고 할 수 있다. 이 철광석에는 위대하고 고귀한 지구의 성질이 깃들
여 있다. 우리는 이것을 증명할 것이다. 약한 자석이나 철광석의 이러한 성질은 우리의 지각
으로 감지하기에는 너무나 불명료하고 미약하다.
  
      제17절. 지구는 자성을 띠고 있으며, 자체가 하나의 자석이다. - 우리 손에 든 자석이 
지구의 모든 근원이 되는 힘을 지니고 있는  것처럼 지구 또한 우주의 어느 방향으로나 그 
힘을 미친다.
  자력에 의한 운동의 원인을 이해하고 수세기 동안  묻혀왔던 것들- 지구 철학에 관한 실
질적인 기초 - 에 관한 이론과 실험을 논하기  전에 지구에 대한 아주 새로운 이론을 정립
하여 이를 학자들이  판단할 기회를  주어야 할  것이다. 이  이론이 최소의  '프리마 파시
(prima facie : '최초의 형태'라는 뜻)'적인 설득력과 이에 따른 실험과 논증에  의해 증명된
다면, 철학에서 교묘한 논의나 수학적인 모사로 만들어진  이론보다는 훨씬 더 설득력을 가
질  것이다. 지구의 흙과 물이 모여 구형의 지구를 형성하는데 이는  마치  아주 공고한 물
질로 이루어진 것처럼 바다나 세찬 강물과 같이 쉴새 없이 일어나는 운동에도 좀처럼 변화
하지 않는다. 하지만 적절한 범위 내에서는 어떤 공동이나 동맥과 정맥들도 액체 전체를 팽
창이나 흩어짐 없이 가두어둘 수 있다. 하지만 지구의 고형 성분은 그 크기가 앞서 말한 액
체를 훨씬 능가하며 지구의 형성에 더 큰 역할을 하고  있다. 물이 땅에게는 부수적인 요소
이며 땅에서 생겨난 것이긴 하지만 역시 땅과 결합되어 있다.  또한 태초부터  물은 지구의 
가장 작은 요소와 친밀히 섞여 있으며  모든  물질에 내재해 있다. 땅이 뜨거워지면   물을 
증기의 형태로 발산하는데 이는 만물의 형성에 가장 중요한 현상인 것이다.
  그러나 상당한 질량을 갖는 지구의 강력한 기초는 토양으로, 토양과 결합되거나 자유로운 
형태로 있는 물(사변가들이 그 요소들의  양과 비를 얼마라고 생각하든)을  합한 것보다 그 
양이 많다. 또한 이 토양이 지구의 대부분을 차지하며, 지구의 내부를 구성하여 스스로 구형
을 이루는 것이다. 심해의 공동을 채우는 바다라 해도 그 깊이가 1마일을 넘는 경우가 거의 
없으며 600이나 300피트를 넘지 못하는 경우도 잦다. 이는 바다를 항해하는 이들이 줄과 추
를 이용해 그 바닥을 관측한 바에서  알 수 있는 것이다. 지구의 크기로  보자면 그 정도의 
표면 감소는 전체 구형에 거의 영향을 미치지 않는다고 해도 과언이 아니다. 여전히 사람들
이 보기에, 지표에서 토양이 차지하는  비율은 물에 비해 작아 보이는데  이는 우리가 지구 
최외각의 풍화에 의한 것 이상 땅 속 깊이까지 파고 들어가서 볼  수 없기 때문이다. 땅 속 
깊이까지 파고 들어가려 하면 거대 광산에 흐르는 지하수가  방해하며, 들어가는 사람이 숨
쉴 수 있는 공기가 모자라고, 또한 그렇게 거대한 공사를  위해서는 막대한 돈과 노력이 필
요한 것이다.
  우리는 지구의 내부까지 다다를 수가 없으니  2,400피트나(아주 드물기는 하지만) 3,000피
트의 동굴을 파고 내려가는  사람이 있다는 것은 아주  믿지 못할 일인 것이다.  하지만 그 
3,000피트도 지구의 지름 -  6,872마일 - 에  비교해보면 얼마나 보잘것없는 수치인가를 쉽
게 알 수 있을 것이다. 그러므로 우리는 지구의 아주 일부, 그 돌출부만을 볼 수  있는 것이
다. 또한 우리가 보는 곳은 모두 양토나 진흙이 아니면 모래로 이루어졌다. 그도 아니면  이
회토나 유기토, 바위가 아니면 자갈로 이루어졌거나  암염이나 광석, 또는 바싹 마른  금속 
물질로 이루어진 것이다. 잠수부들이 가져온 것을 보면 바다 밑은 암붕이나 암초, 표석 흙은 
자갈이나 진흙으로 이루어진 것으로 보인다. 아리스토텔레스의  원소인 흙은 어디서도 찾아
볼 수 없으며 소요학파는 그들의 성대한 요소에 대한 동경으로 그 철학적 방향을 잘못 잡은 
것이다. 하지만 표면 아래의 거대한 덩어리나 지구의 가장  중심부는 이러한 물질들로 이루
어져 있지 않다. 왜냐하면 표면에  존재하는 물질들 역시 대기나  물 그리고 천체의 영향이 
아니라면 지금과 같은 형태로 존재하지는 않을 것이기 때문이다.  이러한 외부 요인에 의하
여 지표에 존재하는 물질들이 생성되어 여러 가지 다른 형태를 띠게 되며, 계속하여 변화하
는 것이다. 이들 물질은 그 구성성분이 지구의 것이기 때문에 지구 내부의 물질과 유사하며 
그 근원 물질은 서로 비슷한 반면 지구 토양의 본질과  그 일차 성질은 잃어버린 상태이다. 
그리고 이들 물질은 지구의 중심을 향해 있으며 외부의 힘이 가해지지 않는 한 지구 내부의 
물질과 떨어지지 않는다.
  자석과 그 외의 다른 모든 자성체 - 자석뿐 아니라  그 외의 모든 자성을 띠는 물질들 - 
는 그 내부에 지구 핵의 성질을 지니고 있는 것으로  보이며, 지구 구성성분의 가장 은밀하
고도 내부적인 물질로 이루어져 있거나 최소한 이런 물질을  지니고 있는 것으로 생각된다. 
자석은 지구에 특별한 영향을 받으며 인력을 나타내고, 극성, 회전 등의 성질을 나타내어 통
일의 법칙에 의해 우주의 한  방향을 가리키는 능력을 지니고 있다.  자석은 지구의 최상의 
능력을 지니고 있으며 이를 배열할 수 있다. 움직이는 것과 숨쉬는 것, 그리고 지각이  있는 
것들 중 법칙에 따르는 것이 사람 외에 사람 만한 것이 자석과 축 외에 어떤 것이 있단  말
인가? 이 모든 것은 자석이 상당히 뛰어난 복합작용을 가지며 자연법칙에 가장 잘 조화하는 
성질을 갖는다는 증거가 되는 것이다. 자석은 그 성질이나 힘이  우리 주변에 있는 모든 물
체 중에서 만물의 어머니인 법칙에 가장 부합하는 것이다.  하지만 이러한 성질은 현재까지 
거의 이해되지 못했을 뿐더러 철학자들조차 그 무지를 깨닫지  못했다. 우리가 지구의 경우
에서 보듯이 자석에는 모든 방향으로 자성체가 끌려가서 결합하게 된다.  자석은 극들 - 수
학적인 점이 아니라 이는 자석의 나머지 모든 부분의 일차적인 힘이 공조하여 가장 강력한 
힘이 나타나는 자연적인 위치로 이해해야 할  것이다. -을 갖는다. 이러한 극들은 마찬가지
로 지구에서도 나타나며, 우리의 선조들은 친구에서도 이러한 극들이 나타날 것이라고 믿었
다. 또한 지구와 마찬가지로 자석에도 구 극을 나누는 자연적으로 생겨난 선인 적도가 있다. 
수학자들이 지구에 그어 놓은 많은 수학적인 선 중에서 적도는(차후에 살펴볼 것이지만) 자
연적인 경계선이지 단지 수학적인 선은 아닌 것이다.
  지구와 마찬가지로 자석 역시 방향을 가리키는 능력이 있어 남과 북을 향해 배열될 수 있
다. 또한 자석은 지구상의 위치에  따라 회전하는 성질이 있으며 결국  지구의 법칙에 따라 
배열하고 멈추게 된다. 자석은 지구 양극의 변화에 순응하며 이에 정확히 일체가 된다. 지구
상에서의 위치에 따라 자연적으로 자석의 극은 지평선 위를 향하거나 아래를 향하는 배열을 
하게 된다. 자석은 지구의 성질을 영원히 물려받은 것이며 여기서 자성을 획득한 것이다. 철 
또한 자석의 영향을 받는 것처럼 지구의 영향을 받게 된다. 자성체는 지구의 영향을 받으며 
지구의 힘에 의해 조절되고, 그 운동은  지구의 운동에 의해 결정된다. 모든 자석의 운동은 
차후에 결론적인 실험과 도표로 알아볼 것이지만, 지구의 형태와 위치를 닮게 되고 이에 의
해 결정된다. 우리가 볼 수 있는 지구의 많은 부분이  그 변형과 이물질에 의해 감춰지고는 
있으나, 그 역시 자성을 띠고 있으며 자성에 의한 운동을 하고 있는 것이다.
  그렇다면 지구 내부 물질의 성질을 갖는  지구의 가장 기본적이고도 순수한 물질인  토양 
자체의 정수인 자성을 우리는 왜 깨닫지 못하는 것일까? 우리 눈에 보이는 여러 가지 토양
이 혼합된 - 이는 농사 짓기에 적합한 흙이다  - 흙이나 금속이 함유된 물질, 돌이나 모래, 
또는 다른 어떠한 지구의 일부분이라도 안정적으로 눈에 뜨일 만큼 자성을 나타내지는 못하
기 때문이다. 프란시스쿠스 모롤리쿠스가 지구의 내부는 아주 단단한 바위로 구성되어 있다
고 생각했을지라도 우리는 지구의 내부가 완전히 바위나 철로 이루어져 있다고  생각하지는 
않는다. 왜냐하면 우리가 볼 수 있는 자석 모두가 돌인  것이 아니라 때로는 토양 덩어리인 
경우도 있으며, 진흙이나 철의 형태를 띤 것도 있기 때문이다. 여러 가지 물질이 뭉쳐  단단
하거나 무른 것 흙은 열을 가했을 때 금속성을 띠는 형태로 만들어져 있는 것이다. 또한 지
표의 형성에서 그 주위 상황이나 주변 물체, 채취해낸 광산의  조성에 의해 자성을 띠는 물
질은 그 성질이 달라지는 것이다.
  이를 우리는 이회토와 특정한 돌들, 그리고  철광석 등에서 볼 수 있다. 하지만 실질적인 
지구의 구성성분은 지구 자체와 완전히 일치하며 단단히 붙어 있어 지구의 근본적이고도(이
는 우주의 다른 천체에서도 마찬가지이다) 에너지를 지니는 형태를 갖고  있을 것으로 생각
된다. 이러한 형태를 띰으로 인해 지구는 일정한 자성을 띠게 되고 내재의 회전운동으로 인
해 반드시 회전을 하게 되는 것이다. 이러한 운동은 우리 주위에 있는 모든 물체 중 자석만
이 갖는 것으로 다른 물체에 비해 외부의 장애를 덜 받는다. 마치 이 운동이 지구의 정수와 
꼭 같은 부분을 이어받아 생겨난 것처럼 말이다. 순수한 본래  성질을 지닌 철은 지구의 일
정 부분이 모여 금속성의 흐름을 이룰 때 생겨난다. 그리고  자석은 이 들이 돌이나 정련된 
쇠나 철의 흐름으로 변형되었을 때 생겨난다. 그러므로 다소  불완전한 물질은 모여서 철광
석을 형성하게 된다. 마치 지구의 많은  부분, 일반적인 원호를 벗어나 위로 솟은  부분까지
도, 이 순수한 물질로 이루어진 것처럼  단지 약간 손상되었을 뿐이다. 원래의 철은  동질의 
물질에서 환원되어 융합된 것으로 철광석보다는 지구에 더 공고히 결합하는 것이다.
  그렇다면 지구의 내부가 어떠할지에 대하여 생각해 보자. 지구의 내부는 자성적으로 동질
성을 띨 것이다. 이렇듯 외부에 비해 더 완벽한 물질(기초,  기반)은 우리 주위에 보이는 만
물 중에서 자성을 띠는 금속과 철광석, 이회토, 광대한 토양을 열심히 연구해본다면 세상 어
느 곳에서나 볼 수 있을  것이다. 하지만 아리스토텔레스의 '기본 원소'나  소요학파의 흙에 
대한 지나친 환상 - 형태도 없으며 활성도 없고 차고 건조하며 단순한 기본 물질로, 활성이 
없는 모든 물질의 토대가 되는 물질 -  은 꿈에서도 볼 수 없을 것이며,  만일 그런 물질이 
있다 해도 자연의 큰 틀에는 변화를 미칠 수 없을 것이다. 우리 철학자들은 활성이 없고 단
순한 물질만을 생각하는 경향이 있다. 카르단은 자석이 어디서나  찾아볼 수 있다는 이유로 
자석이 단지 어떤 종류의 돌이 아니라 지구의 특정한 성질을 지니는 완벽한 물체로 그 자체
가 지구의 일부라고 생각했다. 그는 이러한 개념적이고 생식능력이 있는 흙에 대해 이 흙은 
결혼과 같은 구속력이 있어 남자나  헤라클레스의 돌에 접촉하거나 이들에게서  생식능력을 
이어받아야만 완전해진다고 했다. 더욱이 자석이 실질적으로  진정한 지구임을 이전의 저서 
<비율에 관한 책(Libro de proportionibus)>에서 밝힌 바 있다.
  강한 자석은 자체가 지구 중심부의 성질을 띠고 있음을 나타내는데 수많은 실험으로 자석
이 지상의 모든 물체 중 최상의 형태를 지니고 있음이 밝혀졌다. 이로 인해 지구는 그 형태
를 오지하고 회전하게 되는 것이다. 그러므로 약한 자석과 모든 철광석, 이회토나  점토질의 
모든 토양(수분의 함량과 부식에 의한 손상 정도에 따라 다소  차이가 나긴 하지만)은 지상
에 존속할 수 있으며, 변형되어 원래의 형태와 자성, 그 힘 등 진실로 지구의 성질이라고 할 
만한 것에서 벗어난 상태로 되는  것이다. 금속인 철만이 극을 향하는  것이 아니기 때문에 
자석만이 다른 물체를 끌며 회전운동을 야기하는 것도 아니며(만일 준비할 수 있다면), 모든 
철광석과 지붕널로 사용하는 라인란트(Rheinland) 산의 슬레이트와  앙주(Anjou) 산의 검은 
슬레이트(프랑스 인들은 이를 아르드와세(ardoises)라고 부른다.), 여러 가지 다른 색을 갖는 
갈라지는 성질을 갖는 돌과 같은 다른 돌까지도 자석과 같은  성질을 나타낼 수 있다. 또한 
점토와 자갈, 여러 종류의 바위들 역시  그러한 성질을 갖는다. 그리고 쉽게 말해  지표에서 
상대적으로 단단한 부분은 그 부분이 질퍽질퍽하고 습한 진흙이나  다량의 부패물, 또는 유
기물 등에 의해 오염되어 이회토에서처럼 물기가 배어 나오는 경우가 아니라면 모두 자석에 
끌리게 되는 것이다. 그래서 이들을 부로 건조하여 그 오염물인 습기를 제거하는 쉬운 방법
으로 모두 자석에 끌리게 할 수 있는 것이다.
  또한 자석에 의한 것처럼 지구에 의해서도 상기 부분들은 자력적으로 끌리게 되고 양극을 
가리킬 수 있는데 이는 다른 물질들과 가장 다른 점이다. 또한 이런 내재한 힘으로 인해 우
주와 지구의 힘에 순응하여 배열하게 되는데 이는 차후에  살펴볼 것이다. 그러므로 지구의 
파편들은 그것을 구성하고 있는 자성을 띠는 물질의 전체 임페투스를 실험에 의해  명백히 
나타낸다. 또한 여러 가지 운동에서 이들 물질은 지구를 따르며 운동의 일반 법칙에 위배되
지 않는다.




      제2장 자기적 운동과 자석의 에너지
    제1절 자기적 운동
  우리는 지금까지 자석과의 접촉, 자석의 극과 기능, 철과 철의 특성, 그리고 자석과 철, 지
구가 가지는 공통적인 물질에 대하여 살펴보았다. 이제 남은 것은 자기적인 운동에 관한 철
학을 실험과 증명으로 발전시키는 것이다. 이 운동은 서로 성분이 같은 것들이 서로를 향하
도록 하는 것이며, 또한 이들이 지구의 특정 방향을 향하도록 하는 것이다.  아리스토텔레스
는 그이 원소에 대하여 오직 두 개의 단순운동, 즉 중심으로의 운동과 중심으로부터의 운동
만을 허용하였다. 따라서 가벼운 물체는 아래로 내려가고 무거운 물체는 위로 올라간다.  지
구 위의 모든 물체는 단지 하나의 운동, 즉 지구의  중심을 향하여 내려가는 운동만을 하게 
된다. 그러나 우리는 이 '가벼운'이라는 것이 무엇인지에  대하여 다르게 생각한다. 또한 우
리는 소요학파들이 원소의 단일운동으로부터  이 '가벼움'에 대하여  얼마나 잘못된 추론을 
하였는지를 보일 것이다. 우리는 '무거움'이 무엇을 뜻하는지도 알아볼 것이다. 그러나 우리
는 또 다른 운동, 즉 자성체의  운동의 원인에 대해서도 알아볼 것이다. 자성체는 지구의 모
든 부분에 존재한다. 이들은 지구를 따르며, 지구의 힘에  의해 지구에 속박되어 있다. 자성
체에 의한 운동은 다섯 가지가 있다. 결합(coition)은 자성체들이 하나가 되고자 하는 운동이
다. 조향운동(direction)은 지구의 극을 향하는 운동이자 지구가 우주의 특정한  지점을 향하
는 운동이기도 한다. 편차(variation)는 자오선으로부터의  빗나감이다. 편각(declination) (또
는 부침)은   자극이 지평선   아래로 내려가는   운동이다. 마지막으로   원형운동인 회전
(revolution)이 있다. 각각에 대해서 우리는  따로 설명할 것이고, 또한  어떻게 이 운동들이 
자성으로부터 유래하는지에 대해서도 설명을  할 것이다. 조프란쿠스  오프시우스는 다양한 
자기적 운동을 구분하면서, 중심을 향한 운동, 77도 기울어져  극을 향하는 운동, 철을 향한 
운동, 그리고 자석을 향한 운동이 있다고 하였다. 첫 번째로, 중심을 향한 운동은 언제나 중
심을 향하는 것은 아니다. 왜냐하면 이 운동이 자기적인  것이라면 극지방에서만 이 운동이 
중심에 주식으로 향할 것이기 때문이다. 만약 자기적인 것이 아니라면 이 운동은 단지 물질
이 물질을 향하기 때문에 지구의 중심을  향하는 것뿐일 것이다. 두 번째로, 77도  기울어져 
극을 향하는 운동은 따로 존재하는 운동이 아니다. 이것은 다만 지구의 극을 향하는 조향운
동일 뿐이다. 세 번째와 네 번째 운동은 자기적인 것이지만, 두 개의 운동이 아니라  하나의 
운동이다. 따라서 오프시우스는 진정한 자기적 운동을 알아낸 것은 아니었고, 단지 철과  자
석을 향한 결합운동, 흔히 말하는 유인만을 발견한 것이었다. 지구에는 자기적인 것이  아닌 
운동들도 있으며, 이 운동들은 테렐라나 다른 부분을 향하지 않는다. 예를 들면  철학자들이 
'바른 운동'이라고 불렀던 물질의 운동이 있다.
  
    제2절 자기적 결합운동
  자석과 호박은 학자들이 글의 소재로서 대단한 인기를 누렸다. 많은 철학자들은 불가사의
한 일을 설명하려다 난처하게 되거나, 또는 어떻게 글을 전개시켜나가야 할지 모를 때면 언
제나 자석과 호박에 관해 언급하였다.  호기심이 비정상적으로 강했던 신학자들  역시 신의 
불가사의함과 인간의 이해를 넘어서는 것들을 설명하기  위하여 호박과 자석을 언급하였다. 
이것은 마치 경솔한 형이상학자들이 그들의 허황된 상상을 가르칠  때, 일종의 마법이 도구
처럼 자석을 이용하여 모든 현상을 설명하는 것과 같다. 의사들도 역시 하제가 물질의 유사
성과 체액과의 유사성에 의해 작용한다는 것을 증명하기 위해(어리석고 근거 없는 생각이었
다!) 자석을 예로 들었다. 따라서 매우 많은 경우에 사람들은 어떤 것을 설명할 수  없을 때 
자석과 호박을 끌어들였던 것이다. 그러나 이 모든 경우에, 일반적인 오류 이외에도  사람들
은 자석과 호박의 운동 원인이 다르다는 것을 모르고 있었다.
  따라서 그들은 쉽게 오류에 빠졌고 자신들의 상상에 따라 점점 올바른 길을 벗어났던 것
이다. 자석이 아닌 다른 물체들, 예를 들어  호박 같은 것에서도 대단한 유인력을 볼 수  있
다. 호박에 관해서는, 물체가 호박에 붙는 현상의 본질,  그리고 이 호박의 유인력과 자석의 
유인력의 차이에 관해 몇 가지를 말해둘 필요가 있다. 사람들은 아직도 무지하게 호박과 자
석의 유인력이 같은 것이라고 생각하기 때문이다. 그리스 인들은 호박을 '에렉트론('끄는 것
'이란 뜻)'이라고 불렀는데, 그 이유는 호박을 문질러 열이 나면  지푸라기를 끌어당겼기 때
문이다. 따라서 호박은 또한 '아르팍스'라 고도  불렸고, 그 황금색에서 유래하여 '크뤼소포
론'이라고도 불렸다. 무어인들은 호박을 '카랍(carab)'이라고 불렀는데, 이것은  그들이 신에
게 바리는 희생의 제단에 호박을 사용하였기 때문이다. 아라비아  말로 카랍은 '헌납'이라는 
뜻이다. 많은 사람들이 호박이라고 부르는 것은 특히 인도와  에티오피아 산을 그렇게 부른
다. 라틴어 이름인 '수키눔(succinum)'은 액을  뜻하는 '수쿠스(succus)'로부터 유래한 것으
로 보인다. 호박의 성질과 기원에 관한 고대인들의 잘못된 견해는 폭발적으로 증가하였지만, 
호박이 대부분 바다로부터 유래한다는 것은 분명히 알려졌다. 호박은 폭풍우가 지나간 해안
에서 그물 등을 사용하여 얻을 수 있다. 호박은 또한 가끔 영국의 해안에서도 발견된다.  호
박은  지구 속, 그것도 지표면 아래 아주 깊숙한 곳에서 만들어진 뒤, 파도에 씻기고 바닷물
에  밀도를 얻는 것으로 생각되고 있다. 호박은 맨 처음에는 부드럽고 점성이 있어서 그 속
에  파리, 딱정벌레, 모기, 개미 등을 간직할 수 있기 때문이다.
  고대와 현대를 막론하고 사람들은 (그들의 보고는 실험으로   증명되었다) 호박이 지푸라
기를 끌어당긴다고 말해왔다. 마찬가지의 일이 영국과 독일 등의 지역에서 캐낸 흑옥에서도 
일어난다. 흑옥은 일종의 역청이 돌로 변한 것이라 할 수 있다. 많은 현대 작가들은 짚을 끌
어당기는 흑옥을 비롯한 비슷한 많은 사례들을 적고 있고, 이런   책들을 파는 가게는 이런 
책을 사려는 사람들로 붐빈다. 우리 세대는 심오하고 난해한 것에 대해 많은 책을 썼고,  이 
모든 책에는 호박이 짚을 끌어당긴다고 적혀 있다. 그러나  어떤 책에서도 이것을 실험으로 
증명한 내용은 없다. 작가들은 단지 말만을 할뿐이고, 밀교에 대해 얘기하듯이 신비한  내용
만을 다룰 뿐이다. 그러므로 이런 철학은 결실이 없다. 왜냐하면 그것은 단순히 몇 권의  그
리스 시대의 문헌에 기초했을 뿐이기 때문이다. 이것은 마치  이발사들이 아무 것도 모르는 
대중에게 몇 마디의 라틴어를 함으로써  대중의 존경을 받는 것과 같다.  이런 것은 결실이 
없다. 왜냐하면 이런 철학자들은 거의 모두가 탐구자들이 아니며, 실제적인 탐구와는 거리가 
먼 사람들이기 때문이다. 그들 중 대부분은 게으르고 수련을  하지 않으며 자신들의 저작으
로는 지식에 어떠한 기여도 할  수 없는 사람들이다. 또한 그들은  자신들의 추리에 도움이 
될 만한 것들을 관찰하지도 못한다. 호박만이 아니라  다이아몬드, 사파이어, 홍옥, 석영, 오
팔, 자수정, 녹주석, 그리고 수정 등도 마찬가지로 가벼운 물체를 끌어당길 수 있다. 또한 유
리도 같은 힘을 가지고 있다. 유리나 수정으로 만든 인공 보석, 형석, 그리고 전석도 마찬가
지이다. 황, 굳어버린 나무의 진, 그리고 웅황도 마찬가지의 힘을 가지고 있다. 대기가  건조
할 때는 소금과 운모도 약하게나마 그런 힘을 가지고 있다. 우리는 이것을 한겨울에 공기가 
아주 차고 맑아서 지구의 전기적인 방출이 방해를 덜 받고 전성체가 단단한 때에 볼 수  있
다. 이런 기전체들은 그들에게로 지푸라기를 끌어당길 뿐만 아니라. 모든 금속, 나무, 잎, 돌, 
흙, 그리고 물과 기름까지도 자신에게로 끌어당길 수 있다. 간단히 말해, 우리가 느낄 수 있
는 단단한 것이면 모든 것을 끌어당길 수 있는 것이다. 그러나 우리는 기전체들이 지푸라기
만을 끌어당길 수 있다고 배웠다. 알렉산더 아프로디세우스(Alexander Aphrodiseus)는 호박
이 짚은 끌어당기는 반면 나뭇잎은 끌어당기지 않기 때문에 호박의 문제는 해결이 불가능하
다고 말했다. 그러나 이것은 틀린 생각이다. 이제 실험을 통해 어떻게 이런 유인이 일어나는
지를 확실히 이해해 보자(그런데 많은 기전체들의 경우에, 비록 그들의 영향을 받은 물체들
이 그들로 유인된다고 하더라도, 그 유인력이 너무 약하기  때문에 기전체로 완전히 끌려가
지는 않고, 다만 어느 정도 일어서게 만들뿐이다).
  어떤 종류의 금속이든 가벼운 것으로 3에서 4인치  정도의 길이의 회전하는 바늘(검전기)
을 만들어 날카로운 바늘 위에 놓자.  검전기의 한쪽 끝에는 호박을 가까이 대보자.  호박은 
가볍게 문질러 광을 낸 것이어야 한다. 그러면 검전기는 즉시 회전을 시작할 것이다.
  다양한 물체들이 자연적인 물질만이 아니라 인공적으로 가공된 물체 외 혼합물을  유인하
는 것이 관찰된 바 있다. 그러나 이것이 특정한 물체에 있는 드문 성질에 의한 것은 아니다. 
순수하든 혼합된 것이든 많은 물체들이  분명히 이 성질을 가지고 있다.  그러나 왜 이렇게 
기울어지고 그것을 일으키는 힘이 무엇인가에  대해서는 충분히 고려해야만 할  것이다. 몇 
사람의 작가들만이 이 문제에 대해 아주 조그만 지식을  전달했을 뿐이고, 대부분의 일반적
인 철학자들은 전혀 기여를 하지 못했다.
  갈렌(Galen)은 자연에는 세 가지의 인력이 존재한다고  생각했다. 첫 번째는 물질의 원소
적인 속성에 의한 인력으로, 예를 들면 열이 있다. 두 번째는 진공으로 빨려 들어가면서  생
기는 인력이다. 세 번째는 물질 전체에 걸친 성질에 의해 발생하는 인력이다. 이 세 가지 인
력은 아비켄나를 비롯한 사람들이 말한 바 있다.
  그러나 우리는 이런 분류에 전혀 만족할 수 없으며 또한 이런 분류는 호박이나 다이아몬
드와 같은 기전체나 이와는 다른 효과와 기원을  갖는 자석과 같은 자성체를 설명할 수 없
다. 그러므로 우리는 운동의 다른 원인을 찾아야만 하며, 그렇지 않으면 진실을 찾을 수  없
게 될 것이다. 호박은 열로써 유인하는 것이 아니다. 왜냐하면 호박을 불로 가열하면 인력이 
사라지기 때문이다. 카르단(Cardan)과 픽토리우스(Pictorius)는 호박의 인력이 흡각의 인력과 
비슷하다고 생각했다. 그러나 흡각의 인력은 불의 힘으로부터  나오는 것이다. 또한 이들은, 
건조한 물체는 습기 찬 물체와 액체를 마시려 하기 때문에 이런 물체들이 건조한 물체로 유
인되려고 한다고 말한 바도 있다.
  그러나 이 두 설명은 서로 모순이며, 또한 이 두 설명 모두 이성적인 그거가 없다. 호박이 
먹이를 향하여 이동하는 것이라면, 또는 다른 물체가 호박을  먹이로 보고 다가오는 것이라
면, 삼켜지는 것은 사라지고 잡아먹은 것은 커져야 할 것이다. 그렇다면 왜 호박 속에서  불
의 유인력을 찾으려고 하는가? 만약 불이 유인된다면, 태양  같은 불이나 마찰로 가열된 많
은 물체들은 호박으로 유인되어야 할 것이다. 그러나 왜 이런  일은 일어나지 않는가? 루크
레티우스(Lucretius)가 자기적인 운동의 이유로 들었던  공기의 이동에 의해서도 인력은 일
어나지 않으며, 흡각 속에서 공기를 먹고사는 불과 열 또한 인력을 발생시키지는 않는다. 흡
각 속의 공기는 불꽃으로 승화하여 밀도가 높아지면서 부피가  줄어들고, 자연은 진공을 만
들려고 하지 않기 때문에 피부와 살집이 위로 솟아오르게 된다. 그러나 트인 공간에서는, 열
을 받은 물체로부터 인력이 발생할  수는 없다. 이것은 아주 높은  온도로 달구어진 금속과 
돌의 경우에도 마찬가지이다. 백열, 촛불, 횃불,  또는 빨갛게 달구어진 석탄으로 열을 받은 
철봉은 지푸라기나 자침을 끌어당기지 못한다. 여기서 불은 기름을  먹고 타는 램프처럼 주
위의 공기를 빨아들여 기류를 만든다.
  또는 물체의 유인력에 대해  철학자들의 견해가 얼마나 사실과  다른지에 대해서는, 다른 
곳에서 열과 추위의 진정한 의미에 대해 논할 때 설명하고자  한다. 열과 추위는 물질의 일
반적인 특성이지 진정한 원인은 아니다. 내가 이런 말을 한 데 대하여 철학자들은 이런저런 
말을 하겠지만, 사실 그들은 어떤 것도 명확히 판단하지 못한다. 호박에게 있다고 가정된 유
인력 또한 호박의 어떤 특별한  성질도 아니고, 호박과 다른 물체간의  어떤 특별한 관계에 
의하여 발생하는 것도 아니다. 왜냐하면 우리가 조금만 부지런하다면, 같은 현상이 다른  모
든 물체들에서도 일어난다는 것을 관찰 할 수 있을 것이기 때문이다. 유사성이 호박이 지닌 
유인력의 원인은 아니다. 왜냐하면 우리가 지구상에서 보는 모든 것은 닮았든 안 닮았든 호
박과 같은 물질에 유인되기 때문이다. 따라서 유사성이나 물질의 동일함이 호박의 유인력의 
이유가 될 수는 없다. 덧붙여, 같은 것끼리는 끌어당기지  않는다. 돌은 돌을 끌어당기지 않
고, 살집은 살집을 끌어당기지 않는다. 자성체와 기전체를 제외한 물질에서는 인력이라는 것
이 존재하지 않는다. 프라카스토리오(Fracastorio)는 서로 끌어당기는 물질들은 서로 닮았거
나 같은 종류의 것들이며, 또한 이런 물질들은 운동하고 있거나  적절한 상태에 있을 수 있
다고 생각하였다. 그는 다음과 같이 말하였다.
  "적절한 상태란 유인력을 가진 어떤 것이 방사되는 곳을  말한다. 하지만 이 방사로 인해 
혼합물에서 어떤 변형이 일어나도 우리가 이것을 감지 할 수는 없다. 그렇기 때문에 이것은 
어떤 면에서는 운동이고 또 어떤 면에서는 잠재력이다. 그러므로 아마도 머리카락이 호박이
나 다이아몬드로 끌리는 것은,  이것이 머리카락이기 때문이 아니라  머리카락 안에는 어떤 
공기 또는 다른 원인이 가두어져 있어서, 이것이 같은 성질을  가진 것에 끌리기 때문일 것
이다. 그리고 호박과 다이아몬드는 이런  공통적인 성질의 면에서 같은 것이라고  할 수 있
다."
  프라카스토리오에 대해서는 이 정도로 마치자.  그러나 그가 만약 실험도중  모든 물체들
(아주 희박하거나, 물에 타거나, 또는 달구어진 것이 아닌 것)이 전기적인 것에 의해 유인된
다는 것을 발견했다면, 그는 절대로 이런 견해를 가질 수 없었을 것이다. 아무리 예리한  지
성을 가진 사람이라도, 사실을 모른 상태에서 실험을 하지 않는다면, 오류에 빠지게  마련이
다. 호박과 다이아몬드, 그리고 이들에 의해 유인되는 물질들이 같지는 않지만 서로 닮은 성
질을 가지고 있으며, 같은 것은 같은 것을 끌어당기는 성질에 의해 서로를 끌어당긴다는 것
은 대단히 잘못된 견해이다. 이 견해는 억측이다. 모든 물체들은 기전체로 끌어당겨지기  때
문이다. 실물은 습기를 빨아들이고, 이것이 곡식이 자라는 방식이다. 그런데 히포크라테스는 
이런 성질로부터, <인간의 본서에 관하여(De natura  hominis)> 제 1권에서 병기는 약으로 
정화된다는 불합리한 추측을 했다. 정화의 작용에 대해서는 다른 곳에서 다루겠다.
  유인작용의 이유를 잘못 생각한 경우는 이외에도  더 있다. 예를 들어, 물을 담은  술병의 
마개를 막은 뒤 밀로 덮어두면, 물이 밖으로 새어나온다. 이것은 사실 물이 밀의 자극을  받
아 수증기가 되고, 밀은 그 증기를 흡수하기 때문이다. 또한 코끼리의 엄니가 물기를 빨아들
이는 것이 아니라, 엄니는 습기를 증기로 바꾼 뒤 그 증기를 흡수하는 것이다.
  그리고 아주 많은 물체들이 유인력이 있다고 알려져 있다. 이 운동의 이유는 다른 곳에서 
알아보기로 하자. 우선 잘 닦인 커다란  호박은 유인력이 있다. 반면 작거나 불순물이  섞인 
호박은 문지르기 전에는 유인력이 없다. 아주 작은 전성체(보석 등)들은 문지르면 유인력이 
생긴다. 반면 몇 가지의 보석을 비롯한 여러 가지의 물체들은 문질러도 유인력이 생기지 않
는다. 이런 물질에는 에메랄드, 마노, 홍옥수, 진수, 벽옥, 옥수, 설화 석고,  반암, 산호, 대리
석, 현무암, 부싯돌, 혈옥수, 강옥, 뼈, 상아,  흑단, 은, 금, 동, 그리고 철과 같은  것이 있다. 
자석은 아무리 닦더라도 유인력을 나타내지 않는다. 한편, 거론된 물질들을 연마한 뒤  문지
르면 유인력이 생긴다. 이 모든 것을 우리는 물질의 근원을  좀더 자세히 공부할 때 이해하
게 될 것이다.
  널리 알려져 있듯이, 지구의 골격과 지각은 두 가지의 물질로 이루어져 있다. 하나는 유동
적이며 습기를 가진 것이고 다른 하나는 단단하고 습기가 없는  것이다. 이 두 가지의 물질
로부터, 또는 이중 어느 하나만으로부터 우리  주위의 모든 물체, 즉 지상의 물체  대부분이 
생겨났다. 습기를 먹고 자라는 것, 습기가 단순히 응결된  것, 또는 오래 전에 응결물로부터 
습기가 빠져 나온 것들은, 충분히 단단하다면 연마된 뒤 마찰되어 반짝거릴 때, 주위 공기중
의 모든 가벼운 물체들을 끌어당길 것이다. 왜냐하면 호박 물이 응결한 것이기 때문이다. 수
정과 같은 빛나는 보석은 투명한 액체가 응결한 것이다. 아주 투명한 유리는 액체에 근원을 
두는 모래 같은 물질로부터 만들어진다 그러나 이  물질들은 금속, 돌, 바위, 나무, 흙  등을 
포함하고 있다. 따라서 그들은 유인력이 없다. 수정, 운모, 유리, 그리고 다른 전성체들은 불
에 타거나 아주 뜨겁게  달구어지면 유인력이 사라지는데, 이것은  그들의 근본적인 습기가 
열에 의해 파괴되거나 변형되어  증기로 방출되기 때문이다. 그러므로  습기가 단단히 굳어
져 생긴 물체들은 다른 물체를 끌어당길 수 있다.
  지구의 진정한 일부분이거나 진정한 일부에서 조금만 변형된 물체들 역시 유인력이  있는 
것처럼 보이지만, 그 방식은 매우 다르다. 말하자면, 이것은 자기적인 유인력이다. 이것에 대
해서는 다음에 다루고자 한다. 물과  흙의 혼합물이자 이 두 원소가  똑같이 붕괴된 결과로 
생성된 물질(흙의 자력이 붕괴되어버린)은  흙과 섞임으로써 망쳐진 습기가  홀로 응결물을 
만들지 않고 흙의 물질과 섞인다. 이런 물체들은 자신들과 닿지 않은 어떤 물체도 유인하거
나 배척할 수 없다. 이런 이유로 금속, 대리석, 부싯돌, 나무, 풀, 살, 그리고 그 외의 다양한 
물질들이 어떤 물질을 자기적으로나 전기적으로(액체에 그 근원을 두는 힘을 전기적인 힘이
라고 우리는 말하고 싶다) 끌어당길 수 없는  것이다. 그러나 대부분이 액체로 이루어져 있
고 그리 꽉 차게 만들어지지 않아서 마찰을 견딜 수 없는  물체들(송진, 로진, 장뇌, 풍자향, 
때죽나무 수지, 벤저민 고무, 아스팔트 등)은 미립자들을 끌어당기지 않는다. 왜냐하면 마찰
이 없이 전기적인 방출을 할 수 있는 물체는 거의  없기 때문이다. 테레빈 수지는 액체상태
에서 유인력이 없는데, 이것은 이 수지를 문지를 수 없기 때문이다. 그러나 이 수지가  유향 
수지로 굳으면 유인력을 나타낸다.
  이제 마지막으로, 왜 미립자들이 물에 기원을  둔 물질에 의해 끌어당겨 지는 지와,  이때 
어떤 종류의 힘에 의해 끌어당겨지는지. 그리고 어떤 것에 의해 끌어당겨지는지를 살펴보려
고 한다.
  모든 물체가 생성되는 데는 두 가지 원인이 있는데, 즉 물질과 형태이다. 전기적인 운동은 
물질로부터 온 것이고, 자기적 운동은 형태로부터 온 것이다.  이 둘은 매우 다르다. 하나는 
고귀하고 우세하며, 다른 하나는 비천하고 열등하다. 열등한 것은 감옥에 갇혀 있는 상태라, 
물체가 적당한 열을 얻을 때까지 마찰하여 그 힘을  불러일으켜서, 전기소가 나오고 물체의 
표면이 빛나도록 해야 하는 것이다. 이 물체의 위로 습기찬 바람이 지나가면 물체의 전기적 
유인력은 억제된다. 만약 한 장의  종이 또는 아마포를 물체와 공기  사이에 끼워 넣는다면 
전기적인 운동은 사라질 것이다. 그러나 자석은, 문지르거나 열을 가하지 않아도, 또는 액체
에 흠뻑 젖더라도, 또는 공기중이나 물 속에 있더라도 다른 자성체를 끌어당긴다. 이런 현상
은 자석과 자성체 사이에 얼마나 단단한 물체가 놓여 있는지에 관계없고, 얼마나 두꺼운 돌
이나 금속이 있는 지에도 관계없다. 자석은 자성체만을 끌어당긴다. 반면 전성체는 모든  것
을 끌어당긴다. 자석은 무거운 것을 들어올릴 수 있지만  전성체는 가벼운 것만을 들어올릴 
수 있다. 예를 들어 자석은 1온스의 무게를 가진 물체도 들어올릴 수 있는 반면, 3온스 나가
는 호박이 들어올릴 수 있는 무게는 보리알 무게의 1/4에 불과하다.
  이런 호박과 전성체들이 유인력은 좀더 조사할 필요가 있다. 이런 힘은 획득된 것이기 때
문에, 왜 호박을 문지르면 이런 힘이 생기는지, 또 호박을 문지르면 어떤 상태가 되는  것인
지, 그리고 어떤 이유로 모든 물질이  유인되는지에 대한 의문이 자연히 생긴다. 마찰에  의 
해 호박은 약간 뜨거워지고 부드러워진다. 이 두 가지 현상은 대부분 함께 일어난다. 그러나 
큰 호박을 잘 연마하면, 마찰이 없어도  약하긴 하지만 물체들을 끌어당길 수 있다.  하지만 
이런 호박을 불 옆에 놓아  마찰에 의한 정도로 데우면, 호박이  미립자를 끌어당기는 힘은 
사라지게 된다. 이것은 호박이 이제는 뜨겁거나 불타는 물체로부터  나오는 검은 연기에 싸
여 있기 때문이다. 호박의 자연적인 성질과는 너무나도 다른  증기가 호박으로 들어오는 것
이다. 게다가, 열기로 인해 호박에서 생성되는 전기소는 약하다. 왜냐하면 호박은 마찰에 의
한 것 말고는(자신이 발생하는 것으로는) 어떤  열기도 가지고 있지 않기 때문이다. 불타는 
물질로부터 발산된 열이 전기를 일으킬 수는 없듯이, 햇빛의 열 역시 어떤 물질을 용해하여 
전기를 발생시키지는 않으며, 오히려 전기를  흩뜨리고 소모한다(마찰된 물질이 그늘보다는 
햇빛 속에 있을 때 전성을 더 오래 유지하기는 한다. 그늘에서는 전기소들이 빠르게 응축되
기 때문이다). 게다가 태양의 열을 돋보기로 모아도 호박이 전성을 띠지  않는데, 이것은 열
이 전기소를 흩뜨리고 파괴하기 때문이다. 또한 불타는 유황과  불타는 봉랍은 서로 끌어당
기지 않는데, 이것은 마찰에 의해 발생한  열은 물체를 녹여 전기소를 만들지만, 불꽃은  이 
전기소를 먹어버리기 때문이다. 항상 전기소를 방출하는 몇 가지 물질의 예외를 빼면,  단단
한 전성체는 마찰이 아니면 결코 전기소로 용해될 수 없다 이들은 비단, 모직천, 또는  마른 
손바닥 등의 표면을 손상시키지 않는 물체로 문질러서 빛이 나야 한다. 호박은 호박, 다이아
몬드, 또는 유리등과 같은 것으로 문지를 수 있다. 이렇게 하면 전기는 행동을 개시한다.
  그러면 이런 운동을 일으키는 것은 무엇인가?  물체 그 자체인가? 아니면 물체로부터 대
기로 흘러나오지만 우리가 느낄 수는  없는 어떤 것인가? (플루타르크는 두  번째의 견해를 
가졌던 것 같다. 그는 <플라톤의 질문>에서, 호박에는 불꽃과 같은, 또는 호흡의 성질을 가
진 어떤 것이 있어서, 호박이 마찰되면 이 어떤 것이 표면으로  나갈 수 있는 길이 열려 호
박의 주위로 발산된다고 말했다.)
  만일 그것이 방출이라면 방출이 전류를 통하게 한 것인데, 그 전류를 따라 자성체가 움직
인 것인가 아니면 물체 자체가 끌어올려진  것인가? 호박이 물체 자체를 유인할 수  있다면 
호박의 표면이 깨끗하고 접착성이 없는 상태에서는 마찰이 필요할  이유가 없다. 또한 비비
거나 윤기를 내는 과정을 통해  만들어진 광택으로부터 그 힘이  나올 수도 없다. 왜냐하면 
빈센티나(vincentina)와 수정, 다이아몬드,  순수 유리는 걸치어도  약간이 유인력을 갖는다. 
유인력이 그렇게 강하지 않은 이유는 표면에 있던 외부 습기가 쉽게 없어지지 않기 때문이
며 또한 방출로 변환될 때 표면이 마찰이 같지 않기  때문이다. 자연에서 큰 영향력을 지닌 
태양의 경우 자신이 빛나고 광선도 빛나지만 유인력은 갖고 있지 않다. 물론 철학자들의 일
반적인 생각은 액체가 태양에 의해 유인되고, 고밀도의 액체상태에서 점차 저밀도의 액체상
태로 공기 속으로 움직인다는 것이다. 이와 같은 확산에 의한 운동에 의해 상층부로 올라가
게 되고 발산이 점차 약화되면서 무거운 공기에 의해 들려지게 된다. 하지만 빽빽한 공기에 
의해 움직여진 공기가 희박해진 곳으로 움직여야 한다는 것을  고려할 때, 전기적 유인력은 
방출이 공기를 희박하게 함으로써 생성되는 것 같지는 않다. 이 논리대로 하면 뜨거운 물체
나 타오르는 물체는 다른  물질을 끌어당겨야 하지만  실제로는 가장 가벼운  지푸라기조차  
유인하지 못하며 움직이는 방향 또한 불꽃을 향하지 않는다.  공기의 유입이 있다면 어떻게 
완두콩 만한 작은 크기의 다이아몬드가  그 많은 공기를 잡아당기고, 그  작은 부분의 한쪽 
끝이 상대적으로 긴 거리의 공기 입자들 전체를 잡아당길 수가 있겠는가? 그 외에도 유인된 
물질들은 정지 상태에 있거나 접촉되기 전에는 서서히 움직여야  하는데, 특히 유인하는 물
체가 넓고 편평한 커다란 호박일 경우 더욱 그러하다. 왜냐하면 표면에 공기가 쌓이게 되어 
반동을 일으키거나 부딪다. 하지만 흑옥이나  호박을 강하게 마찰하면 한참  후에도 물체를 
유인할 수 있는데 특히 날씨가 맑을 때는 5분 정도 후에도  그것이 가능하다. 만일  호박이 
매우 크고 표면이 윤이 나도록 하면 마찰 없이도 유인력을 갖는다. 부싯돌을 부딪치면 인화
성 물질을 발산하여 불꽃과 열을 일으킨다. 따라서 부싯돌의 불을 포함한 발산물질은  불을 
일으키거나 타지 못하는 방출과는 전혀 다르다. 추기는 발산할 때 산소가 필요하지  않으며, 
밀치는 힘도 없고, 저항을 느낄 수  없이 흐르면서 물체에 닿게된다. 그러한 물체는  기운이 
적어져서 주변 공기보다 훨씬 희박한  상태를 유지하려면 그러한 기운으로부터  생성되어야 
하고 상당한  경도를 갖고 있어야 한다. 비전성체는 그러한 습윤한 발산물질로 녹아들지 않
고 지구상의 일반적인 발산물질과 섞여서 특별하게 드러나지 않는다. 전성체는 물질을 유인
할뿐더러 상당 시간 동안 매달고 유지할 수 있다. 따라서  호박 그 자체가 물질을 유인하는 
특수한 뭔가를 발산하는 것이지 공기를 발산하는 것은 아니다.  호박은 건조한 표면에 있는  
구형 물방울 자체를 유인하는 것이다. 아주 가까운 거리에  있는 물방울을 호박이 끌어당길 
때는 원추 모양을 하는데, 만일 공기에 의해 유인되는 것이라면 물방울 전체가 통째로 당겨
져야 할 것이다. 호박이 공기를 끌어당기지 않는다는 사실은  다음과 같은 실험으로 증명할 
수 있다. 작은 불꽃을 가진 가느다란 양초를 준비하고 넓고  편평한  호박이나 흑옥 표면을 
완전하게 닦고  손가락 두 개 거리만큼 초와 떨어지게 해보자.  호박은 불꽃의 방향을 흩트
리지 않고 상당한 반경의 거리로부터 물체를 끌어당기는 것을 볼  수 있다. 만일 공기가 움
직였다면 불꽃도 움직였을 것이다. 호박은 발산물질이 퍼지는 만큼의 거리에서 물질을 유인
한다. 하지만 물질이 호박에 점차  가까워지면서 물질의 이동은 더욱 빨라지며,  잡아당기는 
힘도 세어진다.
  이는 자연상태에서 자석의 경우에도 마찬가지이다. 움직임은 공기가 희박해짐으로써가 아
니고 물질이 빈 공간을 채우기 위한 공기의 작용에 의한  것도 아니다. 공기의 작용은 처음
에 물체를 가까이 했을 때의 유인을 설명할 수 있지만  물체를 유지하는 힘, 배척하는 힘을 
설명할 수 없다. 공기도 잘 닦은 호박을 마찰 후에  가까이 갖다대었을 때 배척되지는 않는
다. 취기는 호박에 의해 바깥으로 나오고 마찰에 의해 작용한다. 진주, 홍옥, 마노,  벽옥, 옥
수, 산호, 금속들은 문지르면 유인을 할까? 열이나 마찰에 의해 그것들로부터 발산된  것이 
없어지지는 않는가?
  실제로 딱딱한 것으로부터 발산되는 것은 지구의 물질과 많이 섞이게 되고 농도가 짙어지
면서 기화성을 띠게 된다. 사실 대부분의 전성체는 강하게  문질러도 미약한 유인력이 생기
거나 거의 생기지 않는다. 그  미세한 발산물질을 도출하는 가장 좋은  방법은 가볍고 빠른 
마찰을 표면에 가하는 것이다. 강제적으로 무모하게 가하는 힘  때문이 아니라 습기가 있는 
미세한 용액으로부터 발산물질이 나온다. 예로서 응고된 유분이 포함된 물질의 경우가 그러
하다. 특히 영국의 경우 동풍이 불거나 북풍이 불 때는 확실히 그 효과를 볼 수  있으며, 반
대로 남풍이 불거나 대기가 습윤할 경우에는 그러한 효과는 거의 미미하다. 따라서 맑은 날
씨에는 약하나마 액즙으로부터 추기가 유인하는 것을 볼 수 있으나 흐린 날에는 어떠한 움
직임도 관찰할 수 없다. 그 이유는 습한 날씨로 인해  취기가 억눌리기 때문이자 그런 날에
는 가벼운 물체를 움직이기 어렵기 때문이다. 문질러진 물체의 표면은 습기 찬 공기로 인해 
영향을 받게 되며, 취기는 원래 자리에 머무르게 되는데 바로 이것이 호박, 흑옥, 황이 표면
에 습한 공기를 쉽게 모으지 못하고 완전히 없애버리는 이유가 된다. 이와는 달리 주옥,  수
정, 유리 등은 표면에 수증기를 응결시킬 수 있다. 하지만 왜 호박의 표면에 물이  있음에도 
수분을 유인하는가는 여전히 의문으로 남는다. 취기가 발생할 때  취기를 압박하는 힘과 취
기가 방출될 때 그것을 파괴하는 힘은 별개라는 것이다.  그래서 소위 사르스넷이라고 불리
는 얇고 성긴 비단을 마찰 후에 곧장 호박 위에  놓으면 호박의 유인력이 없어진다. 하지만 
만일 그것이 두 물체의 가운데 어딘가에 위치한다면 그것은  유인력을 없애지 못한다. 수증
기, 입에서 나온 김 또는 호박에 뿌려진 물 등은 즉시 취기를 통제한다. 그러나 경질이며 순
수한 올리브유 또는 기름에 담갔던 따뜻한 손가락으로 마찰하면 유인력을 방해하지 않는다. 
그러나 마찰 후에 호박이 알코올  또는 브랜디에 담기면, 더 이상  끌어들이지 않는데 이는 
독주는 무겁고 밀도가 높아 기름이 그 밑으로 가라앉기  때문이다. 올리브유는 가볍고 밀도
가 작으므로, 가장 가벼운 취기의 흐름을 방해하지 않는다. 습기나 수분의 결집체인  몸에서 
나온 호흡은 유인될 물체에  도달하자마자 유인체의 전기에 융합되어  하나가 되며, 취기의 
독특한 방출에 의해 다른 덩어리와 교감하고 있던 덩어리는 둘이 하나가 되며 이 둘은 진정
한 의미에서 화합을 이루는데 이것이야말로 문자 그대로 유인을 의미한다. 피타고라스에 의
하면 이러한 일체성이 참여를 통해서 하나의 사물이 단일체가  되는 원리이다. 왜냐하면 맞
닿음이 없이는 어떤 물질도 아무 동작을 할  수 없고 이러한 전성체는 맞닿음이 없어 보이
나, 필연적으로 어떤 물질이 하나에서 다른 것으로 방출되어  긴밀한 접촉을 이루어 동요의 
원인이 된다.
  모든 덩어리는 뭉쳐진 상태로, 즉 수분에 의해 결합되어 있으므로, 물에 젖은 덩어리는 다
른 덩어리에 닿으면, 그것이 작을 겨우 끌어당기게 되며, 물 표면의 젖은 물체는 다른  젖은 
물체를 끌어당기게 된다. 그러나 전기만의 독특한 취기는 용질의 수분 중 가장 신비한 것으
로서 전자를 유인한다. 공기도 또한 분리되어 있는 부분들을 결합시키며, 지구는 공기에  의
해서 몸체를 제 자신으로 돌려놓는데, 그렇지 않다면 물체들이  높은 곳에서 지구로 되돌아
가려는 시도를 하지 않을 것이다. 전기적 취기는 공기와는 매우 다른데, 공기가 지구의 취기
이므로, 전성체는 그들 자신만의 독특한 추기를 가지면, 따라서 각각의 취기는 하나의  물체
로, 그것의 기원으로 또는 취기를 발산한 물체로 합치려는 힘을 갖는다. 그러나 마찰했을 때 
진하거나 증기 같은 취기를 발생시키는 물체는 효과가 없는데 그 이유는 그 취기가 액즙에
서 분산된 것이거나 혹은 보통의 공기와 너무  유사해서 그들이 공기와 섞어 하나가 될 때 
공기에 아무런 영향을 미칠 수 없어 보편적이며 보통의 원소와는 다른 어떤 종류의 운동도 
일으킬 수 없다.
  물체들은 서로 모이려는 성질을 가지며 수면을 막대 C와 같이 움직이며, 이  막대는 약간 
물 속으로 향한다. 만일 C가 수면이 약간  위쪽에서 젖어 있으면, 명백히 코르크 H에  의해 
떠 있고 F쪽만 젖어 있는 막대 EF는 막대 C로 유인된다. 한 방울이 다른  방울과 접촉하고 
하나로 결합하므로, 같은 방식으로 물  표면의 젖은 물체는 두 쪽의  수면이 상승하면 다른 
물체와의 결합을 꾀하여, 그 즉시 물방울이나 물 표면의 거품처럼 하나가 되려 한다. 그러나 
그들은 전기보다 훨씬 가까운 관계라 그들은 젖은 면에 의해 결합한다. 그러나 막대 C 전체
가 수면 위에서 건조하면, 더 이상 막대 EF를 유인하지 않고 도리어 밀어낸다. 똑같은 경우
는 수면 위의 거품에서도 확인되는데 거품이 가까울수록 더 빠르게 접근하는 것을 볼 수 있
다.
  고체는 액체라는 매개물을 통해서만이 다른 고체에 이끌린다. 예를 들면 물 한 방울이 묻
어있는 막대의 끝으로 자화 자침의 끝을 대보면, 회전하는  바늘이 물방울과 접촉하는 순간 
갑자기 그것과 붙게 된다. 액체에서 고화된 물체가 공기 속에서 약간 녹으면 유인력이 조금 
생기는데, 그 이유는 눅눅한 물체 속의 수분이나 수면에 흠뻑  젖은 물체는 취기의 힘을 갖
기 때문이다. 깨끗한 공기는 고화된 액즙에서 나오는 취기의 전달자가 된다. 수면 위로 부상
하는 젖은 물체들끼리는 서로 가까운 위치에 있으면 결합하려는  경향을 갖는데, 그 이유는 
수면이 젖은 표면을 타고 올라오기 때문이다. 건조한 물체는 젖은 물체로 향하지 않고, 또한 
습한 물체도 건조한 물체로 향하지  않으며 도리어 멀어지려는 것 같은데,  그 까닭은 수면 
위에 있는 모든 물체가 건조하면 가장 가까운 위치의 수면이 건조한 물체 주위로 하강하는 
것에 맞춰 떨어지기 때문이다. 그래서 건조한 물체는 물을 담고 있는 물병의 둘레로 다가오
지 않고, 젖은 물체는 둘레로 다가선다.
  그림에서 AB는 수면이고 C,D는 수면 위에 나온 막대의 끝이 젖어 있다.
  명백히도 C와 D쪽의 물은 동시에 올라가는데, 그 까닭은 막대 C쪽의 수면이 보통의 수면 
위로 올라가 있으므로, 평형과 결합을 위해 D쪽으로 물과 함께 이동하기 때문이다. 젖은 막
대 E는 수면이 상승하나 마른 막대 F쪽의 수면이 내려가고 또한 E쪽의 상상하려는 수면을 
누르려 하는 까닭에 E쪽의 높은 수면이 F에서  돌아서려 한다. 모든 전기적 인력은 수분에 
의해 영향을 받으며 모든 물질은 액즙 때문에 하나가 된다.  즉 액체나 수분이 많은 물체는 
수면에서 하나가 되며, 고화된  물체도 기체상태가 되면 대기  중에서 하나가 된다.  그리고  
공기에는 전기의 취기가 매우 희소하므로, 대기 중에서 더욱 쉽게  퍼질 수도 있으나 그 자
신의 동작으로는 추진력을 줄 수 없다. 만일 취기가 공기나 바람이나  초석을 태울 때 나는 
연기나 다른 신체에서 나오는 진하고 탁한 취기 혹은 관(알렉산드리아의 영웅이 그의 책 <
영혼의 세계(Spiritulia)>에서 기술하고 있는  기구)에서 뿜어져 나오는  수증기처럼 진하면, 
그것은 아무 것도 유인하지 않고 오히려 밀어낼 것이다. 그러나 희박한 취기가 그것과 결합
한 몸체와 팔을 두르고 결합하고 있으면서 그 몸체가 전기의  출처 쪽으로 끌고 가면, 취기
는 가까이 갈수록 더욱 강한 힘을 갖게 된다.
  그러면 암석 광물이나 유리 다이아몬드처럼 딱딱한 물체의 취기는 무엇인가? 그러한 물질
들의 취기는 어떤 물질의 흘러나옴도 없고, 마찰이나 다른 형태의 전기적 성질의 해체가 필
요치도 않고, 향기를 내는 물질은 계속하여 수년간이나 향기를 방출하면서도 없어지지 않는
다. 여러 사람들이 그들의 경험에서 증명하듯이 편백나무는 썩지 않으면 - 실제 오래 간다. 
- 향기가 난다. 잠깐의 마찰로 그러한 전기는 향기가 미치는 범위보다 훨씬 더 넓게 미묘한 
힘을 발산한다. 때로는 호박이나 흑옥탄, 황 등은 향기를  뿜는데 이들은 쉽게 사라진다. 이
러한 물질들은 작은 마찰이나 혹은 마찰이 없어도 유인력이  작용하며, 그들의 취기가 좀더 
강하고 오래가므로 인력이 오래가고 오랫동안 물건을 붙잡고 있게 된다. 그러나 다이아몬드, 
유리 및 암석광물 등과 단단한 다른 보석류들이 가열되고 오랫동안 비벼지면 강한 유인력이 
생기며 그 힘은 어떤 방식으로도  사라지지 않는다. 전기는 불이나 불타고  있는 물체 또는 
매우 희박한 공기 외에는 모두 끌어당긴다. 그리고 그들이 불에 가까이 다가가지  않으므로, 
등불이나 타는 물체 옆에서는 자화 자침에도 아무런 영향을 주지 않는데, 그 이유는 취기가 
불꽃에 다 사라져버리기 때문이다. 따라서  전기는 불꽃이나 타고  있는 물체를 끌어당기지 
않으며 그 이유는 그러한 추기가 고상한 액즙의 효력을 가지고 있으며 결합과 연속성을 가
져온다. 그 기제는 액즙의 외적인 작용이나 열 혹은 가열된  물체의 희석에 의한 것이 아니
고 젖은 물체가 독특한 취기로 희석되면서 발생한다. 그러나  이들은 꺼진 촛불에서 연기를 
끌어당기며, 연기가 상승할수록 가벼워지고 인력도 약해지는데, 너무 희소한 물질은  충분한 
인력을 발휘할 수 없기 때문이다. 결국 연기가 거의 사라질  정도가 되면 전혀 끌리지 않는
데, 그 현상은 불빛을 향해 관찰하면 명백히 확인할 수 있다. 그러나 오래 공기 중을 통과시
키고 나면 관찰된 대로, 전기에 의해 교란되지도 않는다. 희박한 공기는 진공 속으로 끌려오
거나. 송풍기 등의 장치 의해 용광로로 끌려 들어가는 경우 이외에는 어떤 식으로든 끌리지 
않는다. 표면을 막지 않는 상태에서 마찰에 의해 야기된 취기 - 열에 의해 변형되지 않았으
며, 전기적 물체의 자연적 산물인 - 들은, 물체의 상태나 너무 큰 무게 때문이 아니면, 합병
과 응집, 다른 덩어리의 포획 및 전기의 발생지로 합쳐짐을 유발한다. 그러므로  미립자들은 
저절로 전기체로 이송된다. 취기는  모든 방향으로 확산되며,  그들은 독특하고, 일반적으로 
보통 공기와는 다르며, 액즙에서 발생하며 열이나 마찰 또는 확산에 의해서 발생하고,  그들
이 막대이므로 힘이 없어질 때까지 짚, 왕겨, 잔가지 등을 붙잡고 있으며, 이 작은 물질들은 
떨어져 나와 다시 지구로 끌려서 땅바닥에 떨어지게 된다. 전기체와 자성체의 차이 또는 구
분이 여기에 있다. 자성체는 그들의 상호적인 힘(공통의 강도)에  의해 서로 끌리나, 전성체
는 전기만을 끌어당기고, 끌려온 물체도 아무런 변용도 받지  않으며 그 구성물질의 비율에 
의한 자극에 의해 자유롭게 끌린다. 전기에 끌리는 물체는 전기력의 중심을 향해 직각을 끌
리며, 천연자석은 다른 자석의 극 부근의 대원에서만 수직적으로 접근하며, 다른 부분에서는 
사각이나 가로지르는 식으로 접근하며 그 상태로 붙는다. 전기적 운동은 물질의 코아세르베
이션(coacervation : 콜로이드가 액적을  형성하는 현상)이나 자기의  운동은 배열과 질서의 
운동이다. 지구 구성물질은 전기적으로 결합되어 있다. 지구는 자기에 의해 방향이 결정되고 
공전하며, 지구는 응집되고 종국에는 내부에서는 강한 결합으로 고체일지도 모른다.
  
    제3절 유인력이라고 부른 자기적 결합에 대한 다른 사람들의 견해
  전기를 다루었으므로 이제는 자기적 결합에 대해  논하자. 유인력이라는 개념이 옛사람의 
무지로 인해 자기의 철학에  잘못 스며든 것이므로 결합이란  용어를 사용했는데, 유인력이 
있는 곳에는 무력이 개입되며 독재적인  폭력이 지배한다. 그러므로 우리가  자기적 인력에 
대해서 언급하면, 그 의미는 자기적 결합이며 일차적인 합류이다. 지금 그것이 고대인의  것
이건 현대의 것이건, 다른 사람들의 견해를 먼저 개진하는 것은 무의미한 일이 아닐 것이다. 
오르페우스(Orpheus)는 그의 시에서 말하기를, 철은 신랑을 포섭하는 신부의 예물처럼 천연
자석에 끌린다고 하였다. 에페쿠로스는 호박에 짚이 끌리듯, 철이 자석에 끌리는데 그  이유
는, 원자와 암삭과 철에서 나온 분리 불가능한 물체가 상호간에 숫자가 맞아 쉽게 결합하기 
때문이라고 했다. 철분과 암석의 고형체에  충돌하면 그들은 중간으로 변동해서  나가고 그 
가운데서 연결되어 철을 가지고 간다. 고체나 아주 밀도 높은 물체나 대리석 덩어리의 중간
에 서면 원자의 흐름을 방해하기는 하나 이 강력한 흐름을  막을 수는 없으며, 게다가 가정
이긴 하나 암석이나 철이 쉽게 원소로 용해되므로, 원소의 흐름은 풍부하고 끊임이 없다. 그
리고 호박의 경우 인력의 방식이 너무 달라서, 에피쿠로스의  원소는 숫자에서 일치할 수가 
없다. 아리스토텔레스의 책 1, (영혼에 대해서(On the Soul)>에서 인용한 대로, 탈레스는 천
연자석은 철을 이동시키거나 잡아당기는 힘을 가지므로 특별한 영을  갖고 있다고 한다. 아
낙사고라스(Anaxagoras)도 같은  의견이다. <티매우스(Timaeus)>에서  헤라클레스의 돌에 
대한 플라톤의 견해는 근거가 없다. 그는 말하기를 "물의 모든 움직임, 낙뢰, 호박의 인력과 
헤라클레스 돌이 모든 경우에서 진정한 인력은 발생하지 않는데 그러나 진공이 어느 곳에서
도 발견되지 않듯, 입자들끼리는 서로 밀치며 각각이 뒤섞인  상태로 각각의 위치로의 상호 
뒤섞임이 있는데, 정확한 관찰자에게는 이것이 보인다"라고 했다.
  갈렌(Galen)은 주위척력이 논리적으로나 실험과 일치하지 않음에도 어째서 플라톤이 인력 
대신 주위척력이라는 학설(이 점에서만 히포크라테스와 다름)을  선택했는지 이해하지 못하
였다. 왜냐하면 공기나 다른 어떤 것도 주위를 밀어내지 않으며 이끌린 물체도 이끄는 물체
에 혼란되거나 원형의 형태로 되어 있는 것은 아니다.  에피쿠로스 학파의 시인 루크레티우
스(Lucretius)는 그의 대이론을 다음과 같이 제시한다.
  처음에는 이 자석에서 많이 유출할 필요가 있다.
  그 원소들이 뜨거울 경우, 그것은 공중으로 흩어지게 된다.
  그 자석 사이에 라카투스와 함께 철이 있고
  이 장소는 비어 있으며, 또한 많은 것을 비워준다.
  가운데에서 시작되어, 철이 순간적으로
  진공상태에서 결합상태로 변화된다. 그리고 그것을 만든다.
  자체의 고리 형태가 이어지며, 전체적인 개체 역시 그러하다.
  플루타르크(Plutarch)도 그의 저서<플라톤과의 대화(Quoestions Platonicoe)>에서  유사한 
설명을 하고 있다. 그는 천연자석은 강한 호흡을 방출해서 그 앞의 공기 밀도를 높이고,  원
형운동을 통해 밀려난 공기는 제  자리로 돌아가면서, 철분을 동반한다. 다음으로  자석이나 
호박의 힘에 관한 학설은  로디의 코스테우스(Joannes Costaeus)가  세웠는데, 그는 양쪽에 
운동이 있고, 효과가 미치므로 이 움직임은 부분적으로는 천연자석의 유인력과 철분의 자발
적 운동에 의해서 생긴다고 했다.
  그 이유는 천연자석이 내뿜는 증기는 본래 철분을 끌어당기고자 하고, 그 증기에 밀린 공
기는 자신의 자리로 돌아가고자 돌아서며 공기에 의해 취해진  철을 끌어당긴다. 이러한 식
으로 유인력과 자체 운동과 척력에 의한 복합운동이 발견되는데, 이 운동의 시작은 한 종극
에 있으며 끝도 거기에 있으므로 그 복합운동이 유인력에 전달된다는 것이 유인력만의 특성
이 된다.
  여기엔 상호작용(재가) 대신 상호행위가 있으며, 천연자석은 끌어당기지 않으며  상호척력
이 작용하는 것도 아니고, 증기에서 발견되는 운동의 법칙 같은 것은 발견되지 않는다는 것
이 흔히 말하는 에피쿠로스의 이론이며. 또한 많은 사람들이 인용하는 원리이다. 갈렌은  그
의 첫 저서<자연적 기능에 관하여(One the Natural Faculties)>의 14장에서  실수를 범했는
데, 그는 독사나 화살에서 독을 뽑아내는 것은 무엇이건 천연자석과 같은 힘을 지닌다고 잘
못 지적하고 있다. 이러한 약제의 인력(인력이라 부를 수 있는지 모르지만)에 대해서는 다른 
곳에서 다루도록 하겠다.
  독과 화살로 입은 상처를 치유하는 약은 자석과는 아무 관계도 없고 유사성도 없다. 갈렌
의 추종자들은 하제가 그  원료의 유사성 때문에 끌어당긴다고  가르치면서, 물체는 유사성 
때문에 끌리지 정체성 때문이 아니라서 천연자석은 철을 끌어당기지만 철은 천연자석을  끌
어당기지는 않는다. 그러나 우린 이러한 현상이 모든 월등한  물질이나 이들이 혼합된 물질 
또는 유사한 물질에서 정체성 때문에 발생한다고 생각한다.
  천연자석은 천연자석을 이끌며, 철은 철을  이끌며, 모든 진정한 지구의 구성물질은  같은 
종류의 것을 끌어들인다. 천연자석보다 더  강하게 철을 끌어당긴다. 카르단은 어떤  금속도 
돌에 의해 끌리지 않는 이유에 대해 다른 어떤 금속도 철보다 차갑지 않아서 마치 차가움이 
확실히 인력의 요인이 된 것처럼 혹은 철이 납보다 차가운  것인 양, 양자가 천연자석에 끌
리거나 향하지도 않는 것처럼 주장한다.
  그러나 이건 늙은 여자의 한담 마냥 쓸모 없는 것이다.  같이 황당한 서로 천연자석은 살
아있는 것이며, 철은 그의 식량이라는 것도 있다. 그러나 천연자석을 보관하는 철더미가  없
어지지도 않고 무게도 줄지 않는데 천연자석이 철을 먹는다는 것을 어찌 설명할 수 있는가?
  제마(Cornelius Gemma)는 천연자석이 보이지 않는 막대를 통해 철을 끌어당긴다고  선언
하였다(<우주론(Cosmocrit)> 10장). 푸테아누스(Guilelmus Puteanes)는 천연자석의 힘의 근
원을 아무에게도 알려져 있지 않고 실험(갈렌이 행하고 다른 모든  의사들이 맹목적으로 추
종한)으로 논증할 수도 없는 물질 전체의 특성에서가 아니라, 원동기나 자체구동기, 가장 강
력한 본성과 자연적 기질 또는 그 물질의 가장 효율적인 도구 또는 이차적 요인으로 매개물
이 없이는 작동하지 않는 기본적 형태로부터 연역적으로 도출하였다. 그래서 천연자석은 아
무 이유 없이 철을 끌어당기는 것이 아니라 약간의 목적을 가진 것이 된다.
  그러나 다른 아무 것도 일차적인 것이 아니면 어떤 기초적인 물질에 의해서도 이루어지지 
않는다는 사실을 푸테아누스는 인식하지 못하였다. 아무  것도 아니지만 선한 것이 접촉(일
종의 선린관계)에 의해 천연자석에 주어졌으나  그가 말하고 있는 기질이란  어디서도 찾을 
수 없고 형태의 도구라고는 상상할 수조차 없다. 계산할 수 있고, 유한하며, 아주 먼 곳에서 
두껍고 밀도 높은 물체가 중첩된 별의 운동처럼 항상 그대로라면 자기적 운동에서 찾을 수 
있는 기질의 효용이 무엇이겠는가?
  밥티스타 포르타(Baptista Porta)의 의견에 따르면, 자석은 돌과 쇠의 혼합물이다. 다시 말
해, 철분을 함유한 돌, 또는 돌 같은 철이라는 것이다. 그는 다음과 같이 말한다.
  "돌은 자신의 성질을 잃을 정도로  철로 바뀌지는 않는다. 또한  철도 마찬가지로 자신의 
정수를 잃을 정도로 돌과 섞이지는 않는다. 이 둘은 서로를 극복하려고 하고, 이 투쟁의  과
정을 통해 철을 끌어당기는 성질이 생기는 것이다. (자석의) 덩어리는 철보다 돌이 많다. 따
라서 철은, 돌에게 억압당하지 않기 위하여 철을 필요로 한다. 이렇게 함으로써 자신이 구할 
수 없는 것을 서로의 도움을 통해 얻을 수 있게  되는 것이다... 자석은 돌을 끌어당기지 않
는데, 그 이유는 자석이 돌을 필요로 하지 않기 때문이다. 만약 자석이 어떤 것을  끌어당긴
다면 그것은 그 물질의 돌 성분이 필요해서가 아니라 그 물질의 철 성분을 필요로 하기  때
문이다"
  이 말은 광석 속의 금속이 다른 것과 섞이지 않은 채로 존재하는 것과 같이 자석의 철 역
시 별개의 물체로 다른 것과 섞이지 않은 채로 존재한다는  것으로 들린다. 이것은 정말 터
무니없는 얘기이다. 이 물질들이 섞여 있으면서 서로 싸우고  또한 자기편의 도움을 요청한
다는 얘기가 아닌가. 철은 자석에 닿았을 때 다른 철을 끌어당기며, 그 힘은 자석 자체와 비
슷하다. 돌 속에서 일어난다는 싸움, 선동, 그리고 음모라는 것은 설명을 위한 고안이라기보
다는 재잘거리는 노파들의 중얼거림에 더 가깝다. 다른 사람들은  그 원인이 공명이라고 생
각하였다. 그러나 거기에 공감이라는 것이 있다고 하여도, 이 공명 혹은 공감은 원인이 아니
다. 왜냐하면 감정을 적절한 이유라고 내세우고, 또 어떤 사람들은 감각할 수 없는 어떤  방
사물들이 물질로부터 나오기 때문이라고 말하기도 한다. 이런 것들은 모두 수학자들이 사용
한 용어들을 잘못 사용했기 때문에 생긴 오해들이다.
  좀더 학문적으로 말하여, 스칼리게르(Scaliger)는  철은 자석을 향하여  마치 자궁을 찾는 
아기처럼 움직인다고 하였다. 이렇게 움직임으로써 어떤 심오한 원리를 완성하기 위한 것이
고 또한 지구가 그 중심을 향하는 것과 같은 이유라고  말했던 것이다. 존엄한 토마스 아퀴
나스(Thomas Aquinas)는 그의 <물리학(Physica)> 제7권에서 운동의 원인을 다루면서, "물
체는 어떤 의미에서 끌어당겨진다고 얘기할 소도 있다. 왜냐하면  어떤 물체가 다른 물체를 
자신에게로 끌어당긴다고 볼 수도 있기 때문이다. 그리고 이런  방식으로 자석은 철을 끌어
당긴다고 얘기한다. 자석은 자석이 움직이는 물체에 자석의 어떤 성질을 부여하기 때문이다
"라고 얘기하였다.
  아퀴나스와 같이 학식이 높은 사람이 이러한 견해를 더욱  발전시킨 나머지, 나중에는 엄
청난 양의 자료를 인용하면서 자석에 미치는 마늘이 영향을 증명하기도 했다.
  쿠사(Cusa)의 추기경이 언급했던 것은 무시해서는 안 된다. 그는 다음과 같이 말했다.
  "자석 속의 철은 어떤 분출의 원리를 가지고 있어서, 어떤 자석이 대단히 크고 무거운 철
을 자극하면 그 철은 자신의 갈망으로 인해 자연적인 운동을  벗어나(자연적으로 철은 아래
를 향하게 되어 있다) 위로 이동하여 원리를 완결시킨다. 철이 자석의 맛을 미리 알고 있지 
않았다면 철은 자석을 향하여 이렇게 이동하지는 않을 것이다.  그리고 자석에게 철로 향하
는 어떤 성질이 본래부터 있지 않았다면, 자석은 철에  대해 구리와 마찬가지로 무관심했을 
것이다."
  다른 작가들도 제출하였던 이러한 견해들은 자석의 유인력에 대한 현재의 견해를  반영한
다. 자기적인 운동의 원인이 네 가지 원소와 어떤 원리에 의한 것이라는 견해는, 바퀴벌레와 
나방들의 먹이로 던져주자.
  
    제4절 자석의 세기와 원기
  자석의 유인력에 관한 다른 사람들의 견해는 그만 접어두고, 우리는 이제 이 유인력의 원
인과 운동의 성질이 무엇인가를 보이려고 한다. 물체들이 끌어당기는  것 중에서 두 가지의 
것을 우리는 지각할 수 있다.
  하나는 전기적인 물체들간의 유인이고, 다른 하나는 자기적인 물체들간의 유인이다.  전기
적인 물체들은 기질의 방출로 인해 서로를 유인하고 자기적인 물체들은 근원적인 어떤 원기
(vigor)에 의해 서로를 끌어당긴다. 이 힘은  독특하고 고유한 것이다. 이것은 소요학파들이 
말하는 여러 가지 원기를 말하는 것이 아니다. 이것은 지구의 원기이다, 또한 이것은 지구에 
걸쳐 균일하게 퍼져 있으며 지구의 부분에도 퍼져 있다.  이것의 성질은 근원적이고 근본적
이며 행성의 힘에 속한다. 이것은  아리스토텔레스가 말한 원기가 아니며  지구를 지탱하고 
지구에 질서를 부여하는 힘이다. 이런 원기는 태양, 달, 그리고 항성에도 존재한다. 지구에도 
역시 이 원기는 존재하며 우리는 이런 힘을 근본 에너지라고 부른다. 지구는 자기적인 성질
을 가지고 있고 지구 전체에 걸쳐 자기적인 성질이 부여되어 있으며 지구의 일부분에도 적
절한 비례에 따라 이 힘이 고루 퍼져 있는 것이다.
  이 힘은 하늘로부터 부여된 것이 아니며,  공명에 의해 발생한 것도, 감응이나 다른 어떤 
성질로부터 발생한 것도 아니다. 이 힘은 특정한 별이 지구에 부여하는 것도 아니다. 왜냐하
면 지구는 태양이나 달과 마찬가지로 자체의 자기적인 에너지를 가지고 있기 때문이다.
  그리고 달의 일부는 달의 법칙에 따라 스스로를 배열하여  달의 형태에 알맞게 배치되며, 
태양의 일부 또한 마찬가지이다. 이것은 지구에서 자석이 취하는 행동과 같은 것이다.  따라
서 우리는 하나의 자석이기도 한 지구에 대해 먼저 다룰 것이다. 그 다음, 지구의  일부분인 
자석과 그 유인력의 영향에 대해 논하고자 한다.
  자성체가 끌어당기는 물체는 자성체에 의해  변하지 않으며 손상 당하지  않는다. 자석은 
자성체를 끌어당기고, 자석의 힘은 자석의  내부 깊숙한 곳에까지 존재한다. 이것은  철봉을  
하나 손에 들고 한쪽 끝을 자화시키면, 자력이 다른 쪽  끝까지 이동하는 것으로부터 알 수 
있다. 전기적인 물체에는 물질적인 방출이 있다. 자기적  방출은 물질적인 것인가, 비물질적
인 것인가? 아니면 방출된 것은 존재하지 않는 것인가? 만약 방출물이 물체라면, 이것이 철 
속으로 들어가기 위해서는 이것이 가볍고 영적인 것이어야만 할 것이다.
  수은이 납의 냄새와 발산이 금속으로 변한 것에 불과한  것처럼, 자석으로부터 방출된 것 
역시 납으로부터 방출되는 것에 불과한 것인가?  매우 단단하고 밀도가 높은 금 역시  납의 
증기에 닿으면 가루로 변해버린다. 수은이 금 속으로 들어가듯이  자기적인 향기가 철 속으
로 들어가 그 물질적인 성질을 바꾸면서도 우리가 그것을 지각하지 못하는 것이 가능한 일
인가? 이렇게 감지할 수 없도록 물체 속으로  들어가는 것은 그 물체의 성질을 바꿀 수  없
다. 화학자들은 이렇게 가르치고 있다. 그러나 만약 물질적인 것이 들어감으로써 이  영향들
이 생기는 것이라면, 저항력이 있고 밀도가 높은 물체들은 이  과정을 방해할 수 있을 것이
다. 자기적인 물체들이 아주 가늘고  밀도가 높은 물체들 사이에서 움직일  수 없게 된다면 
철은 자석의 영향을 받지 않을 것이다. 그럼에도 불구하고, 자석과 철은 서로 가까이 하려고 
한다. 그러므로 자력에는 이와 비슷한 개념이나 원인이 없다.
  자력은 밥티스타 포르타가 생각한 것과 같은 자석의 아주 미소한 입자들에 의해 발생하는 
것도 아니다. 그는 이런 입자들이 자석과 철이 마찰할 때 철에 묻어서 철에 자력을 주는 것
이라고 생각했다. 전기력은 불과 같이 어떤 밀도가 높은 물체를  사이에 두면 통과를 할 수 
없다. 그러나 철과 자석의 유인력은 어떤 것으로도 방해할 수가 없다.
  짧은 철사를 구하여 자석에 가까이 가져가 보라. 철사와 자석  사이에 불이 놓여 있다 하
더라도 철사는 자석을 향할 것이다. 불은  자력에 아무 영향도 끼치지 못할 것이다.  그러나  
철 자체가 붉게 달아올랐다면, 그 철은 자석에 유인되지 않을 것이다. 붉게 달아오른 철봉을 
자화된 바늘에 가까이 가져가  보라. 바늘은 움직이지 않을  것이다. 그러나 철봉의 온도가  
내려가자마자 바늘은 철봉을 향할 것이다. 자화된 철을 뜨거운 불  속에 두어 불게 달군 뒤 
식도록 놔둔다면 이 철은 자력을 잃게 될 것이다. 자석 자체도 불 속에 오래 놔둔다면 자력
을 잃어버리게 된다. 비록 어떤 자철광은 불로 달굴 때 어두운 파란색이나 유황색의 악취를 
내뿜는다 해도, 이것이 포르타가 제안한 자력의 원인은 아니다. 또한 모든 자석이  달구어질 
때 유황 냄새를 풍기는 것도 아니다. 이 성질은 자석에 부여된 것이다. 물질적인 어떤  것이  
철 속으로 이와 같은 것을 집어넣는 것은 아니다. 왜냐하면  우리가 뒤에서 자력에 의한 방
향성을 다룰 때 확실히 증명하겠지만, 유리, 금 또는 다른 어떤 돌을 철과 자석 사이에 두더
라도 철은 자석으로부터 그 자력을 부여받을 수 있기 때문이다.
  그러나 불은 자석의 자력을 파괴한다.  이것은 철이 자석으로부터 어떤  물질을 뽑아내기 
때문이 아니라, 불꽃의 빠르고 강력한 침투력이 자석의 물질을 파괴하여 자석을 변형시키기 
때문이다. 이것은 인체가 불타버려서 그 기능을 할 수는 없더라고 영혼의 정수는 불타 없어
지지 않는 것과 같다. 그러나 비록 철이 불에 타지는 않는다고 해도, 카르단이 현명하게  말
했듯이 새빨갛게 달구어진 철은 철이 아니라 다시 식기 전까지는 철의 성질이 빠져버린 어
떤 것일 뿐이다.
  왜냐하면 차가운 대기에 의해 물이 얼음으로 변하듯이, 불에 달구어져 하얗게 된 철 역시 
뒤죽박죽의 형태가 되어 자석을 끌어당기지도 않고 오히려 자석으로부터 얻은 자력을  잃어
버리게 되기 때문이다. 그러나 이런 철은 다른 자석의 자력을  스며들게 하면 마치 새로 태
어나는 듯이 새로운 자성을 획득한다. 이 주제에 관해서는 자성의 변화(제3장 제10절)에 대
해 다룰 때 좀더 얘기하려고 한다.
  프라카스토리오(Fracastorio)는 철이 변하지 않는다는 그의 주장에 대한 확증을 찾지 못했
다. 그는 말하기를, "만약 철이 자석의 힘에 의해  변한다면, 철의 힘은 망쳐질 것이기 때문
이다"라고 하였다. 그러나 이 변화는 세상이 아니라 회복이며  또한 혼란 되었던 힘의 개선
이다.
  그러므로 자석으로부터 발산되어 철에 자력을  주는 것은 물질적인 것이  아니다. 하나의 
자석은 다른 자석에게 그 힘을 이용하여 자력을 분배할 수  있다. 그리고 자석은 같은 종류
의 물질인 철을 소생시켜 자력을 가지게 한다. 따라서 자력은  자석 쪽으로 달려가 그 일부
가 되고자 하는 것이다. 유인력은 막연하고 혼란된 것이 아니다. 또한 그것은 물체와 물체의 
격렬한 작용도 아니며, 우연히 모이게 되는 것도 아니다. 여기에서 물체에 폭력은  행사되지 
않으며, 어떤 투쟁이나 불화도 없다. 여기에는 세상이 서로 함께 모이려는 것과 같이 일치된 
행동만이 있을 뿐이다 다시 말해, 완벽하고 균일한 지구의 일부와 지구 자체의 조화, 그리고 
온건, 연속성, 위치, 방향, 그리고 통일을 위한 힘들의 상호 협력이 있을 뿐이다.
  이런 놀라운 효과의 관점에서 볼 때, 다른 어떤 원소에도  존재하지 않는 이 엄청난 지구
의 내부 에너지를  생각한 밀레투스(Miletus) 사람인  탈레스(Thales)의 견해는 스칼리게르
(Scaliger)의 판단으로 전혀 터무니없는 것이  아니었다. 탈레스는 자석에 영혼을  부여하고, 
자석이 자극되고 방향을 잡고 움직이는 것은 지구 전체와 자석에 존재하는 힘에 의한 것이
며, 또한 뒤에서 더 알아보겠지만 이 힘은 영혼에 가장 가깝다고 생각했다. 왜냐하면 스스로 
움직이는 힘은 영혼이 있다는 것을 나타내는 것으로 보였기  때문이다. 또한 천체는 숭고하
므로 어떤 사람들은 천체가 생명력을 가지고 질서 있게  움직인다고 생각하기도 했다. 만약 
두 개의 자석이 서로 마주보고 물위에 떠 있다면, 그들은 서로에게로 곧바로 다가가지는 않
는다. 그들은 먼저 회전을 하다가, 드디어 합치될 수  있는 위치에 도달하게 되면 결합한다. 
자화되지 않은 철의 경우에는 이런 과정이 필요 없다. 왜냐하면 철은 가장 미세한 자석으로
부터 만들어진 것이기는 하나 자성을  갖고 있지 않기 때문이다. 이런  물체는 자석이 지닌 
자성의 영향을 곧바로 받아 즉시  자석으로 끌려간다. 또한 이때 이  철은 완전한 자석으로 
탈바꿈하게 된다. 이렇게 자화된 철은 마치 자석의 일부인 양 자석으로 달려가는데,  이것은 
자화된 철은 자석이 할 수 있는 모든 일을 똑같이 할 수  있기 때문이다. 또한 철은 자석의 
주위에만 있어도 자화되는데, 이것은  철이 자석의 영향권 안으로  들어오자마자 철의 성질
은 즉시 바뀌어 그 전까지는 잠자고 있던 새로운 힘이 깨어나기 때문이다. 이 모든 것은 우
리가 자력에 의한 방향성에 대해 제3권에서 논할 때  증명함으로써 명백히 할 것이다. 따라
서 자기적인 유인은 자석과 철의 작용이지, 어느 하나만의 작용이 아니다. 즉  상호작용이지  
동조에 의한 것이 아니라는 것이다. 정확히 말하면, 자기적인 반발이라는 것은 없다. 왜냐하
면 두 개의 자석이 서로 회전하는 것은 조화를 향한 행동이기 때문이다.
  반면 철은 자석과 달리 자석에  의해 자력이 부여되고, 이 부여된  자력에 의해 자석으로 
곧장 달려간다. 오래 전 사물이 처음 생길 무렵 자석에는 극성이 부여되고 자성과 방향성이 
생겼다. 지구의 거대한 자성은 자석에 의해 쉽게 변하는 것이 아니었기 때문에, 자연의 자성
은 변하지 않고 일정하게 유지되었다. 그리고 자화된 철은 그것이  철의 방향을 돌릴 수 없
는 경우에, 그 주위로 가져간 자석의 말단에 붙잡힌다.
  왜냐하면 자석이 이렇게 철에 자력을 부여할  때 철의 양끝에는 순식간에 자력이  퍼지기 
때문이다. 따라서 철은 다양하게 변화할 수 있다. 철광석이 녹을 때 또한 녹기 때문에, 철에
는 다양한 힘들어 있는데, 이 힘들은 전에는 독립적으로  존재하였으나 녹은 철에서는 혼란
스럽게 섞여 있다. 그러나 우수한 자석이 이 철 가까이에 존재할 경우에는, 철의 본래  성질
이 다시 정립된다. 이렇게 다시 정돈되고 질서가 잡힌 힘은 자석의 힘과 결합하여, 철과  자
석은 서로에게 다가가게 되고, 서로 통일된 조화를 이루려 하는 것이다. 이렇게 결합된 철과 
자석은 하나이다. 철이 용광로 속에서 약하게 되었을 때, 또는 강철이 자석이었던  철광석으
로부터 꺼내어졌을 때에는 금속성의 물질은 녹아서 유체가 되고,  철과 강철은 흘러나와 슬
래그(slag, 광재)를 남기게 된다. 이 슬래그는 불의 강렬한 열에 의해 손상된 물질로 이루어
져 있다. 따라서 철이나 강철은 정제된  물질이며, 제련의 과정에 의해 완전히 뒤섞인 금속 
원소는 철이나 강철 속에서 다시 생명으로 돌아가 완전함을 이룬다. 철의 물질은 이렇게 일
깨워지고 조화를 이루려고 하게 된다. 이 성질은 우주를 묶는 접착제이며 만물의 보존을 위
한 필요조건이다.
  이런 이유로, 그리고 철광석의 정화로 인해, 자석은 철이 본래 가지고 있던 것보다 더  큰 
자력을 철에 부여한다. 철로 만든 줄 또는 바늘을  큰 자석 곁에 둘 때, 그 큰 자석에  어떤 
철이 결합되어 있다면 그 철은 그 줄이나 바늘을 끌어당길 것이다. 이런 현상은 이 철이 자
석으로부터 떨어질 때까지 계속될 것이다. 다시 약간의 철을 자석의 극에 붙여보면 이 철은 
자석의 극 자체보다 더 무거운 철을 지탱할 수 있다. 따라서 철과 강철은 철광석보다 더 나
은 원소들이며, 부로 정제된 것들이며, 또한 자석은 이들의 자력을 회복시켜주는 것이다. 이
런 까닭으로 자석의 영향권 내로 들어오자마자 철과 강철이 자석에게 스스로 다가가는 것이
다. 한 번 자석의 영향권 내에 들어온 철과 강철은 자석과 완전한 연속성을 유지하게  되며, 
또한 비록 철과 자석이 물질적으로는 분리되어 있다고 하나 철 또는 강철과 자석은 그 조화
에 있어서 결합되어 있는 것이다. 철은 전기의 법칙에  따라 물질적인 방출물에 유인되거나 
배척되는 것이 아니라, 비물질적인 힘에 의해 움직여지는 것이다.
  따라서 아무리 밀도가 높은 물체를 그 사이에 두더라도 철은 자석에 의해 유인되고 자석
을 따라 움직인다. 이때 철과  자석 사이에는 상호작용 하는 힘이  있어서 둘을 서로에게로 
달려가게 만든다. 이 힘은 서로 만나기 위하여 기운차게 나오는 것이다. 그리고 철 속에  존
재하는 힘 역시 방출성이 있다. 그러나 율리우스 스칼리게르(Julius  Scaliger)는 그의 344번
째의 장황한 논문에서 예를 들어가며 이 설명이 터무니없다는  것을 증명하려 했다. 그러나 
틀린 쪽은 그다. 왜냐하면 근본적인 물체의 성질은 유도되고 혼합된 것들의 성질에 비할 바
가 아니기 때문이다. 만약 그가 아직도 살고 있다면, 그는 아마도 "자기적 영향력의 구의 방
출"이라는 장에서 방출되는 것의 성질을 제대로 발견했을 것이다.
  그러나 만약 철이 녹에 의해 심하게 손상되었다면, 이 철은  자석의 영향을 받지 않을 것
이다. 왜냐하면 금속이 부식되거나 외부의 원인으로 손상되었을 때에는  그 근본 성질을 잃
어버리게 되고, 돌이 나이를 많이 먹으면  그 성질은 약해지기 때문이다. 또한 부식된  것은 
자력을 잘 받을 수도 없다. 그러나 강력하고 신선한 자석은  주위의 모든 신선한 철을 끌어
당기고, 그 철은 다시 주위의 철을 끌어당긴다. 이러한 유인은 일대일의 관계로 일어나는 것
이 아니라 하나의 자성체가 서너 개의 철을 끌어당기는  방식으로도 일어난다. 그렇게 하여 
쇠사슬을 만들기도 한다. 그런 자석은 중간에 철이 없다면 먼 곳의 철을 끌어당길 수 없다.
  자석이 A에 놓여 있어서 철로 된  바늘 B를 끌어당긴다고 하자. 마찬가지 방식으로  B는 
바늘 C를 끌어당기고 C는 바늘 D를 끌어당긴다. 이렇게 되는 이유는 바늘이 이렇게 배치되
어 있을 때 A에 있는 자석이 B와 C에 자력을 부여하여 마치 B와 C가 자석의 외곽 부분인 
것처럼 만들기 때문이고, 또한 B와 C는 마치 자석의 일부인 것처럼 D를 끌어당기기 때문이
다. 이때 C와 D가 서로를 끌어당기는 힘은 B와 C가 서로를 끌어당기는 힘보다 훨씬 작다.
  그리고 이 바늘들은 단지 자석과 접촉하는 것만으로 자력을  획득하고, 단지 자석이 주위
에 있다는 것으로부터 자력을 획득할 수 있다. 자화된 바늘은, 뒤에 우리가 제3권에서  조향
운동을 다룰 때 좀더 설명하겠지만, 그 자력을 간직할 수 있다. 철은 테미스티우스가 <물리
학(Physica)> 제8권에서 말했듯이 자석이  근처에 있을 때만 자력을  간직할 수 있는 것이 
아니기 때문이다. 강철은 가장 좋은 철이고, 또한 자석으로부터 가장 멀리 떨어져서도  자화
될 수 있는 철이기도 하다. 강철은 보통 철보다 더 무거운 것도 자석에 붙어 들어올려질 수 
있고, 자화된 보통 철보다는 더욱 강하게  될 수 있다. 왜냐하면 강철은 최고의  철광석으로 
만들어지는 것이고 더 뛰어난 힘을 가지고 있기 때문이다.  불순물이 많이 포함된 철광석은 
더 약하고, 더 약하게 자석에 끌어당겨진다.
  프라카스토리오(Fracastorio)는 어떤 자석이 한쪽은 철만을 끌어당기고 다름  한쪽은 자석
만을 끌어당기며 또 다른 한쪽은 철과 자석을 모두 끌어당기는 것을 보았다고 말하면서, 그
것이 그 자석 속에 철의 함유량이  불균등하여 유인력에 차이가 생겼기 때문이라고  하였는
데, 이것은 모두 틀린 것으로 프라카스토이로의 잘못된 관찰의 결과이다. 자석은 철과  자석
을 모두 끌어당길 수 있다. 이때 가벼운 것이 무거운 것보다 더 잘 이동한다. 왜냐하면 서로 
다가가려고 노력하지만, 무거운 것은 가벼운 것보다 저항을 더 많이 받기 때문이다.
  
    제5절 자석의 에너지
  자석이 자석과 철을 비롯한 다른  자성체를 끌어당기는 것에 대해서는 제1권에서  자기적 
유인력의 조절과 함께 설명하였다. 우리는 이제 이 에너지가  자성체 속에서 어떻게 존재하
는지에 대해 알아보고자 한다. 자성체는 강력한 자석의 주위에  놓이면 강하게 자석과 하나
가 되려고 하며, 약한 자석이 근처에 놓이면 약하게 자석으로 유인된다. 자석의 모든 부분이 
같은 힘으로 철을 끌어당기지는 않는다.
  다시 말해서, 자성체는 모든 방향으로 같은 자력을 발휘하는 것이 아니다. 왜냐하면  자석
에는 그 에너지가 가장 잘 나타나는 극이라는 것이 있기  때문이다. 극에 가까운 곳의 자력
은 강하고 극으로부터 먼 곳일수록 자력이 약하다. 극에 가까운 곳의 자력은 강하고 극으로
부터 먼 곳일수록 자력이 약하다. 그러나 세기를 제외하면 이  모든 에너지는 같다고 볼 수 
있다.
  다음의 테렐라의 그림에서 A와 B는 극이고 CD는 적도라 하자.
  가장 강한 유인력은 A와 B에 있다. C와 D에서는 유인력이 전혀 없는데, 그것은 자력이란 
극으로 향하는 힘이기 때문이다. 하지만 적도에서는  방향을 정하는 힘이 강하다. C와  D는 
양극으로부터 같은 거리만큼 떨어져 있기 때문에, 쇳조각을 선  CD상에 하나 두면 이 쇳조
각은 서로 반대의 방향으로 같은 정도로 끌어당겨져서 테렐라에 붙어 있을 수가 없게 된다. 
만약 이 쇳조각이 어느 한 극 쪽으로 이동한다면 이 쇳조각은 테렐라에 붙을 것이다. E에서
의 자력은 F에서의 자력보다 강하다. 왜냐하면 E는 F보다 극에 더 가깝기 때문이다. 그런데 
이 현상은 극에 에너지가 더 많이 모여 있기 때문에 일어나는 것이 아니다. 이 현상은 자석
의 모든 부분이 그들의 힘을 극으로 보내고 있기 때문에 일어나는 현상이다.
  적도로부터 극으로 오는 에너지들이 극에서 모임에 따라, 극  쪽으로 갈수록 에너지는 커
지고 극에서 그 에너지는 최대가 된다. 그러나 만약 자석을 나누거나 부순다면, 먼저의 극과
는 다른 곳에서 새로운 극이 생겨난다. 왜냐하면 물질의 변화에는 언제나 자성의 변화가 수
반되기 때문이다.
  따라서, 만약 앞의 그림과 같이 테렐라를 선  AB를 따라 갈라 두 개의 반구를  만든다면, 
생성된 두 반구의 극은 AB가 아니라 FG와 HI가 될 것이다. 그리고  비록 지금은 이 두 반
구가 아주 밀접하게 위치해 있지만 결국 F와 H는 서로를 향하지 않을 것이다.
  왜냐하면 분할 전에 A가 N극이었다면 F역시 북쪽의 부분이었기 때문이고 밥티스타 포르
타가 잘못 알았듯이 (포르타, <자연의 마법>, 제7권, 제4장) 자성은 절단에 의해 역전되지는 
않기 때문이다. 왜냐하면 F와 H가 서로 끌어당기는 관계가  아니라고 하더라도 역시 그 둘
은 지평선의 같은 곳을 향할 것이기 때문이다. 만약 반구  HI가 I에서 잘려서 두 개의 사분
구를 만든다면 한 극은 H에 다른 한 극은 I에 있을 것이다. 자석의 일부들을  다 모아서 온
전한 테렐라를 다시 만든다면, 다시 본래의 극이 제자리로 회복될 것이다. 그러나 이것에 대
해서는 방향성에 대해 논할 때 좀더 얘기하기로 하자. 현재로서는, 극은 자석의 힘 중  대부
분을 발산한다는 것만을 이해하고 기억하기로 하자.
  그런데 이런 현상은(적도에 의해 반으로 나뉜 지구에서) 북반구의 모든 힘은 북극을 향하
고 남반구의 모든 힘은 남극을 향하기 때문에 일어나는 것이다. 이것을 증명하겠다.
  적도에서 극 사이의 모든 지표면으로부터, 양극으로 향하는 무수한  선을 따라 지구 전체
의 힘이 발산되는 경향이 있다. 따라서 자성은 각 반구 안에서 적도로부터 극을 향한다.  이 
힘은 지구 전체에 존재한다. A로부터 에너지는 B로 전달되고, 다시 C, D로 전달된다.
  마찬가지로 G에서 H로도 전달되고, 이런  전달은 물체가 하나로 되어  끊어지지 않는 한 
계속된다. 그러나 만약 AB를 잘라낸다면, 이 부분은 적도 근처에 있는 것이기는 하지만  마
치 CD나 DE를 잘라낸 것과 같은 효과를 낼  것이다. 왜냐하면 부분들이 모여서 전체를 이
루는 것이므로, 일부가 잘린 나머지의 어떤 부분도 전체의 가치를 가지고 있지는 않기 때문
이다.
  HEG를 테렐라라고 하고, E를 극, M을 중심, 그리고 HMQ를 적도라고 하자. 적도의 모든 
점으로부터 에너지는 주위로 퍼져 나간다. 그러나 모든 방향으로  똑같은 에너지가 퍼져 나
가는 것은 아니다.
  A로부터는 자력이 CFNE와 C와 극 E 사이의 모든  점을 행해서는 나가지만 B나 G와 C 
사이의 지역으로는 가지 않는다. FGH 지역의 유인력은 GMFE지역에 있는 힘에 의해 더 강
화되지는 않는다. 그러나 FGH는 곡선 FE의 에너지를 증가시킨다.
  따라서 에너지는 축에 평행한 선으로부터 이 평행선 위의  점들로 진행하는 것이 아니다. 
반대로 에너지는 언제나 평행선으로부터 극으로, 다시 말해 안쪽으로 진행한다. 적도면의 모
든 점으로부터 에너지는 극 E로 간다. 점 F는 그 에너지를 GH로부터만 얻고 점 N은 OH로 
부터만 에너지를 얻는다.
  그러나 극 E는 HO 면 전체로부터 힘을 얻는다. 그러므로 이 놀라운 힘은 여기에서  가장 
강한 것이다. 말하자면 여기 극에  자력의 왕좌가 있는 것이다.  그러나 예를 들어 F에서는 
HG로부터 얻는 유인력 만큼의 힘만이 존재할 뿐이다.
  
    제6절 자성체에 미치는 테렐라와 지구의 영향
  서로 떨어진 물체들간의 결합은 다른 종류의 운동에 의해 일어난다. 테렐라는 그 힘을 주
위의 모든 방향으로 보낸다. 철이나 다른 자성체가 테렐라의  영향권 내에 존재할 경우에는 
이들은 테렐라로 유인된다. 자석이 철에  가까울수록 자석으로 당겨지는 힘은 강하다.  이런 
물체들은 자석의 중심으로 당겨지지 않는다.  이런 물체들은 자석의 극으로 유인된다.  다시 
말해, 유인되는 자성체와 자석의 극, 그리고 자석의 중심은 일직선상에 놓이게 된다. 적도와 
극 사이에서는 자성체가 두 번째 구림과 같이 비스듬한 자세를 취하기도 한다. 극에서는 축
에 평행하게 바로 선다. 그러나 적도로 가까이 갈수록 자성체는 더욱 기울어진다. 자석은 구
형이든 타원형이든 간에, 모두 지구의 극을 향하려고 한다. 이 성질을 알아보는 데는 타원형
의 자석이 적합하다. 모양이 어떻든 간에 자성과 극은 존재하기 때문이다. 그러나 모양이 불
규칙하면 자석이 움직이는 데 방해를 받아 실험에는 나쁠 수 있다.
  
    제7절 자력의 위력과 발산
  자력은 자성체 주위의 모든 부분으로 발산된다. 테렐라의 주위에서는 자력이 구형으로 발
산되고 다른 모양의 자석 주위에서는 덜 규칙적인 모양으로  발산된다. 그러나 영향권은 지
속적인 것이 아니고, 또한 발산된  자력이 공기 중에 계속  남아 있는 것도 아니다.  자석은  
적당한 거리에 놓인 물체의 자기적 성질을 자극할 뿐이다.  빛은 순식간에 도달한다고 광학
자들은 말한다. 자력도 빛보다는 느리지만  마찬가지로 존재한다. 자력의 작용은 빛보다  더  
미묘하다. 자력은 비자성체와는 반응하지 않기 때문에 자력은 공기, 물, 또는 다른 비자성체
와는 관계가 없는 힘이다. 또한 자력은 자성체에 가해지는  어떤 운동에 수반됨으로써 자성
체에 영향을 미치는 것이 아니라, 다만 그냥 존재하면서 자력에 잘 반응하는 물체를 유인할 
뿐이다. 빛이 그에 닿는 모든 것에 영향을 주는 것처럼, 자력 또한 그에 닿는 모든 자성체에 
영향을 주어 자극한다. 빛이 대기 중에 남아 있거나 대기에서 다시 되돌아오지 않는 것처럼, 
자력도 마찬가지로 대기나 물에게 잡힐 수  없다. 물체의 형태는 눈으로 금방 파악이  된다. 
그러나 빛이 없다면 이것은 파악할 수 없다. 마찬가지로  자성체가 없다면 자력은 흡수되거
나 다시 다른 자성체로 발산될 수 없다. 그러나 자력이 빛보다 우월한 이유가 하나 있다. 그
것은 어떠한 물체로도 막을 수 없어서, 모든 곳으로 자유롭게 다닐 수 있다는 것이다.  테렐
라와 구형 자석의 경우에 자력은 원의 형태로 발산된다.  그런데 타원형의 자석에서는 자력
이 원형으로 발산되는 것이 아니라 그 자석의 형태에 맞는 형태로 발산된다.
  아래 그림의 자석 A에서는 자력은 자석으로부터 모두 같은 거리에 위치하는 FCD의 형태
로 발산된다.
  
    제8절 지구와 테렐라의 지리학
  다음의 자력의 원과 자력의 한계에 대해 설명하여, 뒤에 논할 것의 이해를 돕기로 하겠다.
  천문학자들은 행성의 운동과 천구의  회전을 설명하기 위하여, 또한  항성의 순서를 좀더 
정확히 기술하기 위하여 하늘에 특정한 원과 경계를 그렸다. 지질학자들은 이것을 모방하여 
지구의 다양한 표면을 정밀하게 표시하였다. 우리 역시 테렐라와  지구에서 이런 원과 경계
를 많이 발견하였기 때문에, 이것들을 다른 관점에서 받아들이고 있다. 그런데 이들은  자연
적으로 정해진 것이지 상상의 산물이 아니다.
  지질학자들은 지구를 주로 극과 적도로  나눈다. 이 경계들은 자연적으로 정해진  것이다. 
자오선 역시 극에서 극까지의 경로를 나타낸다. 이 선들을  통하여 자력이 진행하고 방향성
을 부여한다. 그러나 회귀선과 북극원, 그리고 위도선과 같은 것들은 자연적으로 정해진  경
계가 아니다. 이것들은 모두 수학자들이 지구본과 지도를 만들기 위한 도구일 뿐이다.
  따라서 이 원들은 테렐라의 경우, 도움은 될 수 있으나 지질학자들처럼 테렐라 위에 그릴 
필요는 없다. 만약 이것들을 그린다면 자석의 표면이 완전히 균일하게 되지 못할 것이다.
  
    제9절 지구와 테렐라의 적도에 관하여
  천문학자들이 말하듯 지구의 양극에서 같은 거리에 위치해 지구를 두 부분으로 나누는 선
을 적도라 할 수 있을 것이며, 여기서  제10의 천구 혹은 우주인들의 '최초의 동인(primum 
mobile)'을 관측할 수 있는 것이다. 그래서 이를 최초의 동인 구역이라고도 한다.
  적도를 주야평분선이라고도 하는 이유는 일 년에 두 번씩 태양이 선상에 있을 때는 낮과 
밤의 길이가 같아지기 때문이다. 이 선을 또 달리 '에퀴디알리스(aequidialis : '같은 날'이라
는 뜻)라고도 하는데 그리스인들은 주야평분선을  '이세메리노스(이는 '같은 날'이라는 뜻)'
라고 명명했던 것이다. 또한 주야평분선을 곧잘 적도와 혼용하는데 이는 이 선이 전체 지구
의 극과 극 사이를 꼭 같은 두 부분으로 나누는 적도를 상정할  수 있을 것이다. 중심을 지
나는 적도면을 따라 전체 테렐라는 같은 질량과 자성의 크기를 갖는 두 부분을 나뉠 수  있
으며 각 부위는 마치 두 개의 자성 사이에  벽이 있는 것처럼 꼭 같은 에너지를 지니게  된
다.
  
    제10절 지구 자성의 자오선
  지리학자들은 어떤 지역의 위도와 경도를 구분하기 위해서 자오선이란 개념을 고안해내었
다. 하지만 자성의 자오선은 수치의 개념이 없으며 마치 지구의 자오선처럼 적도상의 한 점
과 반대편 점, 그리고 양극을 지나는 선으로 나타낸다. 이러한 자성의 자오선 상에서 지구와 
마찬가지로 자성의 위도를 측정할 수도 있으며, 이를 이용해 자기의 편차에 대해 이해할 수 
있다. 즉 이 선상에서는 여하한 이유로 자성체가 변성되어 제 궤도를 지키지 못하는 경우를 
제외하고는 항상 모든 자성체는 극 방향을 가리키는 것이다.
  흔히 알고 있는 자오선이 자성을 띠고 있다고들 하지만 사실 자성을 띠고 있지도 않을 뿐
더러 엄밀한 의미의 자오선과 일치하지도 않는다. 단지 측정 범위의 오차 한계 내에서 그어
진 선일 뿐인 것이다. 여기서 오차란 실제 자오선에서의 편차이다. 어느 지점에서나  자오선
은 정확히 고정되어 있거나 일정치도 않은 것이다.
  
    제11절 위도
  서로 다른 자성체를 지구나 테렐라의 같은 위도선상의 다른 지점에 두면 그 에너지와 힘
이 동일한 것을 관측할 수 있다. 왜냐하면 이 물체들이  극에서 같은 거리만큼 떨어져 있고 
그 자성의 편차가 변화하는 정도가 같아 동일한 힘의 영향하에 놓이기 때문이다. 이는 마치 
지구의 같은 위도선상에 있는 지점들은 그 경도가 다르다 해도 일조량과 기후가 같은 것과
도 같다.
  
    제12절 자성의 수평선
  지평선이라는 것은 시계밖에 있는 것과 보이는 것을 나누는 거대한 원이다. 예를 들면 천
구의 절반은 항상 편평하게 보이지만 나머지 절반은 항상 보이지 않는 것과도 같은 것이다. 
성체가 아주 멀리 떨어져 있기 때문에 수평선이 보이는 것이지만 지구의 반경과 천체의 반
경 비율의 차이- 지각하기는 힘들지만 -로 인해 일정하지는 않다.  하지만 자성의 지평선은 
완벽히 편평하며 지구나 테렐라의 반경과 같은 반경을 지녀 확장시킬 때 어떤 면에서나 직
각을 이루는 그러한 면으로 잡는다. 이러한 면은 자성에 관한 증명이나 설명을 위해 지구에 
대해서와 마찬가지로 테렐라에 대해서 생각할 수 있는 것이다.  왜냐하면 우리가 관심이 있
는 것은 물체 자체이지 세상의 일반적인 관점이 아니기  때문이다. 그러므로 우리는 시각에 
의존치 않고 - 왜냐하면 관측점에 따라 지평선이  달라지기 때문이다 - 천문학자들이 말하
는 이론적인 지평선이 아닌 현실적인 지평선을 상정해내는 것이다.
  
    제13절 자성의 축과 극점에 대해
  지구(혹은 테렐라)의 중심에서 양 극점을 이은 선을 축이라 한다.  극점(poli:polein에서 유
래한 말로   회전한다는 뜻)이란   그리스인들이 명명한   것이며 라틴어로는  '카르디네스
(cardines : 경첩, 회전축의  의미)'와 '베르티케스(vertices :  선회운동의 중심이라는 뜻)'에 
해당한다. 이러한 이름들은 이 세상이 회전하며 영원히 선회하는  것을 나타내기 위해 지어
진 것이다. 우리는 지구와 테렐라가  자력에 의해 이 극점을 중심으로  회선하는 것을 보일 
텐데 이 지구의 극점  중 시노수라(Cynoeura : 작은곰자리)를  향한 것이 북극이며, 나머지 
하나는 남극이다. 또한 지구상에서 테렐라에서나 극점들은  단지 회전을 위해서만 존재하는 
것이 아니며 방향과 위치의 참고점이 된다. 즉 한편으로는  여행자의 행선지를 일러주며 다
른 하편으로는 양극에서의 각도상 거리로 위치를 알 수 있게 해주는 것이다.
  
    제14절 왜 극점에서의 인력이 적도와 극점 사이에서보다 강한가? - 지구와 테렐라의 
위치에 따른 상대적인 인력의 차이
  우리는 극점에서 가장 인력이 강하며 적도로 갈수록 그 힘이 약해지는 것을 보았다. 또한 
자기의 편차와 마찬가지로 적도에서 극점으로 다가감에 따라 그 배열되려는 성질과  회전하
는 성질이 강해짐을 알 수 있으며, 이에 따라 자성체간의 인력도 같은 비율로 그만큼 더 강
해지는 것이다. 극점이 아닌 지점에서는 자석이 자성체를 자신의  중심을 향한 직선 방향으
로 밀거나 끌어당기지 않고 비스듬한 방향으로 밀거나 끌어당긴다.  지름에 따라 원의 현이 
변하는 것처럼 테렐라의 위치에 따라 인력의 차이가 나타나는 것이다. 인력에 의한 것인 만
큼 물체가 가까워지게 되는 것처럼 자성체들은  서로 붙으려는 자연적인 성질에 따라  서로 
끌리며, 극점 사이를 잇는 지름선 방향으로 물체는 자석에 끌려가는 것이고, 다른  부분에서
는 그렇지 않다. 그러므로 다른 부분에서 자성체는 덜 끌리게 되고, 인력과 그에 의한  결합
이 약해지는 것이다.
  다음 그림에서 a와 b를 양극이라고 하자. 쇠로 된 막대나  또 다른 자성체인 c가 e지점에
서 인력을 받고 있다고 하면 끌리는 끝 부분이 자석의 중심을 향하지 않고 극점을 향해  비
스듬한 위치에 있게 되고 이 끝이 향하는 방향을 그은  현의 길이는 매우 짧아진다. 따라서 
인력도 매우 약해지며 인력을 받는 물체 또한 테렐라와 작은 각을 이루는 것이다. 하지만 f
지점처럼 그리는 현의 길이가 길어지면 인력도 강해지게 된다. g지점에서의 현은 더욱 길어
지며 a지점(극점)에서는 현의 길이가 최대가  되어(지름이 최대인 현이므로) 여기에서는 모
든 부위에서 보내는 힘에 의해 곧추 서 있게 되며 바로 모든 부분에서 최후의 거점이  되는 
것이다. 이는 극점 자체가 이 물체를 세우는 것이 아니라, 극점은 다른 부위의 모든  힘들이 
모이는 점이므로 마치 병사들이 지휘관에게  힘을 실어주는 것과도 같은  것이다. 그러므로 
극과 극 사이의 길이를 길게 해주면, 즉 같은 광산에서 채굴된 같은 크기와 부피의 두 자석 
중 구형의 자석보다는 장방형의 자석이 강한 인력을 나타낼 것이다. 극과 극 사이의 길이는 
장방형의 자석이 더 긴데다 나머지 부위의 힘이 구형 자석이나 테렐라에서처럼 분산되지 않
고 잘 모일 수 있으므로 이 힘들이 잘 조직화되어 더 강한  자성을 나타낼 수 있는 것이다. 
하지만 편평하거나 장방형인 자석도 그 사이를  잇는 선이 위도선과 평행하다면 그  효율이 
떨어지게 된다. 또한 극이라는 것은 구체의 어떤 점이나 면에서 끝나는 것이 아니라 표면에
서 끝나는 것이 아니라 표면에서 곧게 뻗어 있는 것이다.
  
    제15절 쇠에 전해지는 자력은 쇠의 형태가 구나 육면체, 혹은  어떤 다른 형태 일 때
보다 막대기 모양일 때 가장 강하다.
  이미 말했다시피 장방형의 자석이 더 많은 양의 쇠들을 끌어올릴 수 있다. 길쭉한 쇳조각
을 자석으로 문질러두면 양 극점이 양쪽 끝에 존재할 때의  자력이 더 강력할 것이다. 왜냐
하면 극점에서 끝 쪽으로 보내어지는 자력은 좁은 끝 부분에서 흩어지지 않고 모아질 수 있
기 때문이다. 정육면체나 다른 형태를 지닐 경우 힘이  분산될뿐더러 직선이나 적절한 각도
의 방향으로 움직일 수도 없을  것이다. 구체의 경우도 지구의  형상을 닮기는 했으나 같은 
이유로 인해 막대기는 그 자력이 약하다. 그러므로 자화된 같은  무게의 쇠 중 막대기 형태
가 구형보다 강한 자성을 나타내는 것이다.
  
    제16절 사이에 끼워 넣은 고체를 통한 자력에  의해  유발된 운동 - 쇠판을 끼워 넣는 
것에 관해
  코르크 조각 위에 있는 조그만  쇳조각이나 바늘, 컴퍼스 등은  자석과 이 물건들 사이에 
물이나 용기, 컴퍼스통 등이 있음에도 불구하고 자석을 갖다대거나  그 아래로 자석을 움직
여보면 이에 따라 움직이게 된다. 두꺼운 나무판이나 도자기 혹은 대리석 조각, 심지어는 금
속이 있다해도 이를 방해하지는 못한다. 세상에 이 자력을 막을 고체는 아예 없을 것이므로 
이를 확인하기 위해 쇳조각을 낭비할  필요는 없다. 어떤 물질을 사이에  끼우든 그 물체의 
밀도가 얼마나 높건 이들은 자력을 없애기는커녕 그 방향 또한 바꿔놓을 수 없다.
  또한 쇠판을 갖다둔다 해도 일부의 자력이 꺾일 뿐 소멸되지는 않는다. 자성체 사이에 끼
워두거나 자석의 극에 직접 철판을 대어놓으면 자력은 이 철판의 중앙을 통과해 말단에 이
르기까지 널리 퍼져나가 적절한 크기의 원판 어디에나 쇳조각이  달라붙게 된다. 같은 현상
을 자석으로 중간 부위를 문질러 둔 아주 긴 쇠막대에서도 볼 수  있다. 이 경우 양끝의 자
성의 세기는 같다. 그림에서 CD는 중앙이  자석의 N극인 E에 의해 자화된  긴 막대기이다. 
C는 자석의 S극이 되며 D는 또 다른 S극이다. 하지만 여기서 특이한 사실을 주목할 필요가 
있는데 즉 이 S극에 의해 자화된 바늘이 가운데 원판을 끼워두어도 그 극에 끌리게 된다는 
것이다. 이 때 원판은 이를 방해하지 못하며 다만 인력이 약해질 뿐이다. 왜냐하면 힘은  원
판의 말단으로 분산되고 선형적이지 못하지만 여전히 원판의 중심이 자석의 한쪽 극에 맞닿
아 있다면 이 중심은 그 극과 같은 자성을 띠기 때문이다. 그러므로 한쪽 극으로 자화된 바
늘을 그 중심이 극과 맞닿아 있는 원판 위에 두면 회전하여 원판의 중심을 향하게 되는  것
이다. 만일 자석이 약한 것이라면 철판 위의 바늘이 좀처럼 돌아가지 않을 것이다. 왜냐하면 
자석의 에너지가 말단 부위로 모두 확산되어버려 철판의 중앙을 지날 수 없기 때문이다. 하
지만 이 때 이 철판의 중심을 자화한 후 자석을 영향권 밖으로 떼어내면 바늘이 이전에  보
았던 것과는 달리 중심 바깥 방향으로 움직이는 것을 볼  수 있을 것이다. 왜냐하면 자석의 
영향권 밖에서는 원판의 중심이 반대의 자성을 띠고 영향권 내에 있을 때는 같은 자성을 띠
기 때문이다. 즉 자석 가까이 있을 때는 원판이 자석의 일부인 양  같은 극을 띠게 되는 것
이다.
  A를 극 주위에 있는 철판이라 하자. B를 뾰족한 끝이 이 철판의 중심을 향하는 바늘이라 
하고 이 때 철판은 자석의 극인 C에 의해 자화되어 있다고 하자.
  이제 이 원판을 자석의 영향권 밖에다 두면  바늘의 끝은 더 이상 철판의 중심을 향하지 
않게 되고 바늘의 반대편 끝이 그 중심을 향하게 될 것이다. 하지만 다시 가운데 철구를 끼
워두면(만일 이 철구가 너무 크지만 않다면 말이다) 바늘의 끝이 끌리게 될 것이다.
  이는 바늘이 끌리는 쪽의 면이 맞닿아 있는 자석의 극과  같은 자성을 갖기 때문이다. 또
한 이런 바늘 끝(적 자석의 그 쪽 극으로 자화된)의 회전과  그 반대편 끝의 회전은 철구가 
사이에 끼워진 상당히 먼 거리에서도 일어난다. 하지만 이는 이  정도의 공간이 텅 빈 상태
라면 전혀 일어나지 않을 터인데 자력은 물체를 통해 전달되며 물체에 의해 유지되기 때문
이다.
  A를 테렐라라 하고 B를 철구, F를 이 두 물체 사이에 있는 바늘이라 하자. 또 이때 바늘
의 끝은 테렐라의 극C에 의해 자화되어 있다고 하자.
  두 번째 그림에서 A는 테렐라이고 C는 극이며, B는  철구이다. 이때 바늘의 끝은 가운데 
철구가 있음에도 불구하고, 테렐라의 극 쪽인 C로 향하게 된다. 자석이 다른 철구와 맞닿아 
있을 때는 그 자성을 분배하지 않기 때문에 바늘이 테렐라와 철구 사이에 있을 때 더욱  힘
차게 움직이게 될 것이다. 지구의 효과도 마찬가지이다.
  왜냐하면 금이나(금은 모든 금속 중  가장 밀도가 높다) 유리  혹은 대리석으로 만들어진 
상자 속에서 한쪽 끝이 자화된 바늘이 자유롭게 회전할 수 있도록 해둔다면 이 바늘은 상자 
속에 있음에도 불구하고 그 힘이 지구의 힘과 거의 일치하여 배열하는 것을 볼 수 있기  때
문이다. 즉, 바늘이 갇혀 있는 상자에 상관없이 저절로 남과 북을 가리키며 배열된다는 것이
다. 또한 쇠로 된 금고  속에 있더라도 충분히 공간만 있다면 바늘은 남북을 향해 배열하게 
된다. 어떠한 자연 산물이나 이 자연 산물을 가공해 만든  어떠한 것도 지구의 성질로 구성
되어 있기 때문에 이러한 물체들은 원형인 지구에서 유래한 최고의 능력인 이 성질을 위배
하지 못한다. 또한 반대 성질을 나타내 이 바늘의 성질을 막을 수도 없는 것이다. 하지만 모
든 혼합물은 그 일차 형태를 벗어나지 못하지만 몇몇의 물질은 이 성질을 따르지 않는 경우
도 있다. 즉 가운데 어떤 물체(종이나 잎사귀, 유리 등등)를  끼워 넣었을 때 인력작용이 사
라지거나 그 인력의 경로가 저해 받거나 가로막혀 그 힘이 증발해버리는 물질(예를 들면 호
박이나 흑옥, 황과 같은 물질)이 들어 있는  물체의 경우 가벼운 물체조차도 끌어당기지 못
한다.
  하지만 지구와 자석의 인력과 운동은 그 가운데 유형의 방해물을 끼워 넣는다 해도 일차 
형태를 띠는 다른 순수 물질과 같은 정도의 효과를 나타내는 것을 볼 수 있다. 천체의 하나
에 불과한 달은 지구 내부의 성질과 완전히 일치할 것이  분명한데, 왜냐하면 달은 그 형태
가 지구와 닮았을 뿐더러 지구와 매우 가까운 곳에 위치하기 때문이다. 달은 강물의 운동을 
유발하며 대양의 조류를 일으킨다. 즉 달이 하늘의 어떤 지점을 통과하여 지구의 운동을 통
해 다시 그 지점에 되돌아올 때까지 해변이 물에 잠겼다가 드러나기를 두 번씩 반복하는 것
이다. 다시 말해 달이 수평선 위에 있을 때와 아래에 있을 때 밀물과 썰물이 꼭 같이 한 번
씩 일어난다는 것이다. 그러므로 달이 지구의 아래에 위치할 때  지구의 총 질량도 달의 물
에 대한 작용을 저해하지 않는 것이다. 그리하여 달이 지구  아래에서  천체의 특징한 곳에 
위치할 때는 바다가 움직여 달의 힘에 의해(빛이나 다른 광선이 없으니)혼합되어 수면이 상
승하고 거대한 임페투스로 육지에 다가왔다 다시 빠져나가는 것이다. 여기서는 이러한 현상
이 있음을 언급만 할 것이며 이유에 관해서는 다음에 다시 다루도록 하겠다. 그러므로 이곳 
지구에서는 어떠한 것도 지구나 자석의 자력에서 벗어날 수 없어 모든 자성체들이 궁극적으
로 지구의 형태대로 배열하므로 자석과 철 조각은 사이에 어떠한 구체를 끼워둔다 해도 자
력을 통해 상응하는 것이다.
  
    제17절 자석의 극점에 철 헬멧을  씌울 때 에너지가 강해지는 것에  관해 - 그 효율은 
일정하다
  지름이 손가락 두께 정도인 얇은 철로 만든 움푹한 반구를 자석의 움푹한 극점 쪽에 씌우
고 적절히 고정시켰다. 혹은 도토리  모양의 구를 철로 만들어 속을  파내 자석의 겉모양에 
맞춘 다음 극 쪽에 씌워 고정시켰다. 쇠는 반드시 최상의 것(강철)이어야 하며 부드럽게 연
마되고 또 균일해야만 한다. 이렇게 헬멧을 씌우니  이전에는 4온스의 쇳조각을 끌어올리던 
자석이 이제 12온스의 쇳조각을 끌어올리게 되었다. 하지만 이렇게  상호 작용을 하거나 합
일화 되었다고 칭할 물체의 최고의 힘은 이렇게 장착된 두 개의 자석을 서로 같이 끌어당기
게 할 때 관측할 수 있었다. 이 경우 4온스의 쇳조각을 끌어당기던 자석이 20온스의 무게를 
당길 수 있었다. 헬멧이 장착된  자석은 쇳조각을 더 빠른 속도로  끌었으며 이는 쇳조각이 
장착된 자석에 붙을 수 있는 것이다. 인접한 자석 때문에 헬멧인 쇠와 인력을 받는 쇠는 서
로 단단히 붙게 된다. 즉  헬멧이 자력을 빨아들이면 자석이 인접한데다  동시에 이 헬멧에 
붙은 쇳조각이 자석의 힘을 끌어당기므로 헬멧과 쇳조각이 에너지 면에서 서로 결합되는 것
이다. 그러므로 상당히 강력한 두 헬멧이 연결된다면 이는 매우 강력히 결합할 것이다. 이는 
뒤의 제3장 제4절에서 증명할 터이며 또한 거기서 작은 쇳조각들이 단단한 덩어리로 변환될 
수 있음을 알아볼 것이다. 이런  이유로 자석 주위에 있는 쇳조각들은  떨어져 있지 않으나 
자석이 없으면 반대로 서로 결합하지 않게 된다. 자장 내에  있거나 자석 주위에 있을 경우 
자화철 뭉치들은 서로를 끌어당기되 자석만큼 강할 수 없다. 하지만 이 뭉치들을 일단 접촉
시키면 곧 서로 한 뭉치가 되어 그 인력이 더욱 강해진다. 그리하여 사실 변화된 것은 없지
만 같은 힘을 가진 물질이 모여 마치 원래 한 덩어리였던 것처럼 붙어 있게 되는 것이다.
  
    제18절 장착된 자석이라도 원래 자석보다 자화철에 강한 힘을 전하는 것은 아니다.
  장착된 자석과 원래 자석으로 자화된 두 조각의 쇠를 갖고 각각 얼마만큼의 쇳조각을 당
기는지 살펴보라. 전혀 다르지 않을 것이다. 바늘은 사용하여 회전시켜본다 해도 그  속도가 
두 쇳조각에 대해 같은 것이며 지구의 극을 가리키는 것도 마찬가지로 같을 것이다.
  
    제19절 합체는 장착된 자석을 사용할 때 더욱 강하다 - 그러므로 더 무거운 물체를 끌
어올릴 수 있지만 그 결합력은 더 강한 것이 아니라 오히려 대부분 더욱 약하다.
  누구나 알겠지만 장착된 자석이 더욱 무거운 물체를 끌어올릴  수 있다. 하지만 거리상으
로 보면 헬멧을 장착하지 않은 자석도 꼭 같은 거리에  있는 쇳조각을 끌어당길 수 있으며, 
오히려 더 먼 거리의 쇳조각을 끌어당길 수도 있다. 이 실험은 같은 무게와 모양의 두 조각 
쇠로 같은 거리에서 동시에 실험하거나, 아니면 하나의 쇳조각으로  헬멧을 장착한 것과 그
렇지 않은 자석에 대해 순차적으로 살펴보아야 할 것이다.
  
    제20절 장착된 자석은 다른 하나의 장착된  자석을 끌어올리고 이는 다시 다른  장착된 
자석을 끌어올린다. 이 경우 첫 번째 자석의 에너지가 약하긴 해도 잘 견뎌내는 것이다.
  장착된 자석을 잘 배열해 서로 붙여두면 단단히 고정되어 하나가  된다. 또한 첫 번째 것
이 약하다 해도 두 번째 자석은 그 첫 번째 자석의 힘에 의해 그냥 매달려 있기만 한  것이 
아니라 서로 공조하여 붙어 있는 것이다. 두 번째 자석에도 세 번째 자석이 붙을 수 있으며 
만약 자석이 충분히 강력하다면 네 번째 자석까지도 붙일 수 있을 것이다.
  
    제21절. 종이나 다른 매질이 사이에 있을 때는 장착된  자석이 장착되지 않은 자석보다 
강한 인력을 보이지 않는다.
  앞서 장착된 자석이 장착되지 않은 자석보다 먼 거리에 있는 물질에 대해서는 인력이 약
하지만 쇳조각과 맞닿아 있을 경우는 더 많은 쇳조각을 끌어올릴 수 있음을 보였다. 하지만 
쇳조각과 장착된 자석 사이에 종이를 한 장 끼워보라. 그러면 자석에 끌리던 쇳조각들이 더 
이상 자석에 붙어 있지 못하고 떨어져버릴 것이다.
  
    제22절, 장착된 자석은 장착되지 않은 것 이상의 쇳조각을 끌어당길 수 없다. 또한 장착
된 자석이 쇳조각과 더욱 강하게 결합한다. 이를 장착된 자석과 연마한 쇠막대를 사용한 실
험으로 증명하다.
  편평한 바닥에 장착되지 않은 자석이 끌어올리기에는 너무 무거운 원통형의 쇳조각을  놓
아두고 사이에 종이를 끼운 채  장착된 자석의 한쪽 끝을 쇳조각의  중앙에 대어보라. 만일 
이 쇳조각이 자석에 끌린다면 자석을  따라 구를 것이다. 하지만 사이에  종이가 없다면 이 
쇳조각은 자석에 붙어버려 더 이상 구르지 못할 것이다. 하지만 이 자석의 헬멧을 벗겨버리
면 장착된 자석 밑에 종이를 두거나 아예 장착된 자석에 종이를 감쌌을 때도 그와 같은  속
도로 쇳조각을 굴릴 수 있을 것이다.
  같은 광산에서 나온 무게나 힘, 형태가 다른 장착된 자석들은 적절한 크기와 형태의 쇳조
각에 매달리는 힘의 크기가 같다. 이는 장착되지 않은 자석에 대해서도 마찬가지이다.  자성
체에 매달려 있는 자석의 아랫부분에 적절한  쇳조각을 갖다 붙이면 자석의 힘이 강해져서 
이 쇳조각이 자석에 더욱 단단히  붙게 된다. 다시 위쪽에 있는  자성체에 대해서도 아래에 
쇳조각이 매달려 있을 때 납과 같은 자성이 없는 물체가 있을 때보다도 더 강하게 달라붙게 
된다.
  자석은 장착되었든 아니든 그 극이 다른 자석의  극과 붙어 있을 때 다른 자석의 반대편 
극의 힘이 더욱 강해지게 만든다.  이는 자석의 극에 쇳조각이 붙었을  때도 마찬가지로 이 
경우 반대편 극이 더 무거운  쇳조각을 끌어올릴 수 있게 하는  것이다. 그러므로 그림에서 
보는 것처럼 위쪽 극에 쇳조각이 있을 때는  아래에 쇳조각을 매달고 있을 수 있지만 위에 
있는 쇳조각을 치우면 아래에 있는 쇳조각이 떨어지는 것이다.
  자성체를 연결하게 되면 이들은 하나가 되어 질량이 증가하는 만큼 자력에너지 또한 증가
하게 되는 것이다.
  장착된 자석은 장착되지 않은 것과 마찬가지로 질량이 작은 자석보다는 질량이 큰 자석이 
쉽게 다량의 철조각으로 변화하여 더욱 강력해진다.
  
    제23절, 자력은 일체가 되려는 움직임을 유발하여 일단 일체가  되면 이를 영원히 유지
하려는 속성이 있다.
  자화된 물체는 그 힘에 따라 서로 잘 달라붙는다. 자석이  있을 때 쇳조각들은 이 자석에 
연결되어 있지 안더라도 서로 달라붙으려 하며, 접촉되면 마치  아교풀을 발라놓은 듯이 달
라붙게 된다. 철가루나 철을 부숴 놓은 가루들을 종이 튜브에 담아 자석의 자오선에 갖다대
거나 근처에만 갖다둬도 순간적으로 한  뭉치로 응집하게 된다. 또한  이 뭉치는 다시 마치 
쇠막대기처럼 쇳조각에 작용하여 끌어당기고 남북을 가리키게  된다. 하지만 이를 자석에서 
일정 거리 이상 떼어놓으면 이 입자들은 다시 분해되어 원래 상태로 흩어진다. 그러므로 지
구 중심은 자력으로 연결되어 결합되어 있음이 분명한 것이다. 그러므로 알렉산드리아의 프
톨레마이오스나 그 추종자들, 그리고 사변가 따위가 말하는 것처럼 지구가 공전한다고 해서 
지구가 파괴되거나 쪼개지는 일은 절대 없을 것이다.
  쇠줄밥을 가열하면 이는 자석에 강하게 붙지도 않으며 인력이 미치는 거리 또한 가열하기 
전보다 짧아지게 된다. 자석은 어떤 형태이든 센 열에 대해서는 그 에너지를 일부 소실하게 
된다. 열에 의해 자석의 체액이 흩어지며 그 특이한 본질이 손상되기 때문이다. 그러므로 다
량의 쇠줄밥을 용광로에서 가열하면 선홍색의 철단이  되어 자석에 끌리지 않게 되는  것이
다. 하지만 너무 높은 온도로 가열하지 않고 잠깐만 가열한다면 가열하지 않은 경우에 비해 
약하긴 하지만 자석에 붙는 성질을 유지하게 된다. 선홍색 철단은 철의 성질이 하나도 남아 
있지 않으며 불 속에서 열을 흡입하여 손상되었으므로 자석에 의해서도 본래의 자력이  잘 
나타나지 않게 되어 자석에 끌리지 않는 것이다.
  
    제24절 근접할 수 없는 장애물이 있을 때 쇳조각이 자장 내에서 공중에 뜬다.
  쇳조각은 자장 내에서 어떤 힘을 받거나 사이에 방해물이 없다면 자석에 끌리게 된다. 이
는 위에서 아래로 이거나, 비스듬히 이거나 아래에서 위, 어느 방향으로 두거나  마찬가지이
다. 하지만 장애물 때문에 자석에 이를 수 없을 경우에는 이 장애물에 붙어 머물게 된다. 하
지만 자석과의 거리가 멀어 그 결합이 용이하지 않기  때문에 결합력은 약하다. 프라카스토
리오는 그의 책<공명에 관하여(De sympathia)>의 제8장에서  쇳조각 위에 자석을 두어 이 
자석과의 인력이 쇳조각이 떨어지려는 힘과 같은 경우 이 쇳조각은 위로도 아래로도 움직일 
수 없어 공중에 뜰 수 있다고 말했다.  결국 쇳조각이 공중에 멈춰 있을 수 있다는  것이다. 
하지만 이는 말도 안돼는 소리이다. 왜냐하면 자석의 근처로 가게 되면 항상 자력은 강해지
는 법이므로 만일 쇳조각이 자석에 끌려 올라왔다면 점차 더욱 자석 쪽으로 끌려가 종국에
는 자석에 붙어버릴 것이다. 포르타는 쇳조각 위에 자석을 두고 쇳조각은 얇은 실로 아래쪽
을 고정시켜 공중에 띄워두려 하였다. 하지만 이 역시 그리 현명한 생각이 아닌 것이다.  쇳
조각은 자석에 의해 수직 방향으로 끌려 올라가는 데 접촉되지는 않더라도 매우 가까이 까
지 끌려갈 것이다. 하지만 매우 가까워지게 되면 쇳조각은 자신을 끌어올린 힘에 의해 흔들
거리다 자석 쪽으로 빠른 속도로 다가가 붙어버릴 것이다. 쇠는 자석에 다가갈수록 더욱 강
한 인력을 느끼게 되는 것이다.
  
    제25절 자력을 증대시키기
  두 개의 자석 중 하나의 에너지가 다른 것보다 훨씬 커서 거의 자신의 무게만큼의 쇳조각
을 끌어올릴 수 있는 데 반해 나머지 하나는 작은 쇳조각조차 끌어올릴 수 없을 정도로  약
하다고 하자. 동물이건 식물이건 생명이 있는 것들은 모두  자신의 동력을 유지하거나 더욱 
튼튼해지기 위해 어떤 종류의 음식이라도 섭취해야 하는 법이다. 하지만 카르단이나 알렉산
더 아프로티세우스가 생각했던 것처럼 쇠가 자석에 끌려간다고 해서 쇠가 자석을  멀어치우
는 것은 아니다. 또한 자석이 쇠줄밥을 자양분으로 사용해 더욱 강해지는 것도 아니다. 포르
타는 이러한 문제를 의아하게 생각했으며 아래와 같은 실험을 행했다.
  질량을 알고 있는 자석을 역시 질량을 측정해 둔 쇠줄밥  속에 파묻는다. 그렇게 몇 달을 
방치하면 자석이 이전보다 약간 무거워졌고 줄밥이 약간 가벼워졌음을  알 수 있다. 하지만 
포르타도 그 차이가 너무 미미하여 결과를 확신할 수 없었던 것이다. 이런 포르타의 실험결
과로는 자석이 무엇이든 먹어치운다고 말할 수도 없을 것이며,  자석이 양분을 섭취하는 증
거라고도 할 수 없다. 왜냐하면 그 정도의 쇠줄밥은 실험 도중에도 쉽게 소실될 수 있는 양
이기 때문이다. 또한 약간의 철가루가 자석의 구석에 붙어 있을 수도 있는데 이를 알아차리
지 못하면 자석의 무게가 증가한 것으로 착각할 수도 있다.  하지만 이것은 자석 표면에 묻
은 솔가루로 인한 증가일 뿐이므로 솔질을 하면 쉽게 떼어낼  수 있을 것이다. 많은 사람들
은 자력이 약해진 자석이 다시 스스로를 통해  강해질 수 있으며 아주 강한 자석에서 약한 
자석으로 가장 강한 자력이 옮겨갈 수 있다고 생각한다. 이것이 과연 짐승을 배불리 먹였을 
때 튼튼해지는 것과 같다고 생각할 수 있을까? 뭔가를 가하거나 감해줌으로써 자석을 고칠 
수 있는 방법을 찾을 수 있을까? 자석의 원래 형태를 회복케 하거나 아예 새로운 능력을 갖
게 할 수 있는 물질이 있을까? 물론 자성을 갖는 물체를 회복시킬 수 있는 것은 자력을 지
닌 물체밖에 없다. 자성체는 다른 자성체의 자력을(이 자력이 모두 소진되지 않았을 때) 회
복시킬 수 있으며 원래보다 더 강하게 만들 수도 있다.
  하지만 본질적으로 다른 자성체를 자신보다 더 강하게 만들  수는 없는 것이다. 그러므로 
자력이 증대되어 원래의 10배까지 세어질 수 있다고 한 파라셀수스를 허풍쟁이라고 말할 수  
밖에 없는 것이다. 게다가 자력을 증대시키는 법이라는 게 고작 반제련한다는 것이다. 즉 자
석을 흰빛을 띠기 전까지 가열한 다음 최고의 코린스 산 강철에서 만든 황산 기름에 담근다
는 것이다. 파라셀수스는 "이렇게 함으로써 자석을 매우 강력하게 만들어 벽에서 못을 뽑아
낼 수도 있으며, 보통의 자석으로는 할 수 없는 마술과 같은 일을 할 수 있다"고 하였다. 하
지만 이렇게 제련된 자석은 그 힘이 세어지기는커녕 원래의 자력마저 잃게 된다. 자석을 강
철로 문질러 표면을 곱게 만들면 자력이 조금 세어진다.  강철이나 최상급의 쇠줄밥으로 감
싸두면 원래의 자력을 유지할 수 있다. 또한 때로는 강력한  자석의 한쪽 극으로 다른 자석
의 반대쪽 극을 문질러주면 자력이 약간 증가할 때도 있다. 자석이 힘을 받아들 것이다.  이
러한 실험에서 자력을 증대시키기 위해서는 지구의  극을 잘 관측해 자석을 자력의  법칙에 
따라 적절한 방향으로 두어야 함은 물론이다. 이 지점에 관해서 이제부터 논하겠다. 크고 강
력한 자석은 쇳조각은 물론 다른 자석의 자력 또한 강하게 할 수 있다. 만일 자석의 N극에 
다른 자석을 올려놓게 되면 이 두 번째 자석의 N극은 매우 강력해져서 쇳조각이 마치 화살
이 꽂힌 것처럼 N극인 a 지점에  붙지 S극인 b지점에 붙지는 않을 것이다.  또한 a 지점이 
두 자석의 축을 따라 곧추 선 선상에 위치하게 되면 자석의 법칙에 따라 두 자석의 힘이 합
쳐지게 되므로 쇳조각을 수직으로 세울 수 있게 되는 것이다. 이는 작은 자석의 힘만으로는 
부족하기 때문에 아래쪽의 큰 자석을 치우면 도저히 있을 수 없는 일인 것이다.
  하지만 테렐라의 극점 위에 철구를 올려놓고 여기에 쇳조각을 세우고자 한다면 이 지점에
서는 쇳조각이 결코 중심을 향해 서지 않고  비스듬히 철구의 어느 부분에나 붙게 될 것이
다. 왜냐하면 철구의 경우 r극점이라는 것이  테렐라의 극점과 맞닿는 점인데다 일정하지도 
않아 마치 조그마한 테렐라의 내부 위치하는 것과도 같기 때문이다.
  모든 자성체와 마찬가지로 지구의 부분 부분 또한 상호 작용을 하며 서로 조화하려 한다. 
이들은 상호간에 애정과 불멸의 선의로  뭉쳐 있는 것이다. 약한 자석은  강한 자석에 의해 
다시 활기를 찾고, 강한 것에 대해서는 아무런 해악도 가하지 않는 것이다. 하지만  강력한 
자석은 약한 것보다는 또 다른 강한 자석에  더 큰 인력을 나타내는데 이는 활발한 작용을 
하는 자석이 더 강력한 운동으로 더 빨리 강한 자석에 다가가 그 격렬함을 나누기를 원하기 
때문이다. 따라서 여기서 협조와 더불어 더 분명하고도 강한 결합이 생겨나는 것이다.
  
    제26절, 왜 자장 내에서 자석에  가까워짐에 따라 철과 철 혹은  자석과 자석보다 철과 
자석간의 친화력이 더 큰 것처럼 보이는가?
  하나의 자석은 철에 대해서와는 달리 다른 자석에 대해서는 한 지점에서만 인력을 나타내
며 모든 부분에서 인력을 나타내지 않는다. 그러므로 두 자석의 극을 적절히 배열하지 않으
면 두 자석은 강한 결합을 할 수 없다. 완전한 조화를 이룰 것 같지만 실제 그렇지 않을 수
도 있다는 것이다. 순간적으로 자석의 영향을 받은 쇠는 이에  끌릴 뿐 아니라 자신의 원기
를 회복하여 그 에너지가 높아지므로 자신의 힘 이상으로 자석과 일체가 된 후 또다시 다른 
쇳조각에 인력을 가하게 된다. 조그만 쇳조각이 자석에 아주  단단히 붙어 있다고 생각해보
자. 만약 자석은 그냥 둔 채 이  쇳조각 부근에 다른 쇠막대를 가져가 보라. 그러면  자석에 
붙어 있던 쇳조각이 순간적으로 자석엔 아랑곳없이 이 쇠막대를 따라 움직이게 된다. 이 쇠
막대에 닿기라도 하는 순간에는 역시 이 쇠막대에도 아주 단단히 붙어버리는 것을 볼 수 있
을 것이다. 이는 자석과 결합되어 있는 쇠는 자장 내의 다른  쇠에 대해서 자석 자체보다도 
더 강한 인력을 나타내기 때문이다. 쇠의 내부에 갇혀 잠자고 있던 자연적인 자력은 자석에 
의해 눈을 떠 자서의 힘과 결부되어 원형대로 자석과 공조하게 되는 것이다. 그러므로 자석
처럼 강한 자화철이 생겨나는 것이다. 즉 자석이 쇠에 자력을 옮겨주고 내부의 자력을 일깨
워주는 과정을 통해 쇠 내부에  원래 존재하던 자력이 깨어나  다시 회복되는 것이다. 하지
만 이제 이 쇠는 쇠보다는 자석에 더 가까워진 것이다.
  그래서 자장 내에 있는 두 조각의 쇠 중 자석에 더 가까이 있는 것이 모두의 힘을 증대시
킬 수 있는 것이다. 그리하여  이들의 힘이 같아지면 쇳조각들의 인력이  눈에 드러나 둘은 
가장 공통적이며 균등한 힘으로 하나가 되는 것이다. 이러한  효과는 쇳조각을 자석에 갖다 
붙이는 방법 외에 더 강력한 결합을 통해서도 나타난다. 그리하여 자석의 극에 헬멧이나 코
의 형태로 만든 강철을 적절히 덧대면 자석  자체의 힘으로 끌어올릴 수 있는 무게 이상의 
쇳조각들을 끌어올릴 수 있는 것이다. 강철이나 쇠를 자철광이나   철광석에서 제조한 것이
라면 더 좋은 용융법을 사용해 용재나 다른 불순물을 제거해야만 한다. 그리하면 이들 쇠는 
외부의 혼합물이나 불순물이 깨끗이 제거된 지구의 성질을 지니게 되어 용융에 따라 형태는 
변할지라도 더욱 균일하고 완벽한 성질(제련 전과 비교해서)을 띠게 되는 것이다. 그러므로 
이 물질을 자석의 영향하에 두면 자력을 띠게되고, 이 자력은 대부분의 경우 불순물이 섞여 
있는 자석 자체의 자력을 능가하게 되는 것이다.
  
    제27절, 지구상에서 자력의 중심은  바로 지구의 중심이다.  - 테렐라에서는 이 자력의 
중심이 테렐라의 중심이 된다.
  자력선은 모든 방향으로 원형으로 뻗어나간다.  또한 이렇게 생긴  자력선의 구의 중심은 
포르타가 생각한 것처럼 극점에 있지 않으며 자석이나 테렐라의 중심에 위치한다. 그러므로 
극점에서 인력을 받는 경우를 제외하면 자성체가 자력운동의 중앙을 향하는 것은  아니지만 
지구의 중심과 지구의 자력운동의 중심은  일치한다. 자석이나 지구의 보통의  힘은 단순히 
떨어진 물체를 결합시켜 일체화하려는 것이기 때문에 중심이나 구의 홍에서 일정 거리에 있
는 것에는 같은 정도의 힘을 나타내게 된다. 이는 마치 자력이 일정한 자석이 한 점에서 바
늘을 수직으로 끌어당기지만 다른 점에서는 바늘을 조종하거나 회전시키는 것과도 마찬가지
인 것이다.
  즉 극점 D에서 일정 거리만큼 떨어진 C지점에서는 바늘을 수직을 수직으로  당기지만 적
도에서 같은 거리만큼 떨어진 A 지점에서는  바늘을 조종하거나 회전시킬 수 있는 것이다. 
그러므로 테렐라의 중심은 힘의 중심이 되며 이곳에서부터 모든 방향으로 같은 거리만큼 자
력이 뻗어나가 구형의 영향권을 만들어내는 것이다.
  
    제28절 일정 부분이나 극뿐 아니라 적도를 제외한 테렐라의 모든 부분에서 인력을 나타
내는 자석에 대해
  극에서 모든 자력이 합치되어 나타나므로 인력이란 항상 극과 극이 마주칠 때 가장 강력
하게 나타나는 법이다. 따라서 한쪽 극이 다른 쪽 극과  만났을 때 가장 강하게 끌어당기는 
것이다. 극에서 떨어진 점에서도 인력이 나타나지만 거리에 따라 그 힘이 점점 약해져서 적
도 상에 이르면 그 힘이 아주 사라져버리는 것이다. 극이란  것 또한 수학적 극점으로만 작
용하는 것이 아니며 자화된 철 또한 그 극이 자석의 극하고만 결합하는 것도 아니다.
  반대로 자석 전체의 힘이 나오는 N극과 S극 주위  모든 곳에서 인력이 나타나는 것이다. 
하지만 자성체의 적도 부근에서는 그 인력이 약하며 극  쪽에서는 강하게 나타난다. 그러므
로 극이나 극점 부근의 일정 부위만이 자성체를 끌어당겨  결합하는 것이 아니라는 것이다. 
하지만 자성체는 다른 자성체에 의해 조종되거나 회전하거나 끌려가는데 이는 위도에  따라 
변화하는 자력에 의한 것으로 이 자력은 편차를 야기하는 원인이 없다면 위도에 따라 일정
하다.
  
    제29절, 양이나 질량에 의해 변화하는 힘에 대해
  다른 금속이나 광석과 섞이지 않은 같은 철광에서 생산된 자석들은 그 능력이 같다. 하지
만 더 큰 자석이 더 강한  자력을 나타내어 더 무거운  물체를 끌어올릴 수 있으며, 자력의 
영향이 미치는 범위도 더 큰 것이다. 1온스짜리 자석은 1파운드짜리 자석만큼 많은 양의 쇳
조각을 들 수도 없으며 그 영향권이 넓지도 않을뿐더러 그  힘이 미치는 거리도 길지 않다. 
또한 1파운드짜리 자석의 일부를 떼어낸다면 그 자력 또한 일부 사라짐을 알 수 있을  것이
다. 이는 자석 조각과 함께 그  에너지도 일부 소실되기 때문이다. 하지만 잘라낸  일부분을 
다시 원래 조각에 적절히 붙여준다면 이 들 두 부분이 시멘트를 이용한 것처럼 접합되지 않
고 단지 위치만 잘 맞을 뿐이라 해도 원래의 힘을 회복할 수 있는 것이다.
  하지만 때로는 자석을 잘못 재접합해서 그 자력이 엉뚱한 곳으로 몰릴수도 있는데 이 경
우는 접합 부분을 떼어내야 그 자력이 더욱 커진다.
  다른 광석에서 제조된 자석들은 그 자력과 크기의 비율이 일치하지 않는다. 즉 1드램짜리 
자석이 20파운드짜리 자석보다도 강력한 경우가 있는 것이다. 많은  경우 자석이 너무 약해 
그 힘을 거의 느낄 수 없는 경우도  있으며 이런 자석보다도 도자기용 흙을 잔뜩 뭉쳐놓은 
것의 자력이 더 강할 수도 있다. 하지만 이런 질문을 할 수도 있을 것이다. 만일 같은 곳에
서 채취된 자석을 잘 연마해 그 성질이 동일하다고 하자.  이때  1드램짜리 자석이 1드램의 
물건을 들어올릴 수 있다면 1온스짜리 자석은 1온스의 물건을, 1파운드짜리 자석은 1파운드
의 물건을 들어올릴 수 있겠는가? 물론 그러하다. 왜냐하면 자석은  그 크기에 비례해 자력
의 강약이 정해지기 때문이다. 그러므로 1드램의 쇠를 들어올릴  수 있는 1드램짜리의 자석
의 크기와 무게에 비례해 만들어진 거대한 자석이 있다면 이는 주위에 있는 거대한 오벨리
스크와 파리미드 형태의 철 구조물들을 끌어당길  수 있을 것이며 이때 발생하는  어려움의 
정도란 전술한 1드램짜리 자석의 경우와  같을 것이다. 하지만 이런  모든 실험에서 자석의 
힘은 항상 일정해야 하며 그 형태 또한 정확히 비례하되  변하지 않아야만 한다. 이는 헬멧
이 장착되지 않은 자석보다 장착된 자석에서 더욱 중요하다.
  8온스짜리 자석이 헬멧을 장착했을 때 12온스를 들어올릴 수  있다고 하자. 여기서 2온스
짜리 한 조각을 떼어내어 이를 원래의 형태로 만들어 보라. 이 자석에 헬멧을 장착하면 3온
스의 쇳조각을 들어올릴 것이다. 여기서 또한 중요한 것은 3온스짜리 쇳조각의 형태가 12온
스짜리 그것과 같아야 한다는 것이다. 즉 만일 12온스의 쇳조각이 원뿔의 형태를 띠고 있었
다면 3온스 짜리의 물체 역시 이를 본뜬 피라미드 형태라야 한다는 것이다.
  
    제30절. 인력의 발현에서 쇳조각의 형태와 무게가 중요하다.
  전술한 바와 같이 자석의 형태와 질량은 인력에 아주  중요한 요소들이다. 유사하게 쇳조
각의 형태와 질량 또한 인력의 강약을 결정한다. 길쭉한, 간상의 물질이 구형이나  육면체의 
물질보다 쉽게 인력을 받으며, 그 결합  또한 더욱 견고하다. 이런 사실은 자석의  경우에서 
그 원인을 밝힌 바 있으며, 다음의 현상을 살펴보는 것 또한 흥미로울 것이다. 자석의  능력
에 비례하는 한 조각의 쇠가 있다고 하자. 다시 이보다 작은 쇳조각에 다른 종류의 금속 조
각을 덧대어 그 무게의 합이 앞서 말한 한 조각의 쇠와 같다고 하자. 이 경우 한 조각의 쇠
는 자석에 끌릴 것이나 두 조각의 쇠를 덧대어놓은 것은 이 자석에 끌리지 않을 것이다. 작
은 쇳조각은 큰 것에 비해 자석의 힘을 되돌려 보내는 양이 작은 데다 이 쇳조각만이  자력
에 끌리며 외래 물질은 자력을 받아들이지 못하므로, 이 쇳조각들은 자석에 그리 강하게 끌
리지 않은 것이다.
  
    제31절. 둥근 자석과 장방형의 자석에 관해
  쇠로 된 물체는 구형의 자석보다는 그 극이 길쭉한 양끝에 있는 장방형의 자석에 더욱 강
하게 끌린다. 그 이유는 이러하다. 즉 장방형의 자성체에서 길쭉한 양끝은 물체를 향해 뻗어 
있는데다 여기서의 자력선은 장축을 거쳐 직선을 그리는 것이다.  하지만 이러한 장방형 자
석의 옆부분의 자력은 매우  약하다. 당연하게도 극에서 같은  거리만큼 떨어져 있는  a,c와 
B,D를 비교하면 구형 자석의 a,B가 장방형의 c,D보다도 강한 자력을 나타내는 것이다.


    제32절. 자성체의 인력과 척력, 그리고 자력운동에 관한 몇 가지 문제와 실험들
  두 개의 동일한 자석은 동일한 상호 여기작용을 한다.
  모든 면에서 동일한 자화철은 동일한 상호 여기작용을 한다.
  동일한 두 개의 자화되지 않은 쇳조각은 그 크기가 지나치지 않다면 역시 동일한 운동을 
나타낸다.
  두 개의 자석을 서로의 자장 내에 있도록 적절한 방법으로 물위에 띄워 놓으면 서로를 잡
아당긴다. 역시 쇠 조각과 자석을 물위에 띄워놓으면 떠있는 자석이 쇠 조각을 향해 움직이
는 속력과 같은 속력으로 쇳조각 역시 자석을 향해 움직인다. 양쪽 끝에 있던 두 물체가 원
래의 자리를 떠나 중간에서 충돌하게 되는 것이다. 두 개의 자화된 철선을 적절히 코르크에 
끼워 물에 띄워두면 움직여나가 서로 접하며 끝을 코르크에서 삐져나오게 해둔다면 이 부분
끼리 서로 결합할 것이다.
  동일한 두 개의 자성체에서는 인력이 척력에 비해 강하며 더욱 빠르게 나타난다. 이 현상
은 자석을 물에 띄운 경우나 자화된 철선이나  쇳조각을 코르크 같은 것에 끼워 물에 띄운 
경우, 바늘을 사용하는 경우 등 모든 자석 실험에서 나타난다.
  그 이유는 끌어당기는 힘과 일체가 되게 하는  힘 혹은 형태를 만드는 힘은 서로 다른데 
서로를 밀어내는 힘은 후자에 해당하고 일체가 되는 것은 접촉을 위한 상호 인력과 제대로 
배열하려는 힘의 결과, 곧, 전자와 후자의 합이므로 척력의 두 배 크기가 되기 때문이다.
  배열하려는 힘은 종종 결합에 앞서 나타나기도 하는데 이로 인해 물체들이 정렬하는 것을 
볼 수 있는 것이다. 그러므로 물체들이 접합점을 바라보고 있지 않거나 장애물이 막혀 있을 
때 방향을 전환하게 되는 것이다.
  만일 자석을 자오선을 따라 잘라낸 후 각 극이 서로 일정한 간격으로 똑같이 떨어져 있게 
한다면 이 부분은 서로 밀어내게 된다. 이 경우 자석의 극을 잘못 맞추었을 때보다도 더 강
력히 반발한다. 자석의 절반에 해당하는 B부분이 가까이에 A를 만나게 되면 척력이 발휘되
어 A가 B위에서 뜨게 되는데 이는 D, E가 각각 F, C와 반발하기 때문이다. 하지만 A와  B
를 정확히 접합하게 되면 다시 결합하여 하나의 자석을 형성하게 된다. 역시 완전히 접합하
지 않고 거리 상으로 가까이만 있게 한다면 서로 밀어내게 된다. 또한 A를 반대로 돌려  C, 
F가 각각 D, E와 만나게 하면 A와 B는 자장의 영향을 받아 일체가 된다.
  자석의 S극은 S극에 밀리며 이는 N극 역시 마찬가지이다. 그럼에도 불구하고 철의 S극을 
자석의 S극에 갖다대면 이 둘은 끌려서는 달라붙게 된다. 이는 쇠보다  그 자력이 일정하면
서도 강력한 자석에 의해 쇠의 자성이 변화하여 뒤바뀐 것으로  설명할 수 있다. 즉 정방향
이건 역방향이건 쇠와 자석은 자연적으로 이끌려 일체를 이루게  되는 것이다. 같은 형태와 
크기, 힘의 세기를 갖는 자석들은 서로 같은 정도의 인력 혹은 척력을 나타낸다.
  자화되지 않은 조그마한 쇠막대들은 그 크기나 모양이 같다고 해도 서로 미치는 힘이 다
른 경우가 종종 있다. 왜냐하면 자성이나 그 세기 등을 받아들일 수 있는 토대가 서로 다른
데다, 자석에 의해 가장 크게 여기되는 입자에 의해 대부분의 힘이 나타나기 때문이다.
  같은 극으로 자화된 쇠막대들은 그 자화된 끝을 맞대면 서로 반발한다 ; 또한 그 반대 끝
끼리 맞댈 경우도 마찬가지이다.
  회전 바늘의 뾰족한 끝을 자화시키고 뭉툭한 끝을 자화시키지 않았다 해도 뭉툭한 끝끼리
는 아주 약하게, 그것도 길이에 비례해 서로 반발하게 된다.
  회전 바늘의 끝을 자석의 같은 극으로 자화시키면 뭉툭한 끝 부분은 서로 같은 힘으로 끌
어당긴다.
  긴 회전 바늘의 뭉툭한 끝은 짧은 회전 바늘의 뾰족한 끝에 의해 약한 인력을 받는다. 이
에 반해 짧은 회전 바늘의 뭉툭한 끝은 긴 회전 바늘의 뾰족한 끝에 의해 강한 인력을 받는
다. 이는 긴 회전 바늘의 뭉툭한 끝은 약한 자성을 띠는 데  반해 뾰족한 끝은 강한 자성을 
띠기 때문이다.
  두 바늘 중 하나는 뾰족한 끝에 올려놓아 회전이 용이하게 하고 하나는 손에 쥔 채  실험
을 해보자. 이때 짧은 회전 바늘의 뾰족한 끝이 긴 회전 바늘의 뾰족한 끝을 밀어내는데 긴 
회전 바늘의 뾰족한 끝은 짧은 회전 바늘의 뾰족한 끝을  이보다 강하게 밀어낸다. 이는 같
은 자석에 의해 자화되었음에도 불구하고 긴바늘의 질량이 크기 때문에 더 강한 자성을 띤
다는 것을 보여주는 것이다.
  자화되지 않은 쇠막대의 S극 부위는 다른 막대의 N극 부위를 끌어당기며 N극 부위는 다
른 막대의 S극 부위에 인력을 미친다.  중심 부위 역시 다른 막대의 중심  부위에 대해서는 
척력을 나타내며 N극 부위와 N극 부위 사이에도 척력이 나타난다.
  만일 자석을 잘라 내거나 다른 어떠한  방법으로 쪼개었을 때도 각 부분은 N극과  S극을 
지닌다.
  바늘이 자석에 의해 움직이는 정도는 사이에 장애물이 있을 때나 사이에 공기와 같은 다
른 매질이 있을 때나 마찬가지이다.
  자석의 한쪽 극에 쇠막대를 문질러 자화시키면 이 쇠막대는 이 극을 따라 움직이며 이 극
에 끌리게 된다. 그러므로 포르타가 "자력이 생긴 부분이 이 자력을 전해 준 부분과 가까이
하게 되면 이를 밀어내게 되고 그 반대 부분과  인력을 나타낸다"고 말한 것(제4절)은 틀린 
것이다.
  회전과 인력의 법칙은 자석과 자석, 자석과  철, 철과 철 모든 관계에서 동일하게  적용된
다.
  자성체가 외력에 의해 쪼개져서 여러 부분으로 나뉘었다 해도 이를 다시 적절히 잘 연결
시키면 이들은 일체를 이루며 그 나뉜 조각들의 각각의 자력은 다시 묶여 하나로 나타난다. 
더욱이 나뉘었던 조각들이 지니던 극들이 분리되어 나타나지도 않는다.
  자석을 적도와 평행하게 나누지 않았다면 나뉜 부분들은 새로운 위치에 N극과  S극을 나
타내게 된다. 만일 평행하게 자르면  한쪽 극은 원래 자리에 그대로  있으면서 새로운 극이 
나타나게 된다.
  쇳조각을 자석으로 문질러 자화하면 이 자화된 끝은 자화되지 않은 쇳조각보다는  자석에 
의해 더욱 강하게 끌리게 된다.
  조그만 쇠막대를 자석의 극쪽에 곧추 세워둔 후 다른 쇳조각을 이 쇠막대의 위쪽에 끝에 
갖다대면 이 둘은 강하게 붙게 되어, 다시 쇳조각을 떼어내려  한다면 원래 붙어 있던 쇠막
대마저 테렐라에서 떨어져 나오게 될 것이다.
  만일 이 쇠막대의 아래쪽 끝에 다른 쇠막대를 가져간다면 이때는 결합은커녕 서로 인력마
저 미치지 않을 것이다.
  전술한 바처럼 제2의 쇳조각이 자석의 극에 붙어 있는 쇠막대를 자석에서 떼어내지만 이
는 작은 자석이나 쇳조각이 붙어 있는 테렐라와 이보다는 작은 테렐라에 의해서도 가능하며 
그것도 더 작은 힘으로도 가능하다. 여기서 쇠막대 C는 테렐라 A와 붙어 있으며 따라서 테
렐라의 자력에 의해 결합된 쪽 끝이나 반대  끝 모두에서 자력이 깨어나 강해지게 된다. A
에서 먼 쪽 끝은 자석 B에 의해 부가의 힘을 얻게 되며 자석 B의 극 D는 테렐라의 극 E와 
연결된데다 위치상 가까워졌기 때문에 역시 더 강한 자력을 띠게 된다. 이와 같이 복합적인 
이유로 인해 쇠막대 C는 자석 B에 결합된 경우 테렐라 A에 결합되었을 때보다 더 강한 힘
을 나타내어 자석 B에 붙은 채로 테렐라 A에서  분리되는 것이다. 쇠막대에 일어난 자력과 
자석 B에 생겨난 부가의 자력, 그리고 자석 B자체의 에너지가 동시에 발현되어 D지점은 E
지점보다 더욱 강력하게 쇠막대 C에 붙게 되는 것이다. 하지만  극 F를 쇠막대 C쪽으로 돌
리면 이때는 C가 D에 붙었던 것처럼 F에 강하게 붙지는 않을  것이다. 왜냐하면 이는 자장 
내에서 자석이 자연스럽지 못하게 배열된 경우와 같아서 F가 E에서 부가의 자력을 얻지 못
하기 때문이다. 두 개의 자석이나 두 개의 자화철이 순서대로 잘 배열되어 결합한 경우에도 
더욱 강력한 자석이나 자화철이 다가오면 둘로 나뉘게 된다. 두 자석의 끝과 반대의 극쪽이 
다가올 경우 이 둘 중 한 자석을 끌어당겨 그 힘이 나머지 자석의 힘을 압도하게 되고  이 
전에 결합을 유지하게 했던 상호작용을 멈추게 해버리는 것이다. 그러므로 두 자성체 중 하
나의 힘은 감소하고 끝내 더 강력한 자성체에 굴복하게 되어 이전에 결합하고 있던 나머지 
자성체가 떨어져 나가 더 강한 자성체에 끌려가 버리는 것이다. 이러한 연유로 자력으로 결
합된 펜던트가 그 아래에 자석의 반대편 극을 갖다대면 땅에 떨어져버리는 것이다. 이는 밥
티스타 포르타가 말한 것처럼 결합되어 있던 펜던트내의 자력이 약해지거나 쇠해서가  아니
라 자석의 극이란 접하는 자성체 중 더 강한, 단 하나에만  끌리는 성질에  의한 것임을 알 
수 있을 것이다. 새로이 갖다댄 더 강한 자석의 끝, 즉 반대편 극을 갖다댐으로써 이보다 약
한 자성체는 이에 굴복해 이전에 결합하고 있던 자성체와 이별을 고하게 되는 것이다.
  
    제33절. 자장의 영향권 내에서 나타나는  자력의 세기와 인력에 의한  운동거리의 비율  
간의 차이에 관해
  자석에 끌릴 수 있는 가장 무거운 물체의 무게를 적당한 수로 나누고 자력이 미치는 반경
을 다시 같은 수로 나누게 되면 물체의 무게를 나눈 값은 반경의 중간 부분에 해당될  것이
다. 움직임이 관찰되지 않는다 해도 자성체는 자장의 끝부분에서도  영향을 받기 때문에 자
장의 영향권은 자성체의 움직임이 관찰되는 영역보다는 넓다 할  것이다. 즉 자성체의 움직
임은 자장의 영향권 내에서도 자석에 가까이 있을 때에만 관찰되는 것이다. 아무리 작은 바
늘과 같은 물체라 해도 자석에서 떨어져 있는 경우 회전은 하되 가운데 장애물이 없어도 자
석으로 끌려가지 않을 수 있다는 것이다.
  자석으로 끌려가는 속도는 자석의 세기나 무게, 자석의 형태나 매질의 성질, 자력에  의한 
운동권 내에서의 거리에 따라 변화하게 된다.
  자성체는 약한 자석보다는 강한 자석에 더욱 빠른 속도로 끌려가며 그 속도는 각 자석의 
에너지에 비례하게 된다. 가볍고 장방형인 쇳조각이 더 큰 속력을 나타낸다. 자성체가  자석
으로 끌려가는 속도는 매질에 따라서도 다른데 물에서보다는 공기 중에서 더 큰 속력을 나
타내며, 흐리고 안개 낀 날씨보다 맑게 갠 날씨에서 더 큰 속력을 나타낸다. 테렐라의  자장
권 가장 바깥쪽에서는 자성체가 아주 미약하고도 천천히 움직인다. 테렐라에 근접한 위치에
서 운동의 임페투스가 가장 강력한 것이다.
  한 자석의 자장권 가장 바깥쪽에 있는 회전 바늘은 그 거리가 1피트라 해도 거의  움직이
지 않을 테지만 자석에 긴 쇠막대를 연결하면 그 자력이 강해져 그 거리가 3피트라도  바늘
이 바늘과 서로 다른 극쪽으로 둔 경우에 힘차게 회전하게 될 것이다. 또한 이는 자석에 헬
멧을 장착한 경우든 아닌 경우든 공통된 현상이다. 이때  쇠막대는 기계 부속품으로 사용할 
정도의 품질이라야 하며 그 두께는 새끼손가락 정도라야 한다.
  이 현상의 이유는 자석의 에너지가 쇠막대의 자성을 일깨워 그 에너지가 대기에서보다 쇠
막대를 통해 더 멀리 뻗어나가는 것으로 설명할 수 있을 것이다.
  자력은 물론 끝과 끝이 맞물린 여러  조각의 쇠막대를 통해서도 전달될 터이지만  하나의 
긴 쇠막대를 통한 것만큼 확실히 전달되지는 않는다.
  쇠줄밥을 종이 위에 흩뿌린 후 위에다 자석을 갖다대면 마치 짧고 굵은 머리카락처럼 빳
빳이 서게 될 것이다. 또한 자석을 아래에 갖다댄다 해도 마찬가지인 것이다. 쇠줄밥은 자석
의 극을 갖다대면 한 무더기로  뭉쳐진다. 하지만 자석의 몸체를 가까이  대면 이 무더기는 
다시 풀어져 작은 조각의 무더기들로 형성되어 곧추 서게 된다. 다시 자석을 종이 아래쪽에 
대면 이 무더기들은 나뉘어 몇몇 조각의 쇠줄밥이 뭉쳐진 여러 작은 무더기로 형성된다. 이
들은 여전히 개개의 물체들처럼 나뉘어 있지만 각 무더기내의 조각들은 결합된 상태이며 이 
무더기의 아래쪽은 모두 종이 아래에 있는 자석의 극을 향하게 된다. 그러므로 각 무더기들
은 마치 개개의 딱딱한 자성체처럼 서 있는 것이다.  마찬가지로 길이가 3분의 1내지 3분의 
2인치쯤 되는 철선들 역시 위쪽이나 아래쪽에  자성체를 갖다대면 그 끝이 곧추 서게  되는 
것이다.
  
    제34절. 왜 자석의 N극이나 S극 부위의 힘은 서로 다른가?
  지구의 특수한 자력에너지를 다음의 실험으로 명확히 알 수 있을 것이다. 아주 강력한 테
렐라나 양쪽 극이 같은 원뿔형인 장방형의 자석을 준비하라. 하지만 정확한 구체가 아닌 경
우 실패할 가능성이 커짐을 유념해야 할 것이다.
  북반구에서는 자석의 N극을 천구의 천장 쪽으로 향하게 해보라. 분명히 S극을 이와 같이 
하고, 이 S극에 쇠막대를 붙일 때보다 더 큰 쇠막대를 N극에 붙여놓을 수  있을 것이다. 이
는 그림처럼 큰 테렐라와 작은 테렐라를 사용해서도 알아볼 수 있을 것이다.
  ab를 지구 혹은 더 큰 테렐라라하고 다른 ab는  작은 테렐라라고 하자. 작은 테렐라의 N
극에 b극보다는 더 튼 쇠막대를 세울 수 있을 것이다. 또한 하늘  쪽을 향해 작은 테렐라를 
돌리면 이 쇠막대를 하늘을 향해 곧추세울 수도 있다. 작은 테렐라가 천장에서 지평선의 면
으로 움직임에 따라 작은 테렐라의 a극은 큰 테렐라에서 힘을 끌어오게 되는 것이다.
  이제 작은 테렐라의 극이 이전처럼 천장을 향하게 두고 아래쪽 S극에 쇳조각을 갖다대면 
이전보다 더 무거운 쇳조각도 끌어당길  수 있게 된다. 이는  아래와 같이 설명할 수  있다. 
즉, A를 지구 혹은 테렐라라 하고 E를 N극 혹은 N극  주위의 한 지점, 그리고 B를 지구상
의 큰 테렐라 혹은  큰 테렐라 위의 작은  테렐라라고 하자. 여기서 D는  S극이며 이 경우 
D(S극)는 E(N극) 보다 더 큰 쇠막대 C를  끌어당길 것이 분명하다. 물론 이때 D극이 아래
쪽으로 지구나 테렐라의 N극 부위를 향해야만 한다.
  자성체는 자장의 영향권 내에서 근접한 다른 자성체와 순서대로 배열될 경우 이 다른 자
성체에서 부가의 자력을 얻게 된다.  그러므로 테렐라가 지구나 다른 테렐라에  대해 S극이 
N극을 향하고 N극은 서로 떨어져 있다면 그 극들의 에너지와  자력이 증대되는 것이다. 그
러므로 이러한 위치에서 N극은 S극보다 더 많은 쇳조각을 끌어올릴 수 있는 것이다.
  비슷한 이유로 작은 테렐라가 지구나 다른 더 큰 테렐라와 자연법칙에 따른 배열을 한 경
우 작은 테렐라의 S극은 자력이  증대하여 더 무거운 쇠막대를  끌어당겨 자신에 결합시킬 
수 있는 것이다. 지상의 다른 지역, 즉 남반구에서는 테렐라의 S극 부위에서처럼 모든 현상
이 반전된다. 즉 N극이 지구나 큰 테렐라의 S극을 향하고 S극이 말단에 위치할 때 이  S극
이 가장 강력한 것이다. 지구건 테렐라에서건 적도에서 멀어질수록 그 힘의 증대가 더 커짐
을 관찰할 수 있다. 하지만 적도 부근에서 힘의 증대, 즉 N극과 S극의 힘의 차이는 거의 없
으며 적도에서는 그 차이가 없다. 역시 양극에서 그 차이가 가장 큰 것이다.
  
    제35절. 사변가들이 말하는, 자석의 인력으로 작동되는 영구기관에 대해
  카르단은 쇠와 자석을 이용해 영구기관을  만들 수 있다고 쓰고  있다. 물론 그가 이러한 
기계를 본 적은 없다. 단지 그는 이러한 생각을 고려할  만한 것으로 제시하고 있을 뿐이며 
트레비소의 안토니우스 판티스의 보고서를 인용한 것에 지나지 않는다. 이러한 기계에 관해 
그는 <다양한 세계에 관하여(De renum varietate)> 제6권에서 기술하고 있다. 하지만 이러
한 기계를 고안한 사람도 자석 실험은 거의 해보지 않았음이 분명하다. 왜냐하면 어떤 경우
에도 (어떤 기술이나 어떤 형태의 자석을 사용하건 말이다) 인력이  유지력보다 클 수는 없
을뿐더러 결합되거나 근처에 있는 물체가 인력에 끌려 움직이려는 물체보다 더 강하게 결합
되기 때문이다. 또한 우리가 이미 보았듯이 이러한 운동은  쌍방의 결합이지 한쪽의 일방적
인 인력에 의한 운동이 아닌 것이다. 이러한 기관은 이미 수세기 전 페트루스 페레그리누스
가 고안해냈거나 아니면 다른 이들의 생각을 기술해놓은 것이다. 또한 요아네스 태이스너가 
어설픈 그림과 그 이론을 모방하여 이 기관에 대해 책을 낸 적이 있다. 제발 이러한 가당찮
고 어설픈 저작들이 학생들을 혼란케 하지 않기를 바랄 뿐이다.
  
    제36절. 어떻게 강한 자석을 골라낼 수 있는가?
  아주 강력한 자석은 대기 중에서 자신의  무게만큼이나 무거운 쇳조각을 들어올릴 수  있
다. 약한 자석은 이에 반해 아주 가는 쇠줄 하나 끌지 못할 수 있다. 그러므로 더 강력한 자
석이란 형태에 문제가 있거나 그 극이 적절히 위치되지 않은 경우를 제외하면 더 무거운 물
체를 끌어올리는 것이라 하겠다. 이외에도 더 강력한 자석이란 물에  띄웠을 때 그 극이 지
구나 지평선의 자기 편차점을 향해 움직이는 속도가 빠른 것을 의미한다. 하지만 그 움직임
이 미약하다거나 자체에 흠집이 있는 자석들은 그 자력이  소진된 것이다. 자석들을 똑같은 
방법으로 같은 형태와 그 크기가 같도록 준비하라. 이는 이들이 서로 완전히 일치하지 않으
면 실험결과를 의심하지 않을 수 없기 때문이다. 모든 자석들을 같은 방법, 즉 일정  거리에  
떨어진 자화 자침(versorium)으로 그 힘을 측정해 보자. 가장 먼 거리에서 바늘을 회전시킬 
수 있는 자석이 가장 강한 것이다 밥티스타 포르타 역시 저울을 이용한 방법으로 자석의 세
기를 올바로 측정하였다. 자석을 양팔저울의 한쪽 끝에 두고 반대편 끝에는 같은 무게의 다
른 물질을 두어 평형을 맞춘다. 여기에 넓적한 판 위에  놓아둔 쇠붙이를 자석 아래에 가까
이 가져가면 이는 자석의 인력에  의해 자석과 결합하게 될 것이다.  다음 저울 반대편에는 
모래를 조금씩 부어 평형을 맞춰주는데 즉 아래의 쇳조각과 저울 위의 자석이 다시 떨어질 
때까지 모래를 더하는 것이다. 이때 사용된 모래의 무게를 측정하여 자석의 힘을 알아낼 수 
있는 것이다.
  그러므로 우리 역시 여러 개의 양팔저울에 자석을 두고 같은 방법으로 실험한 뒤 사용한 
모래 무게를 측정하여 더 강력한 자석을 골라낼 수 있을  것이다. 이러한 실험 방법은 카디
널 쿠사누스가 그의 저서<정지(Statica)>에서 소개한 것으로 포르타 역시 그의 저작을 보고
서 위의 실험을 생각해낸 것이 아닌가 한다. 더  강력한 자석들이란 극이나 자력편차점으로 
향하는 속도가 더 빠른 법이다. 또한 물에 띄운 경우 그들 자석을 실어둔 물체들,  코르크나 
나무들까지도 함께 회전하게 되는 것이다.  기울기나 함몰 측정기에서 자석의  강력한 힘은 
명백히 드러나며, 이러한 강력한 자력이야말로 이들 기계에 있어 정말 필요한 것이다.  그러
므로 자석이 강력하면 강력할수록 그 운동 속도가 빨라서 물통 실험에서 보듯 끝과 끝을 향
해 움직이는 속도도 빠르며 더 빨리 정돈되는 것이다. 약하고 자력이 소진된 자석들은 이에 
반해 천천히 움직이며 정돈되는 속도도 느리며 극에 결합되는 힘도 약해 쉽게 다시 떨어져 
나오게 되는 것이다.
  
    제37절. 쇠에 영향을 미치는 자석의 성질을 이용하는 법
  자력에 의한 접합을 이용해 철광을  찾아낼 수 있다. 철광석을  용광로에서 구운 후 잘게 
빻고 씻은 후 말리면 외래 물질의 영향으로부터 쇠를 분리해낼  수 있다. 자석을 이러한 철
광석 조각 사이에 밀어 넣으면 철가루들이 자석에  붙게 되고 이를 다시 깃털 솜으로 털어 
내 도가니에 집어넣는다. 자석을 철가루가 붙어 나오지 않을  때까지 철광석 조각에 넣었다 
도가니에 털어놓기를 반복한다. 다음 이 철가루들을 도가니에서 녹을 때까지 가열하면 비로
소 한 조각의 쇳덩어리가 되는 것이다. 여기서 만일 자석에  철가루가 쉽게 많이 묻어 나온
다면 이 철광은 철이 풍부하다 할 것이며 철가루가 거의 묻어나지 않는다면 이 광산은 철이 
거의 없거나 아예 없음을 알 수 있는 것이다. 
  같은 방법으로  철을 다른 종류의 금속에서 분리해낼 수도 있다.  또한 자석을 숨겨둔 채 
쇳조각을 끌어당기거나 작은 물체에 붙이는 따위의 속임수 마술들이 성행하기도 한다. 물론 
그 이유를 모르는 사람들은 물체가 끌려 다니는 것이 놀랍기만 할 것이다. 영리한 사람이라
면 주문을 외우는 등의 방법으로 마술처럼 수많은 속임수를 펼쳐 보일 수 있을 것이다.
  
    제38절 다른 물체의 인력에 관해
  천박한 이론가나 남의 이론을 옮기기만 할 줄 아는 자들은 남들의 여러 가지 물체에 나타
나는 인력에 관한 자연 철학적 고찰이나 이론, 때로는 실수까지도 반복하곤 한다. 예를 들면 
다이아몬드가 철을 끌어당겨 자석에서 떼어낼 수 있다거나 어떤 자석은 특수해서 금을 끌어
당기는 성질이 있으며, 어떤 것은 은, 동, 납뿐만 아니라 고기, 물, 생선까지도 끌어당긴다고 
말하는 것이다. 황에서 일어나는 불길은 철이나 자석을 끌며  백유는 불길을 당긴다고도 말
한다. 내가 이미 말했다시피 천연의 무생물은 지구에 의한  자기적이거나 전기적인 요인 외
에는 어떠한 인력도 나타내지 않는다. 그러므로 자성체는 자성체만을 끌어당기기 때문에 금
이나 다른 금속을 끌어당기는 자석이란 없는 것이다.
  프라카스토리오는 은을 끌어당기는 자석을 본 바 있다고 말하고  있다. 만일 이것이 사실
이라면 분명히 그 은조각 속에 교묘히 쇠를 섞어놓았을 것이며 혹은 이도 아니라면 자연적
으로 쇠가 섞인(이러한 은이 있을 확률은 거의 없지만 가끔 이러한 은이 있기도 하다) 은을 
사용했을 것이다. 철은 자연적으로 은과 섞이는 일이 잦지만 은은  철과 거의 혹은 전혀 섞
이지 않는다. 엉터리 화폐 주조자나 탐욕스런 왕가에서 화폐를 주조할 경우 은화에 철이 섞
여 있음을 볼 수 있을 것이다. 
  만일 플리니가 말했던 게 사실이라면 앤터니 은화가 그러한  경우일 것이다. 그래서 카르
단이 (아마도 다른 이들에 의해  오도되었을 테지만) 은을 끌어당기는  자석 종류가 있다고 
말했던 것이다. 게다가 그는 실망스럽게도 사물을 시험하는 방법을 하나 덧붙였다. 그가  말
하길 "만일 은으로 도니 가는 막대를 자석에 문질러 평형에 이르게 한 뒤 빙빙 돌리다 멈추
게 하면 이 막대는 (특히 그 양이 많을 때) 은을 향하게 되며 이는 은이 땅 속에 묻혀 있을 
때도 마찬가지이다. 이를 이용해 땅 속에 묻혀 있는 보물을 누구나 쉽게 발굴해 낼 수 있을 
것이다"라고 했다. 여기다 그는 '자석은 최상의 것'이라야 하며 자신 역시 그 자석을 본적이 
없다고 덧붙였다. 그뿐만 아니라  누구라도 그런 자석을 찾아낼 수  없을 것이며 또한 그러
한 실험을 볼 수도 없을  것이다. 
  카르단은 적절치 못한 표현으로 살에 대한 인력을 언급하였는데 이는 자기력에 의한 인력
과는 완전히 다른 것이다. 그의 마그네스 크레아구스(즉 살을 이끄는 자석이란 뜻으로 입술
에 붙기 때문에 이와 같이 명명하였다)는 자석과 인력을 나타내는 물체  속에서   제외해야
만 할 것이다. 월석이나 적색 황토, 갖가지 미네랄 등이 이러한 성질을 띠긴 하지만  이들이 
인력을 나타낸다고 말하는 것은 정말 바보 같은 짓이다.  타르단은 제3의 요소인 새로운 자
석을 상상하고 있었다. 바늘을  여기에 꽂아 이를 몸 속으로 찔러 넣으면 사람이 아무 것도 
느낄  수 없게 된다는 것이다. 하지만 인력과 사람의 지각이 마비되는 것이 무슨 상관이 있
으며 또한 인력에 대해 이야기하던 철학자의 정신과 마취 간에 무슨 공통점이 있다는 말인
가? 자연산이건 인공 주조물이건 많은  경우 자석에 의해 감각이  무뎌지는 것은 사실이다. 
혹자는 황의 불꽃이 몇몇 금속을 통과하는 힘으로 이 금속들을 부스러뜨린다는 이유로 인력
은 지닌다고 말한다.
  휘발유에서도 가연성의 기체를 내놓기 때문에 일정 거리 떨어진 곳에서도 쉽게 불붙을 수 
있다. 이런 이유로 휘발유가 불꽃을 끌어당긴다고  말할 수도 있을 것이다. 방금 불이  꺼진 
양초의 촛농들에 불꽃이 다가가면 불이 붙는 것 또한 비슷한 경우인데 불이란 가연성의 매
질을 통해 다른 불로 태어나는 것이므로 이를 인력이라고 할 수는 없는 것이다. 빨판상어와 
이것이 어떻게 다른 짐승에 붙어 있을 수 있는가에 관해 많은 철학자들이 다방면으로 논한 
바 있다. 이들 철학자들은 종종 실질적인 원인을 고찰하기도 전에 빨판상어 외에도 많은 이
야기들을 설명하려는 경향을 보인다. 그리하여 고대인들의 그릇된 생각을 옳은 것으로 찬양
하며 받아들임으로써 잘못된 이론들과 우스꽝스럽기 그지없는 논문들을 펴내고 있는  것이
다. 즉, 인력을 지니는 바위가 있는데 그곳에 빨판상어가  산다는 것이다. 게다가 내게는 내
용도 없이 보이고 그 근원이 뭔지도 모를 가정을  당연시하며 받아들이는 것이다. 플리니와 
솔리누스는 이 돌을 '카토키테스(cathochites)'라고 불렀고, 이 돌이 마치  자석이 철을 끌어
당기거나 호박이 왕겨를 당기는 것처럼 살점을  당기며 손이 붙게 만든다는 것을 확인하였
다. 하지만 이런 현상은 어디까지나  이 돌의 점성이 높아  끈적끈적해서 체온이 있는 손이 
붙는 것에 불과한 것이다. 
  플리니와 솔리누스, 마그누스, 에우아크 등은 나름대로 혹은 남들의 이론을 베껴  사그나
(sagda)나 사그도(sagdo)로 불리는 초록색의 보석이 나무를 당기는 특수한  힘이 있다고 하
였다. 게다가 이들 보석의 영향을 받은 나무들은 절대 뽑아낼 수 없으며 잘라내야만 한다고 
말하는 사람들도 있다. 또한 어떤 이들은 오랜 항해로 배  밑에 단단히 붙어 있는 따개비처
럼 이러한 돌이 나무에 단단히 붙을 수 있다고 말한다.  하지만 어떤 돌이 표면에 붙는다고 
해서 이것이 인력에 의한 것이라고는 할 수 없으며 만일 인력이 있다 해도 정전기적인 작용
에 의한 것임이 분명하다. 엔셀리우스가 어떤 뱃사람이 갖고 있는 이러한 돌을 보았다고 하
는데 이 돌은 너무 약해서 아주 조그마한 나뭇가지조차 끌어올리지 못했으며 그 색깔도 초
록색이 아니었다. 다이아몬드나 홍옥, 수정과 같은 그 외의 다른 암석들도 그 정도의 인력은 
나타낸다. 필로스타투스가 다른 돌에 인력을 나타낸다고 했던 팬타르브스(pantarbes)나 금을 
당긴다는 엠피테인(amphitane)과 같은 다른 공상적인 돌들에 대해서는 더 이상 언급하지 않
겠다. 
  유리의 발견에 관한 이야기에서 플리니는 자석이 쇠를 당기는 것처럼 유리를 당길 수 있
는 것으로 묘사했다. 즉 유리 제조 방법에 대한 기술에서  그는 다음과 같이 자석을 언급했
던 것이다. "투명하고 멋진 유리를 만들기 위해 인부들은 탄산소다를 섞는데 만족하지 않고 
자석을 섞기 시작하였는데 이는 자석이 쇠를 당기듯 용융상태의 유리를 잡아당길 수 있다고 
믿었기 때문이다." 게오르기우스 아그리콜라는 다음과 같이 주장하였다.  "자석을 일부 잘라 
유리의 구성성분(모래와 탄산소다)에 첨가하였는데 이는 예나 지금이나 자석이 그 힘(자력)
을 통해 쇠를 당기듯 용융된 유리를 잡아당긴다고 믿기  때문이다. 그리하여 유리는 순수해
지고 색 또한 녹색이나 오렌지색에서 투명하고 희게 되는 것이다.  하지만 유리 제조 후 불
길에 의해 자석은 없어지게  된다." 실제로 일부  자석(유리제작자들이 사용한 것은 자력을 
띠지 않는 산화마그네슘 따위이다)이 때로는 유리 제작의 재료로 사용되어  이들 재료와 혼
합되기도 하지만 이것이 자석의 유리에 대한 인력을 이용하는 것은 아니다. 붉게 가열된 자
석은 유리를 전혀 잡아당기지도 않을뿐더러 고온으로 가열된 쇳조각 역시 자석에 끌리지 않
는다. 게다가 자석은 고온에서 분해되고 인력마저 나타내지 못하는 것이다. 
  유리 제작에서 자석을 이용해서만 유리를 정제할 수 있는 것이 아니라 특정 황화철과 쉽
게 연소되는 철광석 등으로도 정제할 수 있는 것이다.  이러한 물질들을 모래, 재, 탄산소다 
등과 섞어(이는 마치 금속을 제련할  때 다른 재료들을 섞는  것과도 마찬가지이다) 용광로 
속의 물질들이 모두 녹아 용융상태의 유리가  되면 열을 통과시켜 흔히 나타나는  녹색이나 
황색을 제거할 수 있는 것이다. 유리가 용융상태에 도달하기  위한 정도의 고온이나 장시간 
동안 견딜 수 있는 물질이란 없기 때문에 이때는 모든  불순물이 타서 없어지는 것이다. 하
지만 때로 자석이나 산화마그네슘, 철광, 황화철 따위가 유리에 티처럼 남아 있는 경우가 있
는데 이는 이들이 너무 많이 들어 있었거나 아니면 고온에서도 완전히 분해되지 않고 남았
기 때문이다. 이러한 이유로 인해 유리 제작자들은 산지가 정확한 돌만을 사용하며 유리 제
조용 혼합물에 각 재료의 비율을  정확히 맞춰주는 것이다.  그러므로 아그리콜라와 후세의 
작가들이 자석의 인력과 자력을 이용해 유리를  제조해야 한다고 말한 것은 플리니의  말도 
안돼는 사변에 의해 오도된 것이라 하겠다.
  또한 스칼리거가 자성에 대한 논의에서 철을 끌어당기는 다이아몬드에 대해 언급한  것은 
다이아몬드가 정전기적 인력에 의해 나뭇조각이나 밀짚 같은 다른 작은 물체를 당기는 것처
럼 철을 당긴다는 것을 말하려 했던 것이 아니라면 크게 잘못된 것이라 하겠다. 팔로피우스
는 자석이 철을 당기는 것이나 호박이 왕겨를 당기듯 수은이 그 신비한 힘으로 다른 금속을 
당길 수 있다고 생각했다. 하지만  흔히 말하듯 수은이 다른 금속  속으로 스며들어갈 때도 
엄밀한 의미로 인력은 없는 것이다. 진흙이 물을 빨아들이듯  금속들 역시 수은이 흡수하는 
것이며 이 역시 두 물질이 접촉되지 않으면 일어나지도 않기 때문이다. 수은은 떨어져 있는 
금이나 납을 끌어당기지 못하며 단지 제자리에 멈춰 있기만 하는 것이다.
  
    제39절. 상호 반발하는 물체들에 관해
  인력을 타나내는 물체를 다룬 학자들은 모두 척력을 나타내는 물체에 대해서도 역시 논해
왔다. 게다가 모든 사물을 조화와 부조화의 성질을 지닌  것으로 양분하려는 사람들이 특히 
그러하였다. 그러므로 진실된 사고를 망가뜨리는, 이미 널리 퍼져버린 오해들이 더 이상  확
산되지 않도록 물체들간의 척력에 대해 좀더 알아볼 필요가  있다. 이들 사변가들은 보존의
법칙에 따라 비슷한 것끼리 서로 끌리는 것처럼  물체간의 반작용(antiperistasis)에서 볼 수 
있듯 서로 비슷하지 않은 것이나 반대 성질을 갖는 것끼리는 배척한다고 말한다. 하지만 이
는 식물이나 동물에게나 해당하는 것으로 이들 동식물은 구미에 끌리는 것이나 같은 종에만 
이끌리며 자신과 극히 다르거나 도움이 되지 않는 것들을  배척하기 때문이다. 하지만 다른 
물체에 대해서는 떨어져 있을 때 생겨나는 상호 인력을 이와 같이 설명할 수 없다. 
  짐승은 먹이를 먹으며(물론 살아  있는 모든 생물이 마찬가지이지만)  이를 특정 기관(이 
기관에서는 근본적인 생명유지를 위한 작용이 일어난다)을 통해 소화시켜 양분을 흡수한다. 
이들 짐승은 그 앞에 놓인 것에만 자연적인 본능으로 다가가지 멀리 떨어져 있는 것에는 다
가가지 않는다. 여기에는 힘에 의한 작용이 없으며, 다른 물질이나 먹이의 움직임 따위도 없
다. 그러므로 짐승은 다른 물체와  인력이나 척력을 주고받는 것이 아니라고  말할 수 있는 
것이다. 흔히 생각하듯 물이 기름과  반발하는 것은 아니며 단지 기름이  물위에 뜨는 것일 
뿐이다. 또한 진흙과 물이 서로 반발하는 것도 아닌데 이는 섞어놓으면 종국에 가서 진흙이 
아래로 가라앉기 때문이다. 이와 같은 것은 성질상 불균등하고  완전 혼합이 불가능한 물질
들의 분리일 뿐이다. 하지만 일단  이들 물질들이 분리되고 나면 자연적인  반발은 더 이상 
일어나지 않으며 그냥 함께 나뉜 채로 존재하게 되는 것이다. 그러므로 용기의 바닥에 진흙
이 가만히 가라앉게 되며 기름은 물위에 떠 있는 것이지 다시 서로 섞이거나 뒤집어지는 일 
따위는 없는 것이다.
  물 한 방울을 깨끗한 마른 면에 가만히 떨어뜨리면 이는 그대로 모여 있지 나뉘지는 않는 
것이다. 그러므로 이런 현상을 부조화(antipathia  : 서로 다른 의지를  지님으로써 나타나는 
반발력)의 힘을 지닌 것으로 설명하는 것은 옳지  않다. 왜냐하면 이들 물체에 척력이 내재
된 것도 아니며 반발이라는 것이 의지에 의해서가 아니라 작용에 의해 나타나는 것이기 때
문이다. 하지만 이들 사변가들은 그리스 식 어구들을 너무 좋아하는 게 아닌가 한다.
  이제 남은 질문을 자석이 물질을 끌어당기는 것처럼 물질적인 임페투스가 없이도 다른 물
질을 멀리 밀어낼 수 있느냐는 것이다. 자석의 극과 극은 서로 끌리지 않는 경우 서로를 밀
어낸다. 또한 서로 밀어내며 회전시켜  반대쪽 극이 다가와 서로 붙게  하는 것은 자연스런 
일이다. 하지만 약한 자석을 물에 띄어놓는 경우 이는 장애물이 있어 회전하기가 힘들기 때
문에 다른 강한 자석에 의해 멀리까지 밀려나가 버리고 만다.  전기를 띠는 모든 것은 모든 
종류의 물체를 끌어당기며 결코 밀어내거나 회전시키는 법이 없다. 
  몇몇 식물들(예를 들어 오이 같은 것은 기름 위에 올려두면 미끄러져 나간다)에서 나타나
는 움직임은 이웃한 것에 의한 물리적 변이이지 내재된 부조화의 발현 따위는 아닌 것이다. 
양초를 (철과 같은) 차가운 고체에 갖다대면 그 불길이 한쪽으로 꺾일 터인데 이를 두고 사
변가들은 부조화의 발현이라고 말할는지도 모른다. 하지만 이는 어불성설이라 할 수 있는데 
그 열기에 관해 살펴보면 그  이유가 명약관화한 것이다. 프라카스토리오가  자석에 숨겨진 
어떤 원리에 의해 쇠를 밀어내는 자석이 있을 것이라고 믿었던 것처럼 이는 그 근거가 없는 
낭설일 뿐이다.
  
      제3장 자성체의 성질과 자력의 본질
    제1절. 자성체의 방향
  우리는 지금까지 자석과 철의 극, 회전성, 그리고 자성에 대하여 논의하였고 또한  자석과 
철의 극은 지구의 극을 향한다는 것을 알게 되었다. 이제는 이런 현상과 더불어 고대로부터 
알려져 있긴 했지만 설명할 수 없었던  놀라운 현상들의 이유가 무엇인지를 알아보기로  하
자.
  고대인들은 자성체의 회전에 대하여 단지 짧고 막연하게만 설명했다. 그러나 이러한 설명
에 수긍하는 사람은 아무도 없었기 때문에 지식인들은 자성체의 회전에 관한 견해들을 모두 
불합리하고 근거 없는 것이라고 무시해버렸다. 그 결과 자석과학은  아무도 이해 못하는 유
배된 학문이 되어버렸다.
  자석을 물에 띄우면 자석의 남극은 북쪽을 향한다. 모든 철의  남쪽 끝 또한 북쪽을 향한
다. 2-3인치 정도의 두께를 가진 직사각형의 철을 자석으로 적당히  두들기면 철은 곧 북쪽
과 남쪽을 가리키게 된다. 이런 자철은 바늘 위에 균형 있게 놓은 뒤 나침반으로  사용한다. 
좀더 안정된 작동을 위해 곡선으로 가공된 두 개의 자철을  가지고 자화 지침(versorium)을 
만들기도 한다. 이때 두 자철은 그 끝이 서로 닿도록 놓는다. 선박용 나침반은 이렇게  만들
어진다. 선박용 나침반은 항구의 위치를 알려주어 선원에게 매우 유용한 물건이다. 여기에서 
한 가지 확실히 짚고 넘어가야  할 것은, 나침반이 언제나 지구의  북극과 남극을 정확하게 
가리키는 것은 아니라는 것이다. 어떤 때는 진북극과 진남극으로부터 동쪽이나 서쪽으로 편
향된 위치를 가리키고, 어떤 때는 남, 북극을 정확하게  가리킨다. 이러한 오차는 자침의 편
차로 알려져 있다. 자침의 편차는 일종의 간섭에 의한 오차인데, 우리는 이 점에 관해  다음 
책에서 다루기로 한다. 제3장에서는 이러한 편차를 일으키는  원인이 없다고 가정한 상태에
서 자침의 방향에 대해 논할 것이다.
  원소론자들을 포함하여 세상과 자연과학에 대해 책을 썼던 많은 사람들은 지구가  영원히 
정지해 있는 우주의 중심이며 단순하게 건조하고 차가운 성질만을 가진 물질로 이루어져 있
다고 주장했다. 그들은 사물의 이치를 하늘과 별과 행성, 불, 공기, 물 그리고 땅의 요소로부
터 찾으려 하였다. 그러나 그들은 지구가 건조함과 차가움 외에도 그 단단함과 조향운동, 그
리고 움직임의 원인이 되는 어떤  힘을 또한 가지고 있다는 것을  깨닫지 못하였다. 그들은 
이런 힘이 존재하는지에 대한 의문을 가져보지도 않았으며 언제나 그랬듯이 자석의  움직임
에 대해서 지구 외부로부터 그 이유를 찾으려고 하였다. 마르티누스 코르테시우스는 천구의 
바깥에 존재하는 어떤 힘이 지구에 존재하는 철에 영향을  미친다고 생각하였다. 그는 사실 
우주 내부에 존재하는 것이라면 무엇이든 자석현상의 이유로는 반대할 것이다. 페트루스 페
레그리누스는 천구의 극을 따라 철이  움직인다고 믿었다. 카르단은 큰곰자리의  꼬리 쪽에 
존재하는 별의 힘을 받아 철이 회전한다고 생각했다. 프랑스  사람인 베사르는 자침은 황도 
12궁의 극을 향하여 회전한다고 생각했다. 마르실리우스  피시누스는 자석은 북극을 따르고 
철은 자석을 따르며 왕겨는 호박을 따르고 호박은 남극을  따른다고 생각했는데, 이것은 지
금까지 얘기한 것 중 가장 어리석은 생각이다. 어떤  사람들은 '자석의 산'이라는 것을 생각
해내곤 이것이 철과 자석이 회전하는 이유라고 믿었는데, 나는 아직도 '자석의 산'이라는 것
을 본 적이 없다. 
  인간의 본성이란 이런 것이다. 가까이 있는 것은 비천한  것으로 여기면서도 외국의 문물
은 그것이 무엇이든 귀중하게 생각하고 동경한다. 그러나 우리는  지구의 주민으로서 이 놀
라운 자석현상은 지구에 의해 일어나는 것이라고 믿고 있다.  자석현상의 원인은 모든 것의 
어머니인 지구 깊숙한 곳에 있는 것이다. 모든 자석현상은  지구의 위치, 조성, 자성, 극, 적
도, 수평선, 자오선, 중심, 둘레, 지름,  그리고 내부 물질의 형태를 고려하여  해석되어야 할 
것이다. 지구는 산에 의해 창조된 것이므로 어떤 특별한 부분이 지구에 존재하여 언제나 일
정한 방향을 가리키는 특수기능을 부여받았다고 해도 전혀 이사할 것이 없다. 
  자석을 물에 띄우거나 실에 매달아 놓으면 자석은 그 고유의 자성에 의해 자기의 법칙을 
따라 지구의 극을 가리키게 된다. 따라서, 만약 지구의 고유한 방향이나 위치가 변하는 것이
거나 지구의 극이 천체의 변화를 따라 움직이는 것이라면 자석이 가리키는 방향도 남북으로 
변하여야 할 것이다. 그러나 지구의 북극은 언제나 북극성을 향하고 있으며 지구의 극과 황
극은 자력에 의해 23도 29분의 기울기를 유지하고 있다. 지구의 극과 황극의 경사는 약간의 
편차를 보이고 있는데 이 점에 관해서는 아직 자세히 연구되지 않은 상태이다. 춘분점의 세
차운동, 항성의 진행, 그리고 태양 적위의 변화는 모두 자력으로 설명할 수 있다. 따라서 관
측과 크게 어긋나고 있는 테빗 벤코라의 '떨림운동' 이론은  더 이상 필요하지 않다. 자침은 
언제나 지구의 극을 가리키며 설사 누가 자침을 흔들어 놓을지라도 언제나 같은 자리로 되
돌아간다. 북위 70도에서 80도 정도의 지방이건, 중위도 지방이건, 바다  위이건, 남반구이건 
어떤 곳에서도 자침은 한곳을 가리킨다. 이 점은 저명한  항해사와 총명한 선원들 대부분이 
인정하는 부분이다. 우리 시대의 가정 위대한 해양인인 프랜시스 드레이크와 세계 탐험가인 
토마스 캐번디쉬 또한 나에게 이점을 지적한 바 있다.
  테렐라(작은 구 모양의 자성체)에서도 같은 점을 발견할 수 있다. 이것을 구형 자석을 이
하여 증명해 보자. A와 B를 극이라 하자. 철사 CD를 자석 위에 놓을 때 E, F, G, H 등  어
느 곳에 놓아도 그 위치에 관계없이 CD는 극 A와 B를 잇는 자오선과 평행해지려고 한다.
  자침의 바늘(C)은 북극(A)을 가리키고 자침의 꼬리(D)는 남극(B)을  가리킨다. 경험이 없
는 사람은 적도 아래에서 바늘의 움직임이 느려지고 반응이 무뎌지는 것이 북극으로부터 멀
어졌기 때문이거나 주위에 자철광산이 있기 때문이라고 생각하기도 하는데, 이것은 아주 잘
못 생각하고 있는 것이다. 자석의 움직임이 느려지는 것은 자침을 떠받치는 바늘의 끝이 시
간이 지남에 따라 무뎌져서 그런 것일 수도 있고 자침 자체가 자력을 조금씩 잃어버렸기 때
문일 수도 있다. 이 가설은 테렐라 표면에 수직으로 세우는 바늘을 뭉툭한 것을 사용함으로
써 검증해 볼 수 있다.  보통 먼 거리에서 작용하는 일반적인  원인보다는 가까운 거리에서 
작용하는 특수한 원인이 더 강하게 작용하는 법이다. 자화된 물체는 지구의 방향에 맞춰 스
스로 움직인다. 이 움직임은 테렐라의 움직임과도 같다. 철은 자석의 힘을 받아  자성운동을 
한다. 자화된 물체는 지구의 자성을 따라 지구의 남북을  가리킴으로써 본래의 위치를 찾고 
지구와 하나가 되려고 하는 것이다. 많은 실험을 통하여 자화된 물질들의 배열은 두 자화체
의 위치에 의해 결정되는 반면, 자화체를 움직이게 하는 것은 두 자화체에 공통으로 작용하
는 힘이라는 것을 우리는 알 수 있었다. 또한 자력에는  인력과 척력이 있다는 것도 발견되
었다. 자석과 자화된 철은 지구의 극의 위치를 가리키는 방향으로 움직인다. 자석과  자화된 
철은 지구 내부의 어떤 힘에 의해 지구의 극을 향하도록 하는 인력과 척력을 받고 있는  것
이다. 이러한 지구의 에너지에 의해  자화체들은 지구의 극을 가리킨다. 자화체가  테렐라를 
향하는 것과 같은 원리로 모든 자화체들은 지구를 향한다.
  
    제2절. 자력의 본질과 형성
  자력은 적도로부터 지구의 양극을 향하는 힘이다. 이 힘은  자침의 방향을 바꾸고 지구를 
포함한 모든 자성 물질에 존재한다. 자석은 특별한 암맥이나 철광에서만 발견된다. 그  이유
는 자석이란 원래 평범한 지층의 구성 물질이었으나 일부가 다른 지층이나 다른 광맥으로부
터 유래한 핵질로 변환되거나 그러한 핵질과 함께 응결함으로써 그 물질의 성질을 함께 부
여받은 것이기 때문이다. 자석은 중국에서 발견되는 것처럼 그  자체가 광산을 이루기도 하
고 또는 다른 광맥의 일부로서 존재하기도 한다. 어느 경우이든, 자석은 자석의 원료가 되었
던 지구의 성질을 부여받고 있다. 지구 내부의 물질들은 마치 하나인 것처럼 조화롭게 움직
여 남북의 방향을 만들어낸다. 그러나 지구상의 자석은 서로를 끌어당기기는 하지만 하나의 
통합된 전체는 아니다. 오히려 지구의 성질을 충실히 이어 받은 지구의 부속물이라고 할 것
이다. 
  자석은 지구의 부속물이기 때문에, 자석의 극성은 그 자석이 광맥 속에 있을 때의 방향을 
반영한다. 예를 들어보자. 한때 20파운드가 넘는 자석이 채굴된 적이 있다. 이 자석을 물 속
에 두어 물에 뜨게 하자 자석이 채굴될 당시 남쪽을 향하고 있던 부분은 정확히 남쪽을  가
리켰고 북쪽을 향하고 있던 부분은 정확히 북쪽을 가리켰다. 광맥 속에서 북쪽을 향하고 있
던 부분은 남극의 성질을 가지고 있다. 이것은 지구로부터 자력을 받는 철과 마찬가지의 경
우이다. 이 점에 대해서는 '자성의 변화'라는 항목에서 더 자세히 다룰 것이다.
  지구 내부의 자성과 자석의 자성은 다르다. 지구 내부는  완전히 융합되어 하나의 개체로 
움직이면서 지구와 떨어지지 않지만 자석은 지구와 분리되어 지구 외부에 존재한다. 그림에
서 AB를 자철광이라 하자. AB와 지구 사이에는 다양한  지층이 존재하여 자철광과 지구를 
분리하고 있다. 이런 경우 공기 중의 철 CD에 미치는 지구의 힘은 자철광의 말단 B에도 미
쳐 북극 G를 향하게 한다. 지구와 분리되어 있지 않은 내부의  EF에 대해서는 사정이 다른
데, EF를 떼어내어 물에 띄워보면 북극  G를 향하는 것은 E가 아니라 F이다.  따라서 공기 
중에서 자성을 얻는 물체의 경우에는 C가 남극이고, 지표면 위에 존재하는 자성체의 경우에
는 B가 남극이지만, 지구 내부의  자성물질의 경우에는 F가 남극이다.  따라서 지구 내부의 
자성물질은 그 자화에 있어서 지표면이나 공기 중의 물질과는  다른 조절을 받는다. 이것을 
다음의 실험으로 증명해보자.
  극 A와 B를 가진 테렐라를  생각해보자. 이 테렐라의 일부인  EF를 떼어내어 가는 실로 
테렐라 위에 매달아놓으면 극 A를 향하는 것은 E가 아니라 F이다. E는 B를 향한다. 이  현
상은 외부에서 자화된 물질에서 일어나는 것과는 반대이다.  철봉 CD의 C를 테렐라의 A쪽 
반구에 접촉시킨 뒤, 다시 CD를 테렐라 위에 매달아놓으면 C는 A를 향하지 B를 향하지 않
는다. 여기서 특기할 사항은, 테렐라의 극 A를 지구의 남쪽으로 향하더라도 E는 역시  그대
로 남쪽을 가리키고 있을 것이라는 점이다. 반면 철봉의 말단 C는 테렐라의 회전에 맞춰 남
쪽을 향한다. 이제 테렐라의 일부였던 EF가 테렐라의 극성을 그대로 유지하고 있었다고 가
정해보자. 그렇다면 실에 매달린 EF의 E는 B를 향하고 F는 A를 향할 것이다.
  이 실험의 결과와 반대의 극끼리는 서로를 끌어당긴다는 사실을 종합해 볼 때 같은 자성
을 가지던 물질이 분리가 되면 반대의 자성을 띠게 된다는 것을 알 수 있다. 
  그러나 이 같은 두 자성체의 분리에 의한 현상은 완전한 반대 극을 획득함으로써 일어나
는 것이 아니다. 이것은 자성체의 성질에 따른 당연한 결과이다.  앞의 실험에서 EF와 같이 
분리된 자성체는 얼마 정도 테렐라로부터 떨어뜨려야 한다. 자성체는  조화를 원하지 그 본
래의 자리가 어디였는가는 상관하지 않는다. 이 때문에 EF는 그 본래의 자리인  EF가 파내
어진 구덩이로 끌리는 것이 아니라 EF가 가진 극성에 반대되는 극성을 향해 움직이는 것이
다. 
  하지만 EF를 그 구덩이 가까이에 놓거나 아예 다시 그 구덩이 속으로 넣으면 EF는 테렐
라와 일체가 되어 원래의 극성을 회복한다. E는  A를 향하고 F는 B를 향하여 구덩이 속에
서 움직이지 않게 되는 것이다.
  위와 같은 현상은 극을 따라 자석을 완전히 반으로  갈라도 나타난다. 그림에서 자성체인 
구를 축 AB를 따라 반으로 나누었다.  첫 번째 그림에서는 두 반구가  반대 방향으로 누워 
있고 두 번째 그림에서는 같은 방향으로 누워 있다. 여기서 주목해야 할 것은, 이렇게  자성
구를 반으로 갈랐을 때 반구의 극은 이제 A와 B가 아니라는  것이다. 이 책의 제 14절에서
도 설명하겠지만, 이 때의 극은 F와 G이다. 또한 AB는 더 이상 반구의 축이 아니다.
  새로운 반구의 축은 LM이다. 자성체를 여러 토막으로 나누면 각  토막은 모두 그 자체로 
온전한 자성체가 된다. 각 토막에는 새로운 축과 새로운 극이 발생한다. 그러나 이 축의  방
향은 언제나 토막이 유래한 자성체의 축과 일치한다. 자력은  언제나 자오선을 따라 적도로
부터 극으로 흐른다. 자력은 자성체의 고유 에너지에 의한 것이며 오랜 기간 자성체가 지구
의 극 방향으로 단련되면서 부여받은 것이다. 따라서 이렇게 오랜 기간 동안 고정된 방향의 
학습을 받은 자성체이기 때문에 그 자성체의 토막도 같은 방향성을 유지하는 것이다.
  
    제3절. 자성의 소멸과 변화
  자력에 의한 유인에 관한 장에서 설명했듯이 직사각형의 철을 자석으로 내려치면 철은 자
성을 띠게 된다. 이 자성은 물질적인 힘도 아니고 어떤 물체를 구성하는 힘도 아니다.  보통 
자석에 물체를 문지른다고 해서 그 물체가 자석의 물질적인 특성을 가지거나 무게가 늘어나
는 것은 아니다. 아주 정밀한 저울로 측정을 해보아도 이것은 마찬가지이다. 물체는  자석에 
닿았다고 무게가 변하지는 않는 것이다 또한 자화된 철을 천, 모래, 숫돌로 문질러도 그  철
의 자성은 사라지지 않는다. 자성은 그 철 전체로 스며들었기 때문에 표면을 닦아낸다고 사
라지지는 않는다. 자성의 이러한 특성을 자연의 가장 극심한  조건인 불을 가지고 실험해보
자. 한 뼘 정도의 길이와 펜 정도 굵기의 철을 골라 코르크 마개에 끼워 물위에 띄운다. 남
극을 가리키던 N극인 부분을 찾아서 매끈한 자석을 이용하여 자화시키자. 이 철을 다시 물
위에 띄우면 자화시킨 말단이 이제는 북쪽을 가리키게 된다. 즉 극성이 자화에 의해 N극에
서 S극으로 바뀐 것이다. 이제 철을 코르크 마개로부터 빼내어,  S극으로 자화된 말단을 빨
갛게 달아오를 때까지 불 속에 넣어두자. 다시 식힌 뒤  코르크 마개에 끼워 물에 띄워보면 
불에 달궈졌던 말단이 비록 반응이 좀 늦다 해도 자성을 유지하고 있다는 것을 알게 될  것
이다. 불이 철의 자성을 완전히 없앨 만큼 오랫동안 가해지지 않았거나 불기운이 철의 모든 
부분으로 스며들어가지 않았기 때문에 자성이 남아 있는 것일 수 있다.
  이번에는 철을 코르크 마개로부터 뺀 뒤에 철 전체를 불로 달궈보자. 철이 완전히 달궈진 
뒤에도 어느 정도 더 가열하고 철을 식힐 때는 모든  부분이 균일하게 식도록 해보자. 이제 
이 철을 코르크 마개에 끼워 물에 띄우면 그 자성이 사라진 것을 알 수 있을 것이다 자석이 
부여한 자성을 없애는 것은 이렇게  힘든 일이다. 자석도 앞서 말한  대로 처리하면 자성을 
잃는다. 그러나 철은 자석보다 강하고 태우기 힘들기 때문에  그 자성을 없애기가 자석보다 
더 어렵다. 또한 불에 타버린 자석의 자성은 회복될 수 없지만 불로 사라진 철의 자성은 자
석과 접촉함으로써 회복될 수 있다. 
  자석을 잃어버린 철은 극성이 사라졌기 때문에 다른 철과는  다르게 행동한다. 원래 북쪽
을 가리켰으나 자화에 의해 남쪽을 가리키게 되었던 부분도 이제 어느 방향도 확실하게 가
리키지 않는다. 그러나 이렇게 자성이 사라졌던 철도, 오랜 시간이 흐르면 지구로부터의  어
떤 힘에 의해 다시 자성을 조금씩 회복한다. 자석이나 철이  방향을 가리키는 데는 두 가지
의 이유가 있다 하나는 자석과 철의 고유한 성질에 의해서이고 다른 하나는 지구가 물체에 
어떤 힘을 주어 극성이 생기게 하기 때문이다. 따라서 철이  그 극성을 잃어버린 뒤에는 느
리고 미약하게 작용하는 어떤 힘을 지구로부터 받아 지구의 극성을 철이 획득하게 되는 것
이다. 이런 사실로부터 철 속에 스며든 자성을 없애는 것이  얼마나 어렵고 얼마나 오랜 동
안의 가열을 필요로 하는가를 알 수 있다. 열에 의해 극성이 억압된  철은  그 극성이 다시 
돌아오기 전까지는 방향을 모르는 방랑자처럼 행동한다.
  이제는 철이 자성을 유지하는 방법을 살펴보자. 자석이 철의  성질에 강한 영향을 미친다
는 것은 분명하다. 자석이 철을 아주 잘 끌어들인다는 것도 분명하다. 자석으로 철의 일부만
을 문질러도 그 영향은 철 전체에 스며든다. 또한 앞서 증명된 바와 같이 철은 자석과의 접
촉에 의해 비록 균일하지는 않더라도 영구적인 자성을 획득한다.
  자석으로 철선의 한쪽 끝을 문질러 S극으로 만들자. 이제 철선의 일부를 잘라내어 방향성
을 조사해 보면 그 잘린 조각 역시  약하긴 하지만 북쪽을 가리키는 성질을 가지고 있음을 
알 수 있을 것이다. 이런 현상은 자석이 철선 전체에  걸쳐 자성을 부여하기 때문에 일어나
는 것이다. 철선이 짧을수록 철선에 부여되는 자성은 강할 것이고 철선이 자석과 닿아 있다
면 그 자성은 더욱 강할 것이다. 자석과 닿아 있던  철선을 자석에서 떨어뜨리면 철선의 자
성은 급격히 감소하는데, 특히 자석과 닿은 부분의 반대쪽 말단에서 자성은 가장 심하게 감
소한다. 왜 그럴까? 철선의 한쪽 끝을 불에 집어넣을 때를 생각해 보자. 불로 달구어지는 말
단은 매우 뜨거워지지만 반대쪽 말단은 그렇게 뜨겁지는 않아 손으로 쥐고 있을 수도 있다. 
자력도 이와 마찬가지로 철 속에서 퍼져나가는 것이다. 다만 열이 철 속에 퍼지는데는 시간
이 필요하지만 자력은 시간을 필요로 하지 않는다. 자석이 철에  닿는 순간 철을 자성을 획
득한다. 
  
    제4절. 철의 자화의 특징
  자석의 N극은 자석의 S극을 끌어당기는  동시에 N극을 배척한다. 자석은 철을  자화시킬 
수 있고 자화된 철은 지구의 극방향을 가리킨다. 이 모든  것은 자석과 철의 고유한 특성이
다. 자석과 자석, 자석과 철, 철과 철, 지구와 자석, 또는 지구와 자화된 철을 가지고 실험해
보면 모든 경우에 자석, 지구, 자화된 철은 같은 원리 아래에서 움직인다는 것을 알 수 있을 
것이다.
  그런데, 자석에 의해 자화된 철은 왜 자석과 반대의 극성을 가지게 되는 것일까? 앞서 말
했듯이 자석과 철은 기본적으로 같은 성질의 물질이다. 자석과  연결된 철은 자석의 일부처
럼 행동한다. 아래 그림의 A를  자석의 N극이라 하자. 철화살의  바늘이 A로 향하고 있다. 
화살의 바늘은 자석의 N극에 가까이 있으므로 S극이 되고 화살의 꼬리는 N극이 된다.
  화살을 자석으로부터 멀리 떨어뜨려도 바늘은 S극,  꼬리는 N극이라는 극성은 그대로 유
지된다. 이 자화된 바늘을 아무리 잘게 나누어도 각  조각은 독립적으로 N극과 S극을 가진 
자성체로 존재하며, 그 극성은 함께 모여 바늘을 이룰 때의 극성과 일치한다 화살이 자석으
로부터 멀어지면 바늘은 S극을 띤다. 자석과 화살은 하나의 개체를  형성한다. B는 이 개체
의 S극이고 화살의 꼬리C는 이 개체의 N극이다. 이 상태에서 바늘을 E에서 둘로 나눈다면 
E는 깃에 대해 S극이 될 것이다. A는 자석의 진정한  N극이며, 지구의 S극을 향한다. 철의 
일부를 자석의 N극에 접촉하면 그 부분은 S극을 띠고 가까이에 있는 자석의 N극을 향하게 
된다. 만약 자석과 멀리 떨어져 있다면 이 부분은 지구의  N극을 향할 것이다. 따라서 자석
에 의해 자화된 철은 지구와의 관계에서 볼 때 자석과는  반대의 극성을 띠게 되는 것이다. 
철은 자석의 말단에 의해서만 자화된다.
  그림 속의 화살 중 바늘이 B를 향한 것들은 모두  똑같이 자화되어 있고, 그 극성은 B의 
반대이다. 또한 꼬리의 극성은 E의 반대여서, 꼬리는 E를 향하여 이동하려고 한다. 막대 모
양의 자석 FH에서도 마찬가지이다. 자석을 G에서 세로로 나누면, F와 H는 각각 지구의 반
대 극을 향하여 이동하고 O와 P는 서로 반대의 극성을 띠어 서로를 끌어당기게  된다. H가 
S극이고 F가 N극이라면 P는 H와 O에 대해 N극이 될 것이고 F에 대해서는 S극이 될 것이
다. F와 H 역시 서로 끌어당기려고 하는 성질이 있다.
  이번에는 막대자석을 다음 그림과 같이  가로로 나누어보자. 그러면 두  자성체는 회전을 
하면서 B는 A를 끌어당기고 A는 B를 끌어당겨, A와 B가 이어진 하나의 자석을 이루게 될 
것이다.
  이런 이유로, 테렐라에서 적도 상에 놓인 두 개의 철봉은  서로 결합하지 않는 반면 자오
선 상에 놓인 두 개의 철봉은 즉시 결합하는 것이다.  이러한 철봉의 결합은 자석의 표면에
서만이 아니라 자력이 미치는 범위 내에서는 모두 일어나는 현상이다. 즉 아래  그림에서 C
에서는 철봉의 결합이 일어나지 않는 반면 E에서는 일어난다.
  이때 서로 다른 극성을 가지는 철봉의 말단 C와 F는 마치 자석의  극 A와 B가 그러했듯
이 서로 끌어당겨 결합하는 것이다. 두 말단  C와 F는 자석의 반대쪽으로부터 접근했기 때
문에 반대의 극성을 띤다. 그리고 N극인 A에 대해 C는 S극이고 S극인 B에 대해  F는 N극
이다. 만약 C가 A쪽으로 더 가까이 가고 F가 B로 더 가까이 다가간다면 C와 F는  마치 가
로로 나눈 자석의 말단 A와 B가 결합하였듯이 결합할 것이다. 이제 어떤 화살의 바늘 마가 
N극으로 자화되었다고 하자. A를 자유롭게 움직일 수  있고 자화가 안된 화살의 바늘 B에 
접촉시켜 문지르면 B는 N극이 되어 남쪽을 향할 것이다. 이  N극으로 자화된 바늘 B를 또 
다른 화살의 바늘에 접촉시키면 접촉 당한 바늘은 S극을 띠고 북쪽을  향할 것이다. 따라서 
철은 자석으로부터 자성을 획득할 수  있을 뿐만 아니라, 획득한 자성을  다른 철에 부여할 
수도 있다는 것을 알 수 있다. 이 자성은 또다른 철로 전이될 수도 있다. 이 모든 현상은 자
기법칙을 따른다. 
  앞서 증명한 것들을 통하여 자석이든 철이든 어떤  부분이 어떤 극을 향할 때 그 부분은 
그것이 향하는 극과는 반대의 극성을  지닌다는 것을 알 수 있다.  이것을 확실히 이해해야 
한다. 우리는 어떤 물체가 지향하는 부분의 극성으로 그 물체의 극성을 불러왔던 것이다. 지
구나 테렐라의 S극을 향하는 것은 N극을 띤 것이고  N극을 향하는 것은 S극을 띤 것이다. 
N극의 바늘은 지구의 S극을 향한다. 철의 일부를 자석의 N극으로 문지르면  문지른 반대편
은 S극이 되어, 자석에 가까이  있을 때는 자석의 N극에 끌리고  자석과 멀리 떨어져 있을 
때는 지구의 N극에 끌린다. 자석의 N극 A는 지구의 남쪽을  향한다. 아래 그림에서 화살의 
바늘을 A로 자화시키면 그 바늘은 S극을 띠어 A로 향한다. 그러나 마찬가지로 자화된 화살
의 바늘이지만 자석과 멀리 떨어진 C는 지구의 북쪽을  향한다. 따라서 자석의 N극으로 자
화된 부분은 S극을 띠고 지구의 북쪽을 향하며, 자석의 S극으로 문지른 부분은 N극을 띠고 
지구의 남쪽을 향한다.
  
    제5절. 여러 가지 모양의 자석
  자화된 철의 한쪽 끝은 N극이고 다른 쪽 끝은  S극이며 중간은 자성의 경계이다. 테렐라
나 철의 구에서 나타나는 이런 경계를 적도라고 한다. 쇠고리의 한쪽 부분을 자석으로 문지
르면 문지른 그 자리에 한쪽 극이 생기고 반대쪽에는 반대극이 생긴다. 자력은 고리를 자연
스럽게 두 부분으로 나누고 두 부분의  경계는 비록 보이지는 않더라도 실질적으로  적도에 
해당한다. 양끝이 닿지 않게 쇠막대를 구부려 고리를 만든 뒤, 자석으로 쇠고리의  가운데를 
건드리면 양끝은 같은 극으로 자화된다. 이 쇠고리의 가운데를 자른 뒤, 생성된 토막들을 곧
게 펴면 각 토막의 양끝은 같은 극성을 띤다. 마치 쇠막대를 가운데로부터 자화시킨 것처럼 
보일 것이다. 
  
    제6절. 자성체의 조화와 식물의 조화
  자성체는 언제나 결합하려고 한다. 단순히 덩어리를 만들려는 것이 아니라 조화를 이루려
고 하는 것이다. 이러한 조화를 이루려고 하는 이유는 자성체의 회전을 일으키고 방향을 가
리키게 하는 힘에 혼란을 주지 않으려는 것이다. 이것을 다음의 실험으로 증명하겠다.  자성
체 CD에서 C는 지구의 북극인 B를 향하고 D는 지구의 남극 A를 향한다고 하자.
  CD의 중심에서 CD를 반으로 가르면 E는 A를 향하고 F는 B를 향한다.  자연은 CD가 잘
리더라도 여전히 하나의 개체를 이루려고 하기 때문이다. 그러므로 E는 F와 결합하려 하지 
D와 결합하려고 하지 않는다. F도 마찬가지이다. 만약 F가  C와 결합하려 한다면 C는 A를 
향해야만 하고 D는 B를 향해야만 하는데 이것은 앞의  전제에 모순이다. 만약 D를 C 곁에 
둔다면 D는 N극을 띠고 C는 S극을 띠기 때문에 이 둘은 잘 결합할 것이다. E와  F는 원래 
붙어 있었으나 이제는 상당히 멀리 떨어져 있다. 
  이 상태가 유지될 수 있는 것은 E와 F 사이에 어떤 물질적인 친화력이  있어 그 둘을 결
합시키려고 하는 것보다도, E와 F는 전체적인 형태  속에서 그에 맞는 성질을 띠려고 하기 
때문이다. 즉 자성체의 말단들은 서로 인접해 있든 그렇지 않든, 또는 두 번째 그림에서처럼 
분할되어 있든 그렇지 않든, 자기법칙에 따라 지구의 극을 향하려는 성질을 가지고 있다. 두 
번째 그림의 자성체 F와 E는 원래 형태인 CD와 마찬가지로 지구의 방향을 가리킨다.
  자성체의 형태에 대한 이러한 조화는 식물의 모양에서도 볼  수 있다. AB를 버드나무 등
의, 싹이 잘 트는 어떤 나무의 가지라 하자. A가 위쪽이고 B가 뿌리 쪽이다. 이 가지를 CD
에서 자르자. 이때 생긴 말단 CD를 D 위로 다시 접목하면 이 말단은 다시 자란다. 
  이는 마치 B와 A가 접합되었을 때 통합되어 싹이 트는 것과  같다. 그러나 D를 A, C 또
는 B에 접목한 가지는 자랄 수 없다. 이러한 배치는 자연의 이치에 맞지 않으며  식물의 성
장력이란 방향성이 있는 것인데 이러한 배치로 인해 방향성이 역전되기 때문이다.
  
    제7절. 자성체의 조화
  그림에서 적도 A에는 철선과 테렐라 사이의 결합이 없다. 반면 극에서는 결합이 매우 강
하다. 적도로부터 극으로 갈수록 결합은  강해지는데, 이런 경향은 테렐라 표면만이  아니라 
테렐라에 접촉된 자성체와 철선의 경우에서도  마찬가지이다. 철선이 테렐라 위에  서 있는 
것은 특별히 어떤 유인력이나  결합력이 있어서가 아니라, 철에  방향성을 부여하고 회전을 
일으키는 그 힘의 작용일 뿐이다.
  B지점에 있는 철선이 아무리 작고 가볍더라도 이것은 자석에  직각으로 서 있을 수는 없
고 항상 비스듬하게 결합된다. 또한 테렐라가 자성체를 끌어당기는 힘은 테렐라의 위치마다 
다르므로, 자석에 부착된 철과 또다른 자성체의 친화력도 철이  부착된 위도에 따라 달라진
다. 즉 L에 부착된 것은 강한 자성을 받으므로 더 무거운 자성체를 달고 있을 수 있고 M에 
있는 것은 N에 잇는 것보다 더 무거운 자성체를 붙잡고 있을 수 있다. 철선을 자석에 직각
으로 세울 수 있는 곳은 극밖에 없다. L의 위치는 2온스(1온스는 28.35g)의 철도 붙잡고  있
을 수 있지만, 똑바로  세우는 것은 2그레인(1그레인은 0.064g)의  철선도 불가능하다. 만약 
자성이 단지 강하게 끌어당기는 힘만으로 이루어져 있다면 이런 일은 일어날 수 없을 것이
다.
  
    제8절. 같은 극의 반발
  어떤 테렐라의 같은 극 위에 두 개의 철선 또는 바늘을 놓으면 이 둘은 자석 위에서 곧바
로 서지 못하고 끝이 벌어진 상태를 유지하게 된다. 이때 벌어진 양끝 중 하나를 다른 하나
가 있는 쪽으로 밀면 다른 하나가 밀려 움직인다. 그림에 보는 바와 같이 작은 쇠막대 A와 
B는 자석의 극에 비스듬하게 붙어 있게 되는데 그 이유는 서로가 가까이 있기 때문이다. 두 
개가 아니라 하나만이 붙어 있다면 자석에 곧게 서 있을 수  있다. A와 B가 비스듬한 상태
를 유지하는 이유는 그들의 끝이 같은 극성을 띠고 있으므로 멀리 떨어지려고 하기 때문이
다. 즉 C가 테렐라의 N극이라 하면 A와 B도 또한 N극이 되고, 반면 C와 접촉한 부문은 모
두 S국이 되기 때문이다 이제 이 두 쇠막대가 약 2치 정도 길다고 하고 이 둘을 강제로 붙
여보자. 그러면 이 둘은 결합하여 잘 붙어  있게 되고, 한 번 결합하면 어지간한 힘을  주지 
않는 한 떨어지지 않는다. 이 둘은 자력으로 결합되어 있기 때문이다. 이제는 하나의 극성이 
두 개의 말단에 존재하는 것이 아니라 하나의 말단에 존재한다. 이것은 마치 하나의 철선을 
구부려 이중으로 만든 뒤 자석 위에 세운 것과 같다.
  그런데 흥미롭게도 앞서 말한 두 쇠막대의 길이가 한 뼘도  안 되는 정도의 길이라면, 이 
둘을 힘으로 가까이 붙였을 때 먼저처럼 결합하지는 않는다.  이 둘은 결합하지도 않을뿐더
러 같이 서 있을 수도 없다. 왜냐하면 이 쇠막대들의 길이가 짧기 때문에, 같은 극성을 지닌 
말단끼리의 척력이 긴 쇠막대의 경우와는  달리 매우 강하기 때문이다.  그러므로 이것들은 
서로 붙어 있을 수 없다. 이제 두 개의 철선 A와 B를  아주 가는 두 개의 명주실에 매달아 
자석의 극 위 1/3인치 정도의 지점에 두어보자. 그러면 두 말단 A와  B는 극 C로부터 나오
는 자력의 영향권 내에 존재하게 되며, 또한 서로 멀어지려고 하게 된다. 극 C에 너무 가까
이 가지 않아야 이런 일이 일어나며 그렇지 않으면 두  철선은 모두 극 C로 유인되어 붙어
버릴 것이다.
  
    제9절. 자성체의 회전
  자성의 방향성에 대해 지금까지 자기법칙과 원리로써 설명하였다. 이제는 운동에 대해 살
펴보겠다. 극 A와 B를 가진 자석구에 극 A로 자화된 화살의 바늘을 접근시키자. 이 바늘은 
극 A에 의해 A의 극성과 반대의 극성으로  자화되었으므로 극 A로 유인된다. 화살을 자석
으로부터 멀리 떨어뜨려 놓으면, 화살의 바늘은 극 A와는 반대의 방향을 가리킬 것이다. A
가 테렐라의 N극이라면 바늘은 S극이다. 반면 화살의 꼬리는 N극을 띠고 극 B로 유인된다. 
바늘은 EFGH를 포함한 극 A로부터 적도까지의 모든 점으로부터 인력을 받아 극 A를 향한
다. 바늘의 방향을 결정하는 것은 극 A만이 아니라 자석 전체이다. 이것은 자성체의 방향을 
결정하는 것이 지구의 양극만이 아니라 지구 전체인 것과 같다. 
  다음의 그림은 자석과 지구의 북반구에서의  자성의 방향을 보여주고 있다.  모든 화살의 
바늘은 극 A로 자화되었다. 모든 바늘은 극 A를 향하고 있다. 다면 B에서는 반발력 때문에 
반대의 방향을 가리키고 있다. 
  다음의 그림은 자석 위에서의 수평 방향을 보여주고 있다.
  모든 바늘은 N극 A로 자화되어 S극을 띠고  있으며, 극 A를 향하고 극 B에서는  반발한
다. 모든 꼬리는 극 B를 향하고 극 A에서는 반발한다.
  수평 방향이라는 말을 쓴 것은 이것은  화살의 방향이 수평면의 방향과 일치하기  때문이
다. 향해도구와 시계는 이런 화살이 뾰족한 바늘 위에 균형을  잡을 수 있도록 구성되어 있
다. 이런 구성은 화살의 부침을 막는데 이것에 대해서는 뒤에 더 설명하겠다. 어쨌든  이런 
방법으로 바람의 방향을 알아내고 망망 대해에서 방향을 찾을 수 있는 아주 유용한 도구를 
만들 수 있다. 부침을 막는 구조로 만들어지지 않은 나침반은 바늘이 수평선 밑으로 기울어 
극지방에서는 지표면에나 해수면과 직각을 이룰 것이다. 이 점에  대해서는 부침에 대해 논
의할 때 좀더 설명하겠다.
  다음 그림은 적도에서 이등분된 자석구를 보여주고  있다. 바늘이 극 A로 자화된 화살들
이, 두 반구가 분리되면서 만들어진 틈에 그림과 같이 놓여 있다.
  화살의 바늘은, C로부터 척력을 받고 D로부터는 인력을 받아서 모든 화살이 평행하게 유
지된다. 이런 결과는, 적도에 따른  분할만이 아니라 회귀선을 따른 분할에서도  마찬가지이
다.
  다음 그림은 테렐라의 반구를 보여주고  있다. 바늘이 극 A로 자화된  화살들 중, 가운데 
것만을 빼고는 모두 자오선에 비스듬한 방향을 취하고 있다. 이 현상은 이전엔 적도였던 부
분이 이제는 극이 되었기 때문이다. 어떤 물질을 극이 아닌 자석의 다른 부분으로 자화시킨
다고 해서 그 물질이 자석의 극 이외의 다른 부분을 가리키지는 않는다.
  이러한 이유로 테렐라와 지구에는 오직 N극과 S극이라는 두 개의 극만이  존재하는 것이
다. 동쪽이나 서쪽이라는 것은 상대적인 개념일 뿐이다. 따라서 프톨레마이오스가 동쪽과 서
쪽의 구역을 설정한 것은 오류였으며, 그는 이 잘못된 개념에 근거하여 별들을 구분했던 것
이다. 그러나 수많은 어중이떠중이 철학자들과 천문학자들은 그의 학설을 추종했다.
  
    제10절. 자성의 변화
  철은 자력을 받으면 상당해 강하게 자화된다. 그러나 이 자화는 그리 안정되지 못하여 비
슷하거나 더 강한 자력에 의해 완전히 다른 자성으로 바뀔 수도 있다. 철선을 하나 구해 두 
개의 똑같은 자석의 똑같은 극으로 양끝을 분지른 뒤, 코르크 마개에 끼워 물에 띄워  보라. 
문지른 자석의 극과 반대의 방향을 가리키는 철선의 말단은 어느 쪽일까? 그것의 답은 마지
막으로 문지른 말단이다. 마지막으로 문지른 말단의 반대쪽 말단을  다시 같은 극으로 자화
시켜보라. 그러면 이제는 그 말단이 자석과 반대 방향을 가리킬 것이다. 반대쪽 말단의 극성
은 다시 한 번 더 자화에 의해  바뀔 수 있다. 따라서 철의 극성은 이와  같이 몇 번이라도 
바뀔 수 있으며, 마지막에 어떻게  자화되었는가가 그 철의 극성을  결정한다는 것을 알 수 
있다. 자석의 N극을 철선의 N극에 접촉하게 놔두면,  얼마 뒤 철선의 극성은 또 다시 역전
된다. 비록 자석이 철선과 멀리 떨어져 있을수록 극성을 역전시키는데 걸리는 시간은 더 길
어지겠지만, 틀림없이 이런 방법으로 역전은 일어난다. 금, 은  또는 유리 같은 물질을 자석
과 철선 사이에 놓아두더라도 자석이 세기만 하다면 이런 현상은 일어날 수 있다. 
  주철에서도 이런 현상이 일어난다. 어떤  극이 부여한 자성은 다른 극에  의해 상쇄될 수 
있는 것이다. 이미 부여된 자성을 없애고 새로운 자성을 철에 부여하기 위하여 먼저 사용한 
것보다 더 강한 자석이 필요한 것은 아니다. 또한 밥티스타 포르타가 주장하듯이 자석의 동
일한 힘으로 철을 '술에 취한 듯이' 만들어 철의 극성을 중성으로 만드는 것도 아니다. 하나
의 동일한 자석으로 철의 극성을 바꾸고 또 상쇄할 수 있다. 그러나 자석은 그보다 더 강한 
자석으로 문지른다 하여도 그 극성이  바뀌는 일은 없는데, 그 이유는  자석의 자성은 자석 
고유의 성질이고 아주 오랫동안 자석에 부여되어 있었기 때문에,  그렇게 쉽게는 사라질 수 
없기 때문이다. 또한 보통 오랜 시간에 걸쳐 형성된 것은 그렇게 일순간에 사라지지는 않는 
법이다. 하지만 몇 달간이나 몇 년에 걸치는 변화는 일어날 수 있다. 즉 강한 자석과  약한 
자석의 같은 극을 서로 붙여두면 시간이 지남에 따라 약한 자석의 자성은 극이 서서히 바뀌
게 된다.
  
    제11절. 자석의 적도
  손가락 세 개정도 길이의 철선을 손에  잡고(자성을 띤 것이라면 약한 자성을  가지 것이 
좋을 것이다) 테렐라의 적도를 따라 문지르자. 철선의 일부 또는 전체를  문질러도 좋고, 한
쪽 끝이나 양끝을 모두 문질러도 좋다. 그 다음 이 철선을 코르크 마개에 끼워 물위에 띄우
면 특정한 방향성이 없어 움직여  다닐 것이다. 극성을 가지고 있던  철선이라면 그 자성은 
엉망이 되어버렸을 것이다. 그러나 우연히 이 철선의 말단이 지구의 극을 향하는 경우가 생
기면, 아주 약하긴 하지만 지구의 자성에 의해 정지할 것이고, 결국은 지구의 에너지에 의해 
특정한 자성을 획득하게 될 것이다.
  
    제12절. 용해된 철의 자성
  지금까지 우리는 자석이 철에 부여하는  자성의 원인과 능력에 대해  알아보았다. 이제는 
자석이 부여하는 것이 아닌, 철의 내부에 이미 존재하고 있는 자성의 원인에 대해 알아보자.
  자석과 철에는 놀랍고 불가사의한 특성이 존재한다. 자석의 힘을  받지 않아도 철은 지구
의 북극과 남극을 가리킬 수 있다는 것은 잘 알려져 있다. 더욱이 이러한 철은 자성을 가지
고 있기까지 하다. 다시 말해 자석이나 자화된 철과 똑같은 극을 가지고 있다는 것이다.  얼
핏 이것은 불가사의한 일로 보일 것이다. 철은 용광로 속에서 녹아 광석과 분리된 뒤,  용광
로를 빠져 나와 굳는다. 철이 덩어리로 굳으면 제철소에서는 이 덩어리를 잘라 철괴로 만든
다. 대장장이는 이 철괴를 가공하여 여러 가지 도구를 만든다. 즉 동일한 철은 여러  가지의 
가공을 받아 여러 가지로 변형된다는 것인데, 어떻게 이런 다양한 처리를 받은 철들이 모두 
그 자성을 유지할 수 있는 것일까?
  먼저 제철소에서 갓 나온 철을 살펴보자. 대장장이에게 2-3온스 정도의  철을 한 뼘 넓이
와 아홉 치 길이의 철괴로  만들어달라고 하자. 이때 대장장이에게 북쪽을  보고 서게 하여 
달구어진 철을 북쪽으로 보고 내리치게 하자. 한두 번 철을 달구는 것은 괜찮다. 그러나  철
의 방향은 언제나 똑같도록 유지한다. 달구어진  철을 식힐 때도 역시 그 방향을 유지한다. 
이런 식으로 수백 개의 철괴를  만들자. 이렇게 만들어진 철괴를  코르크 마개에 끼워 물에 
띄우면 지구의 남북을 가리키게 된다. 북쪽을 향하여 단련된  철괴는 남북의 방향을 가리키
지만, 사실 어느 방향을 보고 단련시키든 철괴는 그 단련된 방향을 가리킬 것이다. 다만  동
서로 단련된 철괴는 방향성이 없다.  이러한 철괴의 방향성은 단지 그  연장의 과정에 의해 
생긴 것이다. 자기적 특성이 약한 하급의 금속은 지구의  극 방향에 맞춰 8시간에서 10시간
에 걸쳐 가열한 뒤 역시 같은 방향을 유지하면서 냉각하면 가열과 냉각의 방향에 따라 자성
을 획득한다.
  아주 센 불로 철괴가 하얗게  될 때까지 가열한다. 이때 철괴의  방향은 자오선의 방향과 
일치시킨다. 다음 철괴를 꺼내어 가열할 때와 같은 방향을 유지한 채 냉각시키고 다시 방향
을 유지한 채 가열한다. 그러면 철괴는 가열과 냉각을 할  때의 방향에 맞춰 자성을 획득할 
것이다. 그런데 자성을 지닌 철괴의 말단을 불로 가열한 뒤, 방향을 바꿔 식힌다면, 그 말단
의 극성을 바뀔 것이다. 즉 북쪽을  보고 가열, 냉각되었던 말단은 지구의 북쪽을  가리키는
데, 이 말단을 가열한 뒤 남쪽을 향하게 하면서 식히면 이 말단은 이후 지구의 남쪽을 가리
키게 된다는 것이다.
  철괴의 방향성이 약해지면 철괴를 불  속에 넣어 하얗게 될 때까지  가열한 다음 꺼내어, 
원하는 방향에 맞춰 냉각시키면 다시 자성을 회복시킬 수 있다.  철괴를 그 자성의 반대 방
향으로 놓고 하얗게 될 때까지 가열한 뒤 식히면, 그 철의 자성은 역전된다. 이것은 냉각 시
의 방향에 따라(지구의 자력은 냉각 시에 작용한다) 철에 자성이 부여되기 때문이다. 따라서 
이전에 N극이었던 말단은 S극이 되어  지구의 N극을 가리킨다.  또한 이러한 현상은, 철이 
지표면과 평행한 상태에서 냉각될  때만이 아니라 지표면과 어떤  각을 이루더라도, 심지어 
지구의 중심에 거의 수직인 상태로 냉각될 때조차도 일어난다.  따라서 가열된 철은 보통의 
상태에 있는 철보다 지구의 에너지를 더 잘 받아들여 더  쉽게 자화되는 것이다. 이 실험은 
가열된 금속이 더 빨리 굳을 수 잇는 겨울이나 차가운 공기 중에서 잘 된다.
  이제 가열이 없더라도 금속의 위치에 의해, 또 금속을 지구의  극 방향으로 두는 것에 의
해 일어나는 자성의 변화를 살펴보기로 하자. 건물 속에 포함된 철과 같이 20년 또는 그 이
상을 지구의 남북 방향으로 고정되어 있던 철괴는 자성을 획득하는 수가 있다. 이러한 철괴
는 코르크 마개에 끼워 물에 띄우면 방향성을 나타내며 다른 철을 끌어당기거나 밀쳐내기도 
한다. 오랜 시간 동안 한 방향으로 고정되어 있었다는 것이  이렇게 큰 영향을 미치는 것이
다. 이것은 앞에서 간단하게 설명한 바  있지만, 만투아의 필립 코스타의 이탈리아 어  작품 
<해독제의 혼합물(Of the Compounding  of Antidotes)> 속에 포함된  이탈리아 어 편지의 
내용으로 다시 한 번 더 확증하자. 그 내용은 다음과 같다.
  "만투아에서 한 약사가 내게 완전히 자석이 된 철을 보여주었다. 이 철은 거의 자석과 같
이 철을 끌어당겼다. 그런데 이 쇳조각은 리미니에 있는 산  아고스티노 성당의 탑 속에 매
달려 있던 테라코타 속에 들어 있던 것인데 어느 날 바람이 불어 꺾인 뒤로 십 년 동안이나 
방치되어 있던 것이다. 어느 날 수도사들이 원래의 모양으로  복원하기 위해 이것을 대장간
으로 보냈고 거기서 유명한 내과의사였던 대장이 쥴리오 체자르가 이것이 자석과 같은 성질
을 가지고 있다는 것을 발견하였다. 이 성질은 지구의 극을  향하여 오랜 기간 동안 방치됨
으로써 획득된 것이었다.
  여기서 앞서 말한 자성의 변화에 대해 상기하는 것이 도움이  될 것이다. 철이 지닌 자성
은 자석에 접촉하거나 가까이 두면  변화할 수 잇다. 앞서 말한  철은 마찬가지로 지구라는 
거대한 자석에 의해 그 자성이 변화되었다고 볼 수 있다. 이 철은 지구의 극이나 어떤 자성
체에 닿지 않았는데도 그 자성이 변화되었다. 이것은 여기  런던으로부터 위도 37도나 떨어
진 곳에 존재하는 지구의 북극이  철의 자성을 바꾸었기 때문이 아니다.  이 현상은 런던과 
극지방 사이에 존재하고 이 쇳조각의 아래에 존재했던 지구 내부의 물질이 그 에너지로 쇳
조각에 자성을 부여했기 때문이다. 물론 지구 자력의 영향권 내에 존재하는 모든 물체의 자
성은 지구 자력의 영향을 받는다. 그러나 어떤 물체의 가장 가까이 존재하는 것인  법이다. 
국가의 배치나 별의 위치를 고려하는 것이 미신적이고 어리석은 일이 아닌 것은 이런 이유 
때문이다.
  아기가 어미의 자궁으로부터 나와 숨을 쉬고 활동을 시작할 때, 별과 행성은 자신들의 위
치에 따라 아기에게 특별한 성질을 부여한다. 마찬가지로 철은  단련되는 동안 지구의 영향
을 받는다. 다시 말해 철이 높은 온도에서 낮은 온도로 돌아오는 동안 그 철은 그것의 위치
에 따른 특별한 성질을 부여받는 것이다. 때때로 긴 철과는  양끝이 같은 극성을 띠는 경우
가 있다. 이런 철괴는 그 길이와 앞서 말한 이유들로 인해 불안정하게 흔들린다. 마치  양끝
이 같은 극으로 자화된 4피트 길이의 철괴처럼 말이다. 
  
    제13절. 자석에 의한 자성의 부여
  물에 떠 있는 나무는 우연이 아니면 결코 지구의 극지방을 향하는 일이 없다. 금,  은, 동, 
아연, 납 그리고 유리의 경우도 마찬가지이다. 이들은 자석으로 문질러도 극이 나타나지  않
는다. 스스로 지구의 극을 가리키는 방향성이 없는 물체는  자석에 의해서도 자성이 부여될 
수 없다. 자석의 에너지는 그 물체들 속으로 뚫고 들어갈  수 없으며 그 물체들은 자기적으
로 자극될 수 없다. 또한 그  물체들은 지구 본래의 성질로부터 퇴보한  결과 자성을 띨 수 
있는 바탕 자체가 없어져버린 것들이기 때문에, 설령 자기 에너지가 그 물체들 속으로 들어
간다고 할지라도 그 물체에는 어떤 영향도 미칠 수 없다.  반면 철이 가진 근본적인 자성은 
자석에 의해 깨어날 수 있다. 마치 맹수가 잠에서 깨어나듯이  철은 그 자력을 발산하기 시
작한다.
  여기서 놀라운 것은, 포르타가 자석에 반대되는 힘이라는 허황된  이론의 오류는 알고 있
었으면서도, 다이아몬드에 접촉된 철은 북쪽을 가리킨다는 등의 더욱 허황된 이론을 전개하
였다는 점이다. 그는 말하기를, "만약  쇠못의 끝을 다이아몬드로 문지른 뒤  물에 띄우거나 
공중에 매달아놓으면, 그 쇠못은 마치 자석으로 문지른 것처럼 즉시, 또는 약간 느리게 북쪽
을 가리키게 된다. 그러나 여기서 주목할  만한 점은, 이때 쇠못은 자석으로 문지른  것과는 
달리 자석의 S극처럼 철을 배척한다는 것과 여러  개를 물에 띄웠을 때 평행하게 늘어서서 
지구의 N극을 향한다는 점이다." 그러나 이것은 우리의  자기법칙에 어긋난다. 그러므로 우
리는 많은 증인들 앞에서 27개의 다이아몬드와 여러 개의 철괴를 가지고 직접 실험을 하였
다. 그러나 포르타가 말했던 효과는 일어나지 않았다. 아마도 그는 앞에서 보인 바와  같은 
지구의 자력에 의한 철의 자화를 알아보지 못하여 오류에 빠졌을 것이다. 이런 철은 스스로 
지구의 극을 향할 수 있으며, 이것을 몰랐던 포르타는 이런 자화가 다이아몬드에 의해 일어
났다고 생각한 것이다. 연구자들은 잘못 관찰한 실험에 현혹되지 말아야 할 것이며,  자신이 
빠진 그러한 오류로 식자 대중들을 혼란시키지 말아야 할 것이다.
  다이아몬드는 능철광이라고도 불린다. 그런데 이렇게 불리는 이유는 다이아몬드가 철분을 
함유하고 있거나 철을 끌어당기는 성질을 가지고 있어서가 아니라,  단지 철이 섞인 것처럼 
보이는 그 광채 때문이다. 이 이름 때문에 사실은 자석 능철광의 영향이었던 것을 다이아몬
드의 영향으로 생각하는 혼란이 생겨났던 것이다.(제1장 제2절 참조)
  
    제14절. 자석의 위치는 자성체의 자성을 바꿀 수 없다
  포르타의 잘못된 관찰에 의해 일어난 오류를 정정하기 위해서는 이 부분을 빠뜨리고 지나
갈 수는 없다. 그는 그 잘못된 관찰로부터 헛되이 세 개의 장(8장, 31장, 62장)을 썼던  것이
다. 자석이나 철을 실에 매달아 달거나 물에 띄운 뒤 다른 자석이나 철을 그 윗부분에 둠으
로써 그 방향을 조정할 수  있다. 그런데 윗부분이 아니라 아랫부분에  다른 자석이나 철은 
둔다고 해서 그 변하는 방향이 반대가 되지는 않는다. 포르타는  그 모양이 대칭이 아닌 자
석을 사용했거나 실험을 제대로 하지 않았을 것이다. 그럼으로 해서 자석에는 남,  북극만이 
아니라 동과 서의 극도 있다고  추론하게 되었던 것이다. 잘못된 실험은  헛된 망상을 많이 
낳는 법이다. 
  
    제15절. 자석의 극과 중심
  AB를 테렐라, E를 중심, 그리고 DF를 테렐라의 적도 또는 테렐라의 지름이라고 하자. 만
약 GH를 잘라 낸다면 A에 있던 극은 I로 옮겨갈 것이다.
  그러나 자성의 중심과 적도는 B쪽으로 아주 조금만 옮겨가서, 언제나 무게의 중심과 같이 
존재하는 것으로 보일 것이다. 또한  이전의 적도였던 DEF와 새로운  적도인 MLN 사이의 
양, 즉 DFNM의 양은 언제나 GIHA의 절반이 된다.
  또한 다음 그림과 같이 CD를 잘라낸다면 축은 AB에서 EF로 옮겨가고 앞서의 예와 같이 
ABFE의 양은 잘라낸 것의 절반이 된다.
  결국 힘과 에너지의 극점이었던 극은 자석의 모양에 따라 그 위치가 변하는 것이다. 극은 
전체를 이루는 부분들이 복합적으로 작용하여 생기는 것이기 때문에,  극성은 극이 있는 부
분이나 극점 고유의 성질이 아니고 자력이 극점이 되는 곳으로 모이는 경향에 의해 만들어
진다고 볼 수 있다. 사실 테렐라도  지구의 일부였다. 그런데 땅에서 파낸 테렐라는  고유의 
극과 적도를 가지지 않던가. 따라서 테렐라를 나누면 각각에서  독립적인 극과 적도가 생기
는 것은 전혀 이상한 일이 아니다.
  그런데 나누어졌던 자석의 조각들은 접착제나 밧줄을 쓰지 않더라도 결합하여 하나의  물
체처럼 보일 수 있다. 이때 극과  적도는 나누기 전의 본래 위치로  되돌아간다. 즉, 형태가 
회복되면 극의 위치도 회복된다. 그러나 나누어지면, 그 결과 조각들은 각각 하나의  전체를 
이루면서 새로운 극을 만들어낸다. 자성이 있는 것이라면 미세한 모래알까지도 말이다.
  
    제16절. 양극이 지니는 자력의 상호 의존
  비록 자화된 철의 S극이 자석의 N극을  향하지만, 자석의 S극은 N극의 힘을 줄이기는커
녕 오히려 증가시킨다. 따라서 자석이 북극, 북회귀선 또는 적도에서 잘린다면 그 새로운 형
태로 인해 적도는 S극 쪽으로 이동하고 S극의  힘은 전보다 약해진다. 잘리기 전의 자석에
서는 북반구의 양만큼 S극의 자력이 강한 것이다.
  
    제17절. 나침반
  자화 자침은 인간의 생활 속에서 많은 역할을 하고 있기 때문에 이것의 제조와 응용은 빠
뜨릴 수 없는 부분이다. 수평을 맞춘 작은 자화 철침을  이용하면 철광석을 비롯한 거의 모
든 광석을 알아낼 수 있고, 어떤 돌과 흙이 자화되었는지를  그 상태에 관계없이 알아낼 수 
있다. 
  항해용 나침반의 핵심부품인 이 작은 자화 철침은 말하자면 항해의 지도자이자 신의 손끝
이며, 방향을 알려주고 수세대 동안 알려지지 않았던 지구의 둘레를 알 수 있게 하였다.  스
페인과 영국 사람들은 나침반을 사용하여 지구의 둘레를 여러 번 여행하였다.
  자화침은 광산 속의 철맥이 있는 방향을 가리킬 수 있다. 자화침은 도시가 포위되었을 때 
갱도를 파는 데에 사용되며, 어두운 밤에 대포 같은 화기를 발사하기 위해서도 나침반은 필
수적이다. 또한 지형학에서도 나침반은 유용하게 쓰여서 건물의 위치를 잡는 데에, 또  지하 
수로를 건설하는 데에 쓰인다. 나침반의 기울기와 회전을 측정하는  기구 역시 나침반을 이
용하여 만들어진다. 자석으로 자력을 소생시킬 철은 깨끗하고 녹이나 먼지가 묻지 않았으며 
가장 좋은 강철이어야 한다. 자석은 습기가 없도록 잘 닦고  잘 연마된 공작기계로 겉을 매
끄럽게 다듬어야 한다. 자석을 모루 위에 놓고 망치로 치는  것은 아무런 도움이 되지 않는
다. 이제 철을 자석에 대고 문지른다. 자석을 철에 문지르는 것은 자석의 어떤 물질적인  요
소가 철에 묻으라고 하는 것이 아니다. 자석과 철의 마찰이 일어나는 곳에서는 자석과 철의 
일부가 떨어져 나간다. 그러나 이것들은 별 쓸모가 없는 부분들이다. 이렇게 하면 철은 자극
을 받아 자성을 띠게 된다.
  그림에서 자침을 자석에 가장 잘  댄 것은 A이다. 자침의  바늘은 자석의 극을 향하면서 
또한 극과 닿아 있다. B도 극에 가깝고 극으로 향하기 때문에 무난한 지점이다.  C 역시 무
난하다. 그러나 D는 가장 나쁜 지점이다. 이곳은 극으로부터 가장 멀리 떨어진 지점이다. F
는 자석에 평행하게 자침이 놓이기 때문에 나쁜 지점이다. 적도와 마찰된  자침 L은 쓸모가 
없다. 극을 향하지 않고 극에 가깝지도 않은 G와 H 역시 나쁜 지점이다.
  이 모든 것은 구형 자석의 각 부분마다  얼마나 자력이 차이 나는지를 보이기 위한 것이
다. 숙련공은 흔히 원뿔 모양의 자석을 사용하기도 한다. 원뿔 자석의 꼭지점은 매우 강력한 
자력을 가지고 있기 때문이다. 때로는 이 꼭지점에 헬멧을 씌워 더욱 강력한 자력을 만들기
도 한다. 이때는 모자에 바늘을 문지른다.
  자석은 크기가 적당하면서도 강해야 한다. 자침은 긴 것이라도 너무 가늘지 않고 좀 두꺼
워야 한다. 자력은 바늘 끝에 존재하는 것이 아니라 바늘 전체에 걸쳐 존재하는 것이다.  하
지만 바늘 끝이 너무 날카로운 것은 좋지 않다. 크고  강하기만 하다면 어떤 자석이든 자침
을 자화하는 데에는 적절할 것이다. 그러나 긴바늘이 너무 강력한 자석으로 자화되면 이 바
늘이 부침을 일으키는 경우가 있다. 수평을 맞춰놓으면 지구의  자력에 의해 아래로 기울어
져 거의 바닥에 닿게 되는 것이다. 그러므로 긴 자화 자침을 만들 때는 지구의 N극을 가리
키게 될 부분이 좀 가벼운 것이 좋다. 이렇게 해야 자화되어도 부침을 일으키지 않는다.  하
지만 이렇게 만든 자화 자침은 적도지방에 가까운 곳에서는 오히려 작동이 잘 되지 않는다.
  자화된 자침을 보관할 때는 다른 자성체와 닿거나 다른 자성체 가까이에 두지 않도록 해
야 한다. 그렇지 않으면 본래 자성의 세기에 관계없이 곧 불안정하고 둔하게 변할  것이다. 
그러나 자침의 바늘을 반대 극성의 자석으로 문질러주면, 그  자침은 더욱 안정하게 작동할 
것이다. 자침이 길수록 이 효과는 크다. 일단 자석으로 자화된 철은 그 극의 방향을  남북으
로 유지하고 녹슬지 않게 손상 없이 잘 보관하면 그 자성을 수백 년 동안이라도 강하고  일
정하게 유지할 수 있다.
  포르타는 자석과 철의 적정비를 구하고자 하는 실수를 범했다.  그는 말하기를 작은 철은 
많은 자력을 보유할 수 없기 때문에 작은  철에 큰 자석을 문지르는 것은 자석의 에너지를 
낭비하는 것이라 했던 것이다. 그러나 분명히 1스크루플의 철이라 할지라도 100파운드 짜리 
자석의 자력을 완전히 받을 수 있다. 또한 바늘의 끝을 무디게 한다고 더 강한 자력을 얻는 
것도 아니고 자성체의 조각들을 좀더 많이 묻힐 수 있는  것도 아니다. 포르타는 자석의 에
너지가 그 부스러기 속에 담겨 철로 옮겨진다고 믿었지만, 그런 조각이라는 것은 쇠끼리 부
딪힐 때 벗겨지는 부스러기에 불과한 것이다. 게다가 자화된  바늘의 표면을 아무리 연마한
다고 해도 그 방향성은 사라지지 않는다. 자석과 철의 접촉 부위가 극이 되는 것이므로,  자
침을 자석으로 내리칠 때는 반드시 끝부분을 쳐야 한다. 중간  부근을 치면 자침은 거의 자
화되지 않는다. 강력한 자화 자침을 만들려면, 북반구 지방의 경우 지구의 북쪽을  가리키게 
하려는 말단을 천정을 향하게 하고 자화시킬 필요가 있다.  남쪽을 가리키게 하려는 말단은 
땅을 향하고 테렐라의 S극으로 문지른다. 남반구의 경우 상황은 달라지는데, 지구와 테렐라
를 사용하여 자석의 양극의 세기가 다른 이유를 설명할 제2장 제34절에서 이것의 이유를 설
명할 것이다. 
  자력, 모양 그리고 질량이 동일한 두 자석 사이에 자침을 끼워 문지르면 자침은 자화되지 
않는다.
  A와 B를 서로 다른 극이 마주 보고 있는 두 개의 자석이라 하자. 자침의 바늘  C를 그림
과 같이 두 자석에 동시에 접촉시키면 자침은 자력을 얻지  못한다. 그러나 두 자석의 자력
이 다를 경우에는 자침은 더 강한 자석으로부터 자력을 획득한다.
  자침을 자화시킬 때는 자석을 자침의 중심부에 대고 끝 쪽으로 문질러 나간 뒤, 자석으로 
자침의 바늘을 1-2분간 두드리는 것으로 마무리를 한다. 흔히  하듯이 중심으로부터 끝으로 
훑는 동작을 반복하면 자성이 손상되어 좋지 않다. 어느  정도의 시간을 가지고 자화시키는 
것이 좋다. 물론 자석의 에너지가 철에 주입되어 철이 자성을  띠는 데 시간이 필요한 것은 
아니다. 하지만 자침을 자석 주위에 오랫동안 놓아둔다면 자침의  자성은 더 안정하게 되고 
더 오래갈 수 있을 것이다. 철을 붙여 들어올리는  일에서는 말굽자석이 일반자석보다 뛰어
나지만, 철에 자성을 부여하는 면에 있어서는 꼭 그런 것은 아니다. 길이가 똑같은 두  개의 
철선을 준비하여 하나는 말굽자석으로  자화시키고 다른 하나는  일반자석으로 자화시키자. 
그럼 두 철선은 똑같은 거리에서 자석을 향하여 방향을 돌리기 시작하는 것을 관찰할 수 있
을 것이다. 하지만 강하게 자화된  철선은 빠르게 자석의 극을 향할  것이고 약하게 자화된 
철선은 느리게 방향을 돌릴 것이다. 철선을 코르크 마개에 끼워 물에 띄우면 이것을 실험해
볼 수 있다. 
  
      제4장. 지구와 자성체 사이의 편차에 대해
    제1절. 편차
  지금까지 우리는 자성체의 조향운동을 다루는데 있어  편차가 없다고 가정하여왔다. 우리
는 편차를 제외시킨 채 마치 지구가 완전한 구형이어서 편차는 없는 것처럼 취급했던 것이
다. 그러나 이제 무수한 사람들이  고민했지만 그 이유를 알아낼 수  없었던 편차의 원인에 
대해 생각해볼 때가 되었다고 생각한다. 지금까지 자력에 의한  운동을  연구했던 사람들은 
자화된 바늘은 오직 조향운동만을 한다고 주장하였으며 편차의 존재는 인정하지 않았다. 조
향운동이란 자성체가 자오선에 그 축을 맞추는 것이다. 그러나  나침반의 바늘이 지구의 극
을 정확히 향하지 않는 것은 육상과 해상에서 흔히  일어나는 현상이다. 또한 나침반에서만
이 아니라 테렐라, 철광석, 그리고 자력을 띤 흙에서도  이런 현상은 일어난다. 이때 자오선
과 바늘이 가리키는 두 방향이 이루는 지평선상의 호를 편차라  한다. 이 호는 지역에 따라 
다르다. 따라서 편차를 나타내기 위해서 다음의 방법을 고안해내었다. 천구를 그리고 자오선
이 천정을 지나도록 그린다. 편차를 나타내는 지점을 포함하는 대원을 그린다. 이를  편차의 
대원이라 한다. 편차는 자오선과 편차의  대원이 만나는 점으로부터 편차의  각만큼 진행한 
호로 나타낸다.
  북반구에서는 북동 또는 북서의 편차가  나타난다. 반면 남반구에서는 남동  또는 남서의 
편차가 나타난다. 따라서 북반구에서는 북쪽을 가리키는 바늘을 주의해서 봐야 하고 남반구
에서는 남쪽을 가리키는 것을 주의해서 봐야 한다. 항해자와 사이비 학자들은 이 점을 이해
하지 못하고 남반구나 북반구나 나침반의 북쪽 바늘만을 주시할 뿐이다. 앞서 말했듯이,  지
구와 자침의 움직임은 모두 자성체와 지구의 상호작용에 의한  것이다. 지구는 모든 자성체
의 어머니이며 모든 자기 현상과 자력의 토대가 된다. 따라서  편차 역시 그 원인은 지구에 
있음이 틀림없다. 우리는 이제 지구가  어떻게 그리고 어떤 힘으로써  편차를 일으키는지를 
탐구하려 한다.
  먼저 우리는 편차가 자석의 산, 자석의 암석, 또는 또다른 허상의 극의 존재에 의해  일어
난다는 견해가 틀렸다는 것을 확실히 할 필요가 있다. 이런  견해를 받아들인 사람 중에 프
라카스토리오가 있다. 그는 대중 사이에서 널리 퍼져 있던 이 견해를 받아들여 이론으로 발
전시켰다. 하지만 이러한 것들은 도무지 실험과 맞지 않는 것이다. 왜냐하면 만약 이 이론들
이 맞는다면, 편차는 기하학적인 비율로 동쪽이나 서쪽으로 변할  것이고 자침은 언제나 자
기의 극을 향할 것이기 때문이다. 그러나 경험에 따르면 지구에는 고정된 극도 없으며 고정
된 편차의 말단도 없다. 편차의 호는 상당히 변덕스러워, 현대의 연구자들에 의하면 같은 자
오선 상에서도 나침반은 어떤 때는 동쪽으로 기울었다가도 순식간에 서쪽으로 기운다고  한
다. 이런 현상이 일어나는 지역으로는 노바 젬블라(제4장 제16절을 볼 것)가 있다. 남반구에
서도 마찬가지로 남극에 가까운 바다에서는 편차가 빈번하고 크다고  한다. 그러나 이런 편
차는 북반구의 자석의 산 근처에서는 일어나지 않는다.
  앞서 언급한 것보다 더욱 허황되고 어리석은 생각을 한 사람들 중에 코르테시우스가  있
다. 그는 저 하늘 너머의 어떤  힘이 자석의 편차를 일으킨다고 생각했다. 또  마르실리우스 
피시누스는 큰곰자리의 어떤 별에 의해 편차가 일어난다고 믿었고 페트루스 페레그리누스는 
지구의 극이 편차를 일으킨다고 생각했다. 카르단은 큰곰자리의 꼬리  부근에 있는 별이 지
평선 위로 솟아오를 때 편차가 생긴다고 생각했고 프랑스 사람인 베사르는 황극이 원인이라
고 생각했다. 리비우스 시누투스는 특별한 자오선이 자성을 띠고 있기 때문이라고 하였으며 
스칼리거는 하늘과 산이, 영국 사람 로버트 노면은 '특이지역'이 편차의 원인이라고 생각하
였다(제1장 제1절, 제3장 제1절, 제4장 제6절 참조).
  이제 이런 허황하고도 증명되지 않은  생각들은 접어두고, 편차의 참된 이유를  찾아보자. 
앞서 언급했듯이 지구라는 거대한 자석은 철과 남과 북의  방향성을 부여한다. 자화된 철은 
지구의 남극과 북극을 가리키게 되는 것이다. 그러나 지구는 완전한 구체가 아니다. 그 표면
은 울퉁불퉁하고 여러 가지 물질로 뒤덮여 있으며 조성도 지역마다 다를 뿐만 아니라 이런 
다른 조성의 산과 계곡이 무수히 많다. 따라서 이런 다양한 곳으로부터 발산되는 지구의 에
너지는 자성체를 더욱 강한 자성을 지니고 더욱 높은 곳에 위치한 어떤 지역으로 향하게 만
들 수 있는 것이다. 이런 까닭에 아주 높은 곳에서는 편차가 거의 없다. 그리고 자력을 발생
시키는 것은 땅의 성분이기 때문에 바다나  강처럼 물로 덮인 곳에서는 자력이  상대적으로 
산과 같은 육지에서보다 약하다. 그런데 지구의 육지 성분은 다양한 높이로 존재한다.  그렇
다면 바다에 있는 나침반이 지구의 자성 성분을  더 많이 간직한 높이 솟은 거대한 육지나 
대륙 쪽으로 돌아가는 것은 당연한 귀결이다. 지구의 표면은  지역에 따라서 심연의 깊이만
큼(4마일 이상) 솟아 있기도 하지만,  지구의 지름은 1,700 독일  마일(약 12,756km)을 넘기 
때문에 전체적으로 보아 지구는 구형을 유지하고 있다. 그렇기  때문에 지구 전체의 자력을 
받고 있기도 한 자성체는 높이 솟은 지역으로  마치 더 강한 자성체에 끌리는 듯이 향하게 
되는 것이다. 그러나 실제로는 이런 편차가 그렇게 많이 일어나지는 않는다. 그 이유는 비록 
육지가 바다보다 땅의 성분을 더  많이 함유하고 있기는 하지만, 그  속에 포함된 자성체의 
조성이 일정하지 않고 그 양 또한 일정하지 않기 때문이다.  그러므로 이제 우리는 앞서 말
한 편차에 관한 새로운 철학을 실험으로 명백히 증명하려 한다.
  기니 해안에서 케이프 베르데, 카나리아 제도, 모로코  제국, 거기서 다시 스페인, 프랑스, 
영국, 네덜란드, 독일, 덴마크, 그리고 노르웨이에 이르기까지 선을 그어보면, 그  오른쪽, 즉 
그 동쪽에는 거대한 하나의 대륙이 존재함을 알 수 있다.  그 서쪽에는 광대한 대양이 펼쳐
져 있다. 이제(사실 성실한 관측자들이 이미 관찰한 사실이지만) 우리의 이론에 따르면 자성
체는 북극을 가리킬 때 대륙 쪽, 즉 동쪽으로 약간 기울어야만 한다. 그런데 북미의  동해안
에서는 완전히 반대의 현상이 나타난다.  플로리다로부터 버지니아, 노룸베가('뉴잉글랜드의 
잃어버린 도시'. 페놉스톳 만에 있었던 것으로 전해진다. 이 이름은 케네벡 강에서부터 세인
트 그롸 강에 걸쳐 분포해 있다.)에서 레이스 곶, 그리고 그 북쪽의 지역에서는 나침반이 자
오선의 서쪽으로 돌아간다. 그러나 아조레스  제도 서쪽 근방과 같은  중립적인 지역에서는 
나침반의 방향이 자오선과 일치한다. 이 현상은 결코 아조레스  제도와 같은 지역의 특성이 
아니다. 또한 그 지역의 자오선의 특성도 아니다. 왜냐하면 같은 자오선 상이라도  브라질에
서는 전혀 다른 현상이 나타나기 때문이다. 이에 관해서는 뒤에서 좀더 설명하겠다. 
  다른 모든 조건이 같다면, 편차는 적도지방에서 고위도로 올라갈수록 심하다. 물론  극에 
아주 가까운 곳에서는 편차가 적다. 어쨌든, 그렇기 때문에 편차는 모로코나 기니  해안에서
보다 노르웨이와 네덜란드 해안에서 훨씬  큰 것이다. 마찬가지로 레이스  곶이 노룸베가나 
버지니아에서보다 편차가 크다. 기니 해안에서는 나침반이 1/3포인트 동쪽으로 돌아가며, 케
이프 베르데 섬에서는 2/3포인트, 영국의 템즈 강 입구에서는 1포인트 동쪽으로 돌아간다. 
  고위도 지방일수록 편차를 강하게 일으키고 극을 향하는 지역일수록  또 그러하다. 이 모
든 현상은 테렐라에서 쉽게 볼 수 있는 것들이다. 극을 향하는 성질과 마찬가지로 자성체는 
또한 좀더 강한 자성을 지닌 지역으로 향하려는 성질이 있다. 
  
    제2절. 편차의 원인
  편차의 원인은 지표면이 고르지 않기  때문이다. 이것은 테렐라로써 확실하게  증명할 수 
있다. 표면이 거칠거나 손상된 구형의 자석을 준비하자. 나는 자석을 떨어뜨려 마치  대서양
과 같은 오목한 면을 만든 적도 있다. 그 자석 위에 2/3 인치 길이의 철선들을 그림과 같이 
놓는다. 그림에서 AB는 앞서 말한 테렐라이다. 바늘 E와 F는 그리 편차가 심하지 않다. 왜
냐하면 이들은 온전한 면 위에 놓여 있으면서 동시에 손상된 면과는 좀 떨어져 있기 때문이
다. 그림에서 손상된 면은 빗금으로  표시되어 있으며 이곳은 자력이 약한  곳이다. O 역시 
편차가 없다. 손상된 부분의 중심에 있기  때문인데, 마치 앞서 말한 서아조레스 제도가  이 
경우에 속한다. H와 L에서는 손상되지 않은 부분을 향하는 편차가 나타난다.
  우리는 방금 표면이 고르지 않은 테렐라에서 일어나는 편차를 관찰하였다. 하지만 때로는 
표면이 손상되지 않은 테렐라에서도 편차를 관찰할 수 있다.  이것은 테렐라 내부의 강도가 
달라서 테렐라의 각 부분의 자력이 다르기 때문이다. 이런  테렐라에서는 자력이 강한 부분
을 다음과 같이 알아낼 수 있다. A를 극, B를 편차가 일어나는 지역, 그리고 C를 자력이 가
장 강한 부분이라 하자. B에 놓인 바늘은 극을 가리킴에 있어 C쪽으로 편차를 나타낼 것이
다. 따라서 편차를 봄으로써 자력이 강한 지역을 알아낼 수 있다. 또 다른  방법으로 2/3 인
치 길이의 가느다란 철선을 사용할 수도 있다. 이런 철선은 테렐라의 극지방에서는 곧게 서
고 다른 지역에서는 적도를 향하여 기울어지는데, 자성이 다른  지역보다 강한 지역이 있다
면 이런 지역에서는 철선이 더 곧게 설 것이다.
  그리고 철선을 극에 세웠을 때 강한 자성을 지닌 지역 쪽으로 기운다.
  실험을 하기 위해 13인치 정도의 길이를 가진 철선을 준비하여 극 A에 균형을 맞춰놓자. 
그림에서 C지역이 자성이 강한 지역이라면 이 철선의 말단은 C를 향하지 결코 B를 향하지
는 않을 것이다. 그러나 표면도 균일하고 내부도 균일한 테렐라라면 철선이 특정 방향을 가
리키는 일은 일어나지 않는다. 또 다른 실험을 해보자. 두 개의 자오선이 극 A와 B에서  만
난다고 하자. 이 두 자오선 상의 호 DA와 CA가 있을 때  D와 C에 각각 철선을 하나씩 둔
다고 하자. 그러면 철선은 더 강한 자력을 지닌  D에서 상대적으로 자력이 약한 C에서보다 
더 곧게 설 것이다. 따라서 겉으로 보기에는 알 수 없는 내부적인 자력의 차이를 알아낼 수 
있는 것이다. 표면이 고르고 내부의 자력도 모든 면에서  동일한 테렐라에서는 편차가 발생
하지 않는다.
  표면이 고르지 않아 조금씩 위로 솟은 부분이 있는 테렐라를 사용하면 편차의 발생원인을 
좀더 확실히 알 수 있다. 다음의 그림을 보자. 
  이런 테렐라에서는 편차가 일어난다. 짧은 바늘을 이 테렐라  위에 놓으면 바늘이 고지대
를 향하는 것이다. 나침반의 바늘이 자오선에서 벗어나 거대한 대륙을 향하게 되는 것은 마
찬가지의 이유 때문이다. 테렐라가 B에서 크게 돌출해 있을 때 A에 있는 자침은 극 P를 정
확히 가리키지 않는다. C에 있는 자침도 마찬가지이다. 이때는 F에  있는 돌출에 영향을 받
는다. B와 F의 중간지점에서는 B와 F로부터 같은 힘을 받으므로 편차가 생기지 않는다. 다
시 N에서는 H쪽으로 편차가 일어나는데, 작은 돌출부인  D의 영향은 거의 받지 않는다. D
는 지구에서 섬에 해당한다. L은 방해하는 것이 없으므로 극 M을 향한다.
  편차의 원인은 또 다른 방법으로 증명할 수 있다. A를  지구의 극이라 하고 B를 적도, C
를 북위 30도의 위도선, 그리고 D를 극 주위의 돌출지형이라 하자.
  D의 중앙에 위치한 F에서는 편차가 나타나지 않는다. 그러나 G에서는  편차가 심하게 일
어난다. C는 G보다 D에서 더 멀리 떨어져 있으므로 편차가 아주 작게 생긴다. E를 향해 위
치한 I에서는 편차가 없지만 L과 M에서는 E의 영향을 받아 편차가 생긴다.
  
    제3절. 편차와 장소
  편차는 대륙의 분할과 병합 등의 커다란  지각변동이 일어나지 않는 한 같은  장소에서는 
언제나 일정하다. 
  편차가 장소에 의존한다는 것은 표면이 고르지 못한 테렐라 위에 작은 자침을 하나 놓아
보면 바늘의 방향은 언제나 테렐라의 자오선에 일치하지 않는다는  것으로부터 알 수 있다. 
또한 다른 테렐라를 처음의 테렐라 주위에 놓았을 때에도 바늘의 방향이 바뀐다는 것으로부
터도 알 수 있다. 그런데 사실 이 경우에는 테렐라(즉 지구)의 모든 자성물질의 방향성이 바
뀌게 된다. 다음 그림과 같은 평면 위에 N극인 A를 바라보도록 나침반을 하나 놓자. B지점 
옆에는 자석을 하나 갖다놓아 나침반의 바늘이 C를 향하도록 하자.
  나침반의 바늘을 다른 곳으로 움직이게 하더라도 곧 C를 향하게 될 것이다.  자석을 움직
여 바늘이 E를 가리키게  하면 바늘은 먼저와 마찬가지로  E만을 향할 것이다. 지구상에서 
일어나는 현상도 이와 마찬가지이다. 즉 나침반을 놓는 위치와  그 주위의 고지대의 영향으
로 나침반 바늘의 방향이 결정되는 것이다. 그러나 동일한 장소에서는 편차도 동일하다.  하
지만 다른 장소에서는 다른 편차가 나타날 수 있다. 지구의  극에 의해 결정된 나침반 바늘
의 방향은 주위의 고지대의 영향으로 편차를 보이게 되는 것이다.
  
    제4절. 편차와 진행거리
  대양에서 배를 타고 가면서 편차를 측정한다고 하자. 100마일을 갈 때 1도의 편차가 줄었
다고 해서 다음 100마일 째에 편차가 다시 1도 감소한다는  법은 없다. 편차는 주위 육지의 
위치와 형태, 그리고 거리에 관계되는 것이기 때문이다.
  예를 들어 시칠리 섬을 떠나 뉴펀들랜드로 가는 배에서  편차를 측정한다고 하자. 얼마간 
배가 진행하면 편차가 없어지는 지점에 도달한다. 그후 더  나아가면 편차가 약간씩 생기기 
시작한다. 좀더 나아가면 같은 거리를 가더라도 더 큰 편차가 생기게 된다. 이런 경향은  대
륙 근처에서 최대가 된다. 하지만 배가 항구로 들어가든지 대륙에 아주 가까이 다가가게 되
면 다시 편차는 작아진다. 다시  배가 대륙을 떠나 남이나 북으로  이동하면 대륙의 위치와 
위도에 따라 나침반의 편차는 변화한다. 다른 모든 조건이 같다면 저위도보다는 고위도에서 
편차가 크다.
  
    제5절. 편차와 섬과 광산
  섬은 물론 바다보다 자력이 강하다. 하지만 나침반의 편차를 발생시킬 정도는 아니다.  나
침반의 방향은 지구라는 거대한 자석의 자력에 의해 정해지는 것이고 편차는 이러한 거대한 
지구의 자력에 걸맞은 거대한 대륙의 자력에 의해 발생하는 것이기 때문이다.
  자석이 여기저기 널려 있다는 엘바 섬에 대해 얘기하는 사람들이 있지만 지금까지 에트루
리아 해를 항해할 때 나침반에 편차가 생기는 일은 없었다.  왜 편차가 생기지 않는지는 앞
서 설명한 바와 같다. 작은  자석들의 힘은 자신들의 위치를  조금만 벗어나도 미치지 않게 
되는 법이다. 게다가 광석이란 것은 지구  고유의 물질이 아니다. 지구는 광석에 대해  신경 
쓰지 않으며 자성체도 그들을 향하지는 않는다. 이 점에  관해서는 앞서 지구의 돌출부위와 
편차의 관계를 설명할 때 증명한 바 있다.
  
    제6절. 자력에 의한 결합
  천박한 철학자들에 의해 자성체에 관한 연구가  말살되고, 사이비 과학자들은 자성체간에 
작용하는 힘 중에서 잘 알려진 인력만을 발견할 수 있었기 때문에, 사람들은 자성체가 지구
의 남북을 가리키는 것은 단지 인력 때문이라고 생각하게 되었다.
  그러나 영국의 로버트 노먼은 이러한 현상에는 인력 이외의 것이 있다는 것에 대한 증명
을 처음으로 시도하였다. 그는 '특이지역'이라는 개념을  고안해내고는, 나침반의 바늘은 이 
특이지역을 향하는 것이지 바늘을 유인하는  지역을 향하는 것이 아니라고  주장했다. 비록 
이 주장은 고대로부터 신봉되어온  인력 이론을 파괴했다는 의미를  갖고는 있지만, 대단히 
잘못된 것이다. 노면은 그의 이론을 다음과  같이 증명했다. 물을 가득 채운 쟁반의  중심에 
조그만 바늘을 코르크에 끼워 띄운다.
  이 바늘은 끝이 편차를 일으키는 점 D를 보도록 자화되어 있다. 그런데 바늘을 물에 띄운 
뒤 한참을 기다린다 해도 바늘이 D로 끌려가 쟁반의 둘레에 닿는 일은 생기지 않는다. 만약 
인력만이 존재한다면 발생했을 일이 생기지 않는 것이다. 실제로  실험을 해보면 이런 일이 
생기지 않는다는 것을 알 수 있다. 
  바늘은 쟁반의 중심에서 지구의 극방향과 편차점 D를 교대로 향하면서 회전을  시작한다. 
그리고는 D로 끌려가는 일이 없이 쟁반의 중심에서 회전만을 하는 것이다. 이 결과는  노먼
의 말대로 인력이라는 것이 없다는 것을 증명하는 것처럼  보인다. 방향성은 인력에 의해서 
생기는 것이 아니다. 방향성은 지구 전체에 걸쳐 존재하는, 단순히 극이나 자석 또는 고지대
에만 존재하는 것이 아닌, 어떤 다른 힘에 의해 생기는 것이다. 하지만 편차는 이런  물질들
의 인력에 의해 발생한다.
  자석과 철의 회전력과 조향력은 조향운동을 발생시킨다. 이런 운동에는 수직적 운동인 부
침도 포함된다. 지구의 모든 자력이 극에 집중되어 극이 자성체를 끌어당기는 것이  아니다. 
지구의 자력은 지구 전체에 퍼져  있지만 다만 극에서 특별히 강할  뿐이다. 따라서 바늘이 
쟁반의 중심에 머물러 있는 것은 자석의 성질에 비추어 당연한 귀결인 것이다. 
  이것은 다음과 같이 테렐라(작은 구 모양의 자석)를 사용하여 증명할 수 있다. 작은 철괴
를 C에 놓으면 철괴는 A를 향하기는 하지만  C로부터 떨어지지는 않는다. D에서도 마찬가
지이다. A를 향하여 그 회전력을 이용하여 기울어지기는 하지만 D를 떠나지는 않는다.
  이 점에 관해서는 나침반의 부침에 대해 논의할 때 좀더 설명하기로 하자.
  
    제7절. 편차의 크기
  지구의 고지대와 산악 등이 나침반의 편차를 일으킨다는 것은 지금까지 논의한 대로이다. 
예를 들어 여기 영국의 런던에서는 편차가 11  1/3도이다. 다른 지역에서는 이보다 작은 편
차를 보이기는 해도 훨씬 더 큰 편차를 나타나지 않는다.  나침반의 바늘이 지구 전체의 극
성을 대체로 정확하게 가리키는 것으로부터 대륙의  극성 역시 지구의 극성과 크게  다르지 
않다는 것을 알 수 있다. 비록 대륙이 편차를 일으키기는 하지만, 그래도 대륙의 극성은  지
구의 것과 그리 크게 다르지 않아 나침반의 바늘이 완전히 동이나 서쪽으로 돌아가는 일은 
일어나지 않는 것이다.
  편차는 다양한 이유에 의해 변하는 것이기 때문에 어떤 지역에서의 편차를 실측하지 않고
도 쉽게 알아내는 일반적인 방법은 지금까지 없었다. 편차를 계산하려고 하는 경우,  우리는 
각 지역의 자성과 근처 고지대의 자성, 고지대까지의 거리, 그리고 극까지의 거리등을  고려
해야 하기 때문이다. 이런 것들을 정확하게 계산한다는 것은 매우 어렵다. 그러나 우리의 방
법을 사용하면 항해하는 데 별 불편이 없을 정도로 정확하게  편차를 계산할 수 있다. 어떤 
육지가 균일하게 분포하고 자오선을 따라 놓여 있으며, 연속적이고  직선 모양으로 뻗어 있
다면, 이런 육지의 근방에서는 그림과 같은 단순한 편차가 나타날 것이다.
  이것은 A와 B를 극으로 가진 긴 자석을 이용하여  증명할 수 있다. 자석의 적도를 CD라 
하고 자오선 GH와 EF를 따라 자침들을 놓자.  그러면 적도로부터 멀어질수록 이 자침들의 
편차는 커질 것이다. 편차는 이런 간단한 법칙을 따른다. 하지만 해안, 곶, 만, 산악, 고지대, 
절벽 등의 다양한 지형은 편차를 복잡하게 만든다. 또한 고위도 지방에서는 편차가 더욱 불
규칙하다.
  
    제8절. 나침반의 제조
  사발 모양의 큰 나무상자를 준비하여 그 덮개는 유리로 만들고 중앙에는 자침을 균형 있
게 바늘 위에 놓는다. 유리덮개는 바람과 같은 외부의 영향을 박아주고 또한 내부의 자침을 
관찰할 수 있도록 해준다. 자침의 회전부는 원형의 가벼운  물질로 만들어져 있고 밑부분에
는 자화된 바늘이 고정되어 있다.  상자의 유리덮개에는 32개의 포인트를 표시한다.  북쪽을 
나타내는 포인트에는 나리 무늬를 넣는다. 나침반 상자는 지평선에  평행하게 놓기 위해 황
동 고리 속에 매달아 놓는다. 황동 고리는 널찍한 탁자에 매달린 또 다른 고리 속에서 균형
을 잡는다. 나침반에는 납으로 된 추를 부착하여 배가  바다에서 흔들리더라도 균형을 잡을 
수 있도록 한다. 나침반의 자침으로 사용하는 자화된 바늘은 두 개를 연결하여 사용할 수도 
있고 하나를 계란 모양으로 만들어 사용할 수도 있다. 나침반의  바늘로 쓰는 데는 두 번째 
방법이 더 확실하고 빠르다. 자침의 회전부인 마분지와 자화된  바늘을 중심을 맞추어 결합
한다. 편차는 자오선이 지평선을 직각으로 자르는 지점에서 시작한다. 따라서 나침반 제작자
들은 자기 나라와 도시의 위치에 따른  편차를 고려하여 다양하게 자화된 바늘을  마분지에 
붙이고 32포인트를 표시한다. 
  유럽에서는 네 가지 나침반이 쓰인다. 첫 번째로 지중해와 시칠리, 제노바, 그리고 베네치
아 공화국에서 사용되는 것이 있다. 이 나침반은 철침을 회전판의 남북 방향에 정확하게 맞
춰 붙인다. 지중해 지방에서는 편차가 그리 크지 않기 때문인데 이런 나침반은 편차가 없는 
지역에서 정확히 지구의 남, 북극을 가리킨다. 두 번째 종류는 단치히의 나침반이다. 이것은 
발틱 해와 네덜란드에서 사용된다. 철침은 회전판의 북쪽에 대해 3/4 포인트 동쪽으로 돌려
서 고정되어 있다. 러시아에서 항해할 때는 편차가 2/3 포인트이기 때문이다.  세 번째 종류
는 세빌리아, 리스본, 라로쉘, 보르도, 루앙, 그리고 영국 전역에 걸쳐 사용되는 것으로 철침
과 회전판을 1/2 포인트 돌려서 결합한다.
  나침반의 이러한 차이들 때문에 항해 시 많은 문제들이  발생한다. 해안, 곶, 항구 그리고 
섬의 위치와 조수의 방향, 그리고 만조의 시간을 나침반을  이용하여 결정했다 하더라도 다
시 이 나침반이 어느 나라의 방식을 따라  만들어졌는가를 한 번 더 고려해야 하기 때문이
다. 영국의 나침반을 사용하는 항해사가 지중해용 해도를 참조하여  항해를 한다면 그는 목
적지에서 상당히 벗어난 곳으로 가게  될 것이다. 이탈리아의  나침반을 사용하는 항해사가 
북해나 독일해, 또는 발틱 해의 해도를 참조하면서 항해한다면 그 역시 목적지에 정확히 도
달할 수는 없을 것이다. 이런  오류들은 모두 지방에 따라 편차가  다르기 때문에 일어나는 
것이다. 페트루스 노니우스는 편차를 고려하지 않고  나침반을 사용하여 자오선을 조사했기 
때문에 완전히 틀린 근거에 준 하는 증명들을 많이 했다.  그는 자석의 현상에 관해서 너무
나 몰랐다. 마찬가지로 페드로 데 메디나는 편차를 인정하지  않아 항해술에 오점을 남기는 
많은 오류들을 범하였다.
  
    제9절. 편차를 이용한 경도의 측정
  편차를 이용하여 경도를 측정하는 방법을  발견한다면 항해자와 지리학의 발전에  대단한 
공헌을 세울 것이다. 그러나 포르타(제7장)는 헛된 희망을 가지고 근거 없는 이론을 내세웠
는데, 그는 말하기를 자오선을 따라  이동할 때 나침반의 바늘은  동쪽으로 벗어날 때 동쪽 
편차를, 서쪽으로 벗어날 때 서쪽 편차를 나타낸다는 규칙을  따라 움직인다고 말했던 것이
다. 게다가 그는 그 편차와 자오선에서 벗어난 거리는 비례 관계가 있다고 하였다.  이보다 
더 터무니없는 이론은 없을 것이다.  포르타는 경도를 알아내는 진정한  기준을 찾아냈다고 
생각했다. 그러나 그는 틀렸던 것이다. 자신이 올바로 생각하고 있다고 믿는 포르타는  경도
를 알아내기 위한 거대한 나침반을 제작하였다. 그의 이론은  진실과 다름에도 불구하고 무
비판적으로 받아들여졌다. 왜냐하면 실제로는 나침반의 바늘이 동쪽으로 이동할 때 동쪽 편
차를 보이지도 않았으며, 비록 서유럽 해안에서는 약간의 동쪽 편차를, 그리고 아조레스  제
도에서는 약간의 서쪽 편차를 보이기는 했지만, 그럼에도 불구하고 위도와 경도, 그리고  주
위 대륙의 높이와 거기까지의 거리에  따라 불확실하고 다양하게 변했던  것이다. 나침반의 
바늘은 포르타의 원리를 따라 변하지 않았다. 리비우스 사누투스  역시 마찬가지의 헛된 이
론으로 자신과 독자들을 괴롭혔다. 많은 철학자들과 항해사들은 아조레스 제도를 지나는 자
오선이 편차의 한계라고 믿고 있다 따라서 이 자오선과 정반대 지역의 자오선에서는 아조레
스 제도와 마찬가지의 편자를 보일 것이라는 생각이다. 이런  견해는 조아네스 밥티스타 베
네딕투스와 잡다한 항해 전문가들이 도의하고 있는 것이지만, 사실은 완전히 틀린 것이다.
  휴고   그로티우스가  인용한   스테비누스는   그의   <발견된  원칙의   항구(Portuum 
inveniendarum ratione)>에서 자오선에 따라 편차를 구분하였다. 그는 말하기를 "코르보 섬
에서는 편차가 없다. 그러나 그곳으로부터 동쪽으로  이동할수록 나침반의 바늘은 동쪽으로 
편차를 보이기 시작하여 플리머스 서쪽 1 마일 지점에 오면 13도 24분의 최대 동쪽  편차를 
보이게 된다. 거기서부터는 동쪽 편차가 줄어들기 시작하여 핀마크에 있는 노스 곶으로부터 
그리 멀지 않는 헬름슈트에 이르기까지 계속된다. 따라서 헬름슈트에서는 편차가 없다. 코르
보와 헬름슈트 사이의 경도는 60도이고 중간 지점인 플리머스에서는 편차가 30도로  최대이
다." 이 진술이 비록 사실이기는  하나, 코르보 섬에서조차도 자오선을 따라가  보면 언제나 
정북을 가리키지는 않는다. 플리머스 역시  어디서나 13도 24분의 편차를  보이지는 않으며 
헬름슈트에서도 위치에 따라 편차가 생긴다. 플리머스를 지나는 자오선  상의 위도 60도 지
점에서는 동쪽 편차가 아주 크지만 40도 지점에서는 이보다 작고 20도 지점에서는 아주 작
다. 한편 코르보를 지나는 자오선에서는, 코르보 섬 가까이 에서는 편차가 없지만 위도 55도 
지방에서는 1/2 포인트, 20도 지방에서는 1/4 포인트의 서쪽  편차를 보인다. 따라서 자오선
을 따라 편차가 일정한 것도 아니며 자오선으로부터의 거리와 편차의 크기가 비례하는 것도 
아니다. 그러므로 나침반의 동쪽 편차, 서쪽 편차, 하강, 그리고 상승의 법칙을 나침반으로는 
찾을 수 없는 것이다. 스테비우스가 같은 방법으로 조사했던  남반구에서의 편차에 관한 법
칙들 역시 헛되고 어리석은 것이다. 이 방법들은 포르투칼의 항해사들이 제안하였지만 실측
과 일치하지 않는다. 맞다고 믿어지고 있으나 사실은 틀린  다른 잡다한 이론들도 마찬가지
로 부조리한 것이다. 그러나 정확한  편차의 자료를 이용하여 오랜 항해  시 항구의 위치를 
잡는 방법은 대단히 중요한 의미를 지니고 있다 이 기술을 사용하기 위해서는 바다에서 편
차를 정확히 측정할 수 있는 기구가 필수적이다. 이  기술은 스테비우스가 창안하고 그로티
우스가 기록하였다.


      제10절 고위도에서 편차가 큰 이유
  적도 근처에서는 편차가 거의 없다. 그러나 60도 이상의 고위도에서는 흔히 큰 편차가 나
타난다. 이런 현상은 지구의 성질과 나침반의 위치 때문에 일어난다. 적도에서는 지구의  자
력이 나침반의 바늘을 회전시켜 극을  향하도록 만들지만 극지방에서는 바늘의  회전보다는 
수직으로 끌어당기는 힘이 더 강하게 작용하기 때문에 나침반의 바늘은 매우 깊이 하강하여 
거의 회전을 할 수 없게  된다. 그런데 편차가 일어나는 주위의  땅덩어리는 가까운 곳에서 
지구의 자력을 내뿜고 있다. 그렇기 때문에 나침반의 바늘은  이 땅덩어리 쪽으로 회전하여 
편차를 보이는 것이다. 또한 나침반의 바늘에 미치는 조향력은 적도에서 가장 크다.  고위도
로 올라갈수록 이에 비례하여 조향력은 떨어지는데,  왜냐하면 적도에서는 나침반의 바늘이 
자연스럽게 평형을 유지하지만 고위도로 올라갈수록 점점 평형을 잃기 때문에 외부에서  힘
을 가하여 평형을 유지하도록 만들어줘야 하기 때문이다. 나침반의 바늘은 고위도로 갈수록 
심하게 기울어진다. 이에 관해서는 자침의 부침에 관한 책에서 더 설명하겠다. 이런  까닭으
로 조향력은 고위도로 갈수록 약해져  극에서는 사라진다. 따라서 고위도로  갈수록 주위의 
자성체의 영향을 받아 편차가 쉽게 일어나는 것이다. 이런  현상은 테렐라를 가지고도 쉽게 
확인할 수 있다.
  
      제11절 카르단의 오류
  자연의 내밀한 원인을 밝히는 과정에 충실한 실험이 없을 때 얼마나 쉽게 오류를 일으킬 
수 있는가는 카르단이 범한 대 실수에서 찾아볼 수 있다. 그는 9도의 편차로부터 우주와 지
구의 중심간 거리를 찾아냈다고 생각했다. 그는 나침반의  바늘은 어디서나 정복으로부터 9
도만큼 벗어나 있다고 믿었기에 이를 근거로 두 중심 사이의 거리를 계산했던 것이다.
  
      제12절 편차의 측정
  이 모든 문제의 핵심은 정확한 자오선 결정이다. 자오선을  정확히 알고 있다면 나침반을 
사용하여 편차를 구하는 것은 매우 쉬운 일이다. 적당한 크기의 편차 측정용 컴퍼스로 태양
을 정오 이전과 이후에 한 번씩 측정하면 그림자로써 편차를 알아낼 수 있다.
  태양의 고도는 라디우스 또는 큰 상한의(quadrant)로 측정한다. 이 기구는 나침반보다 크
기 때문에 해안에서 편차를 찾기가 쉽다. 적당한 재질의 두꺼운 판자를 2피트 길이와 6인치 
넓이로 준비하고 그 위에 그림에서 보다 좀더 많은 반원들을 그린다. 그 중심에는 황동으로 
만든 시틀러스(stilus : 중심에 세운 막대)를 직각으로 세우고 그 곳으로부터 가장 외각의 반
원에 닿는 회전이 가능한 지시침을 끼운다. 유리덮개가 있는 자화 회전추도 넣는다. 그 다음
에는 이렇게 만들어진 판자를 수평을 잘 맞춘 뒤 지시침을 북쪽으로 돌려 자화 회전추가 그 
상자에 중심선을 따라 위치하도록 만든다. 그 다음 아침 8시나 9시 등 편한 시각을 골라 스
틸러스가 만드는 그림자가 어디로 떨어지는지를 판자 위에 표시한다. 다음 지시침을 표시한 
부분으로 움직인 뒤 지시침이 가리키는 각도를 적어둔다.
  오후에 스틸러스의 그림자가 닿는 부분을 관찰한 뒤 지시침을 그곳으로 이동시키고 그 각
을 알아낸다. 두 각의 차를 반으로 나눈 값이 편차의 호이다. 편차의 크기를 알아내는  방법
과 기구는 다양하다. 그러나 이런 방법들은 별로 쓸모가 없다. 왜냐하면 이런 간접적인 방법
으로 복잡한 과정을 거쳐 찾는 것과 똑같은 편차를 앞서 설명한 방법으로는 훨씬 쉽고 빠르
게 찾아낼 수 있기 때문이다.
  이 방법의 요점은 이런 기구들을 얼마나 빠르고 정확하게 사용할  수 있는가 이다(태양은 
움직인다). 손이 떨리거나 시력이 좋지  않다면 이런 기구들을 가지고도  정확한 값을 얻을 
수 없다. 게다가 자오선의 양쪽에서  태양의 고도를 측정하는 것은  한쪽에서만 측정하면서 
동시에 극의 고도를 알아내는 것만큼이나 쉽다. 한 방향에서 태양의 고도를 측정할 수 있다
면 반대쪽에서도 측정할 수 있는데, 그 한 방향에서의 측정값이 의심스러울 경우 구, 수, 삼
각함수 그리고 삼각형을 가지고 계산한 모든 것은 버려야만  한다. 그럼에도 불구하고 이런 
수학적인 태도는 매우 좋은 것이다.
  지상에 있는 사람은 정확하게 관측하고 적절하게 기구들을 사용하여 편차를 알아낼 수 있
다. 그러나 해수는 움직이는 것이므로 바다에 있는 사람이 분 단위까지의 정확한 측정을 할 
수는 없다. 고위도로 갈수록 정확한 측정은 더욱 어려워지는데, 사실 일반적인 측정기구로는 
1/3이나 1/2 포인트까지의 정확한 측정을 해도 꽤 잘한 것이다. 따라서 수많은 잘못된 측정 
자료들이 쏟아져 나왔던 것이다. 우리는  간편한 기구를 사용하여 편차를  측정하는 방법을 
개발하였다. 이 방법은 태양과 별들의  뜨고 짐을 사용한다. 북반구에서는 북극성을  사용할 
수도 있다. 배가 물결에 흔들리는 바다에서도 이 방법을 사용한다면, 그리 정밀하지 않은 아
주 간단한 기구로도 확실하게 편차를 구할 수 있다. 이 기구는 다음과 같이 만들 수 있다.
  지중해형의 나침반을 사용하여 지름 1피트 이상의 기구를 만든다. 둘레를 90도씩 네 개의 
사상한으로 나누자. 움직일 수 있는 나침반 상자를(subtus librata) 16파운드의 추를 달아 아
래에 둔다. 두 사상한이 접촉하는 부분에 구멍을 뚫고 반원(conum)을 직각으로 끼워 나침반
에 수직으로 고정시킨다. 그 정상부에 16디지트(digit :  1디지트는 3/4인치) 길이의 자를 균
형을 맞춰 마치 저울처럼 움직일 수 있게 부착한다. 이  자의 양끝에는 태양과 별을 관찰할 
수 있도록 가늠쇠와 구멍을 부착한다. 이 기구로 주야 평분시의 아래. 위로 뜨고 지는  태양
을 관찰함으로써 편차를 아주 정확하고 쉽게 측정할 수 있다. 태양이 황도대의 다른 부분에 
있는 경우에는 북극성의 고도를 알아내면 역시 편차를 구할 수 있다. 북극성의 고도를 알고 
나면 지구의, 지도, 또는 기구를 사용하여 태양이나 별의 고도와 태양과 다음의  항성으로부
터 진동쪽 간의 거리를 구할 수 있다.
  진동쪽으로부터 떠오르는 시간을 도와 분까지 측정한  다음에는 편차는 쉽게 구할 수  있
다. 오리온의 세 별 중 가장 밝은 별이 지평선에 떠오를 때  그 별을 향하여 기구를 위치시
키고 자침을 관찰하라. 만약 이 별이 진동으로부터 뜬다면 이 때 자침은 진동으로부터 남쪽
으로 1도 움직여 있을 것이기 때문에 자침이 자오선으로부터 얼마나 벗어나 있는지를 1도의 
보상치를 적용하여 구할 수 있다. 또한 자오선 상에 있거나 자오선으로부터 가장 멀리 떨어
진 북극성을 관찰할 수도 있다(티코 브라헤(Tycho Brahe)에 따르면 북극성은 북극으로부터 
2도 55분 떨어져 있다). 그리고 자오선으로부터 그  별의 프로스타페레시스(prostaphaeresis)
을 더하거나 빼서 기구를 사용하여 편차를 과학적으로 구할  수 있다. 북극성이 자오선상에 
있을 대 태양의 위치와 밤의 시간을 알 수 있을 것이다. 경험이 풍부한 관찰자는 성좌를 기
만해도 그것을 큰 오차 없이 쉽게  알아낼 수 있다. 어떤 사람들은 몇  분의 오차를 상당히 
중요하게 생각해서 정확하게 측정하려고 노력하는데, 그들은 그러는  사이 종종 1포인트 정
도나 오차를 내기도 한다. 경험이 풍부한 관찰자라면 태양이나 별의 부상을 관찰할 때 대기 
차를 고려하여 좀더 정확한 계산을 할 것이다.
    적도로부터 멀리 떨어지지 않은 별과 그 적위의 목록
  이 별들은 북극성 정도의 고도에서 뜨고 진다. 지구의, 지도, 또는 기구를 사용하여 알 수 
있는 각거리로부터 정교한 계산을 통해 편차를 계산할 수 있다.
    지평선에서 태양과 별의 각거리를 찾는 방법
  원을 그리고 두 개의 선을 그어 4등분한다. 이때 한 선은 적도를 나타내고, 다른 한  선은 
지구의 축을 나타낸다. 각 사분원을 90도로 나누고 5도나 10도마다 숫자를 매겨둔다. 숫자를 
매긴 부분에서는 적도에 평행하게 직선을  그어 원을 가로지른다. 다음으로는  원의 지름과 
같은 길이의 자를 하나 만든다. 자는 지구의 축이 방금  말한 선들에 의해 나누어지는 것과 
같게 나누고, 중심으로부터 5도나 10도마다 눈금을 매긴다. 자의 중심에는 조그만  돌출부를 
두어 자의 기준선이 원의 중심에 연결될 수 있도록 한다.  그러면 이때 원은 자오면을 나타
내고 그 중심은 지평선과 적도의  교점을 나타내게 된다. 이 교점에서  태양이 뜨거나 지게 
된다. 적도로부터 같은 거리에 있는 선들은 태양과 별의 유사물을 나타낸다. 자의  기준선은 
지평선을 나타내고 자의 각 부분은 지평선의 도수를 나타냈다. 따라서, 만약 자의  기준선을 
어떤 위도의 장송에 적용하고 그 위치의 위도의 보수보다 작은 태양이나 별의 주어진 적위
를 기구의 가장자리에서 알아낼 수 있다면, 이 적위의 점으로부터 평행하게 그은 선과 지평
선 또는 기준선의 교점은 주어진 별이나 태양의 주어진 위도의 장소에서의 각거리를 나타낸
다.
  
      제13절 바다에서의 편차의 측정
  나침반의 편차가 발견된 이후, 많은 항해자들이 여러 가지  방법으로 나침반의 편차를 측
정하고자 노력했다. 그러나 정확하게 측정되는  경우는 드물었는데, 그 결과 항해의  기술에 
별로 도움이 되지 못했다. 이런 일이  발생한 이유는 그들이 정확한 방법을 몰랐거나, 잘못 
만들어지고 적절치 못한 기구를 사용하였거나, 또는 제1자오선이나 제1극 등의 잘못된 이론
에 바탕을 둔 추측을 사용하였기 때문이다. 한편 많은 기록자들은 선대의 기록을 마치 자신
의 관찰기록인 양 후세에 전하였고, 그 오래된 기록들은 아무리 엉망이라 하더라도 단지 오
래된 기록이라는 이유만으로 존중되고 있었다. 후세들은  그 기록의 내용으로부터 벗어나는 
것을 두려워하였다. 그렇기 때문에 긴 항해, 특히 동인도로 향하는 것과 같은 항해에서 포르
투갈 인들이 기록해 놓은 엉터리  측정들이 그렇게 높이 평가받고  있는 것이다. 그러나 그 
기록을 한 번만이라도 읽어본 사람이라면 그것이 얼마나 잘못된  것인지, 그리고 그들이 나
침반의 제조와 사용법을 얼마나 모르고 있었는지를 금방 알 수 있을 것이다. 왜냐하면 그들
은 포르투갈에서 제조된, 자침과 숫자판이 1/2포인트 어긋난 나침반을 사용하여 인도양까지 
가는 항해길의 편차를 측정하였기 때문이다. 그들이 다양한 장소에서 편차를 측정하면서 과
연 그 지역에 맞는 정확한 나침반을 사용하였는지, 그리고 또한 나침반의 오차에 대한 보정
을 했는지 분명하지가 않다. 그들의 기록으로는 그들은 단지 포르투갈에서 제조된 나침반만
을 사용했다고 되어 있다.
  경험이 풍부한 항해사라 할지라도 배가 끊임없이 움직이는 바다에서 편차를 측정하는  것
은 대단히 어렵다. 이것은 기구의 정밀도와는 관계없는 일이다. 이런 이유로 자침의  편차에 
관한 다양한 의견이 생겨나게 되었다. 예를 들면 포르투갈의  항해사인 로드리게스 데 라조
스(Roderrgues de Lazos)는 세인트 헬레나 섬 근처에서는 편차가 1/2포인트라고 말한 반면, 
네덜란 인은 1포인트라 하였고, 영국의 노련한 항해사인  켄달(Kendall)은 단지 1/6포인트라
고 말하였다. 디에고 알폰소(Diego Alfonso)는 아굴하스 곶(Cape Agulhas, 아프리카의 최남
단)의 남동쪽 바다에서 편차가 없다는 것을 발견했는데 아스트롤라베(옛날의 천문관측의)로 
측정해보면 나침반이 자오선상에 있다는 것을 알 수 있었다. 그런데 로드리게스는 포르투갈 
제 나침반으로 측정하면 정남과 정북을 가리키기 때문에 1/2포인트의 편차가 있는 것이라고 
주장하였다. 이런 혼란, 오류, 그리고 부주의함은 거의 모든 기록에 존재한다.
  
      제14절 적도 부근에서의 편차
  북반구에서의 편차는 북반구에 존재하는  고지대에 의해 발생하고,  남반구에서의 편차는 
남반구에 존재하는 고지대에 의해 야기된다. 그런데  북반구와 남반구의 중간지점인 적도에
서는, 만약 두 반구의 고지대로부터의 힘이  같다면 편차를 보이지 않게 될 것이다.  그러나 
이런 일은 거의 없기 때문에 적도에서도 편차는 발견된다. 적도에서 어느 정도 북쪽으로 올
라간 지역에서조차 남반구의 거대하고 강력한 고지대에 의해 3도에서 4도 정도의 편차가 일
어나는 경우가 있다.
  
      제15절 에티오피아 해와 미국해에서의 편차
  우리는 대서양에서 관찰되는 편차의 성격과  원인을 논하였다. 그런데  적도 아래 브라질 
동쪽 해안에서는 남극을 가리키던 자침이 대륙을 향하게 된다.  이것은 편차를 보이는 것이
라 할 수 있는데, 많은 사람들은 이 편차를 동쪽 편차라 하였다. 그러나 이 경우 남반구에서 
방향을 가리키는 것은 남극을 가리키는 자침이므로, 이때 자침의  편차는 서쪽 편차라 해야 
옳을 것이다. 브라질 곶의 동쪽 부위로부터 상 아고스티노 곶(Cape  sao  Agostino)을 지나 
프리오(Frio) 곶을 거쳐 마젤란 해협의 입구까지, 자침의 꼬리 부분(지구의 남극을 가리키는 
부분)은 언제나 서쪽 편차를 보인다. 이러한 편차는 해안에서만 일어나는 것은 아니다. 육지
로부터 독일마일로 50에서 60마일 정도 떨어진 지역에서도 이러한 편차가 나타나기  때문이
다.
  육지로부터 멀어질수록 그  편차는 줄어든다. 세인트 헬레나(St. Helena) 섬에서는   거의 
1-2도 정도의 편차가 나타난다. 이러한 사실을 알고 있는 포르투갈 인을 비롯한 항해자들은 
희망봉을 지나 인도로 가는 항해에서 좋은 바람을 얻기 위해 그들의 진로를 트리스탄 데 쿤
하(Tristan de Cunha)로 잡는다. 그들은 그들의 항해의 절반  정도까지는 편차 없는 항해를 
할 수 있다. 그러나 이들 섬에 가까이 가게 되면 항해중의 가장 큰 편차를 만나는데 그것은 
남서쪽에 위치한 남반구의 대륙이 남극을 가리키던 자침을 끌어당기기 때문이다. 이 편차는 
배가 희망봉에 가까이 가면서 줄어든다.  위도 45도의 제1 자오선  상에서 자침은 남남서를 
가리킨다. 마니콩고(Manicongo)로부터 적도를 조금 지날   때까지는 약간의 남동쪽 편차를   
볼 수 있을 것이다. 아굴하스 곶에서는 자침은 트리스탄 데  쿤하에서 본 것과 같은 약간의 
편차를 나타낼 것이다. 그러나 이 지역에서는 편차의 원인이  되는 육지에서 상당히 멀어졌
기 때문에 편차의 크기는 상당히 줄어들 것이다.
  
      제16절 노바 젬블라에서의 편차
  앞서 증명한 바와 같이 극에 가까운 지방일수록 편차는 크다. 이 지역에서는 또한 편차가 
갑자기 변하는 경향이 있다. 이 현상을 몇 년 전 네덜란드인들이 관찰하였는데 그 정확도는 
그리 좋지 않았다. 정확도가 낮은 것도 당연한 것이 일반적인 측정기구로는 80도나 되는 고
위도 지방에서 정확한 측정을 하기가  거의 불가능하기 때문이다. 자침의  편차는 북극해를 
동쪽으로 통과하는 수로가 있다는 명확한  증거이다. 왜냐하면 자침은 서쪽으로  큰 편차를 
보이고 있기 때문인데, 이것은 동쪽으로는 어떤 대륙도 없다는  것을 나타내는 것이기 때문
이다. 그러므로 몰루카스(Moluccas)로 가는 항로를  찾는 데는 북동쪽이  더 희망적일 것이
다.
  
      제17절 남태평양에서의 편차
  마젤란 해협을 지나서 페루 해안에서의 편차는 남동쪽이다. 이런  동쪽 편차는 페루 해안
으로부터 적도까지 계속된다. 위도 45도 이상 지방세서의 편차는 적도 부근의 것보다  크고, 
남아메리카 동쪽 해안에서 서쪽 편차가 나타났던 것과 마찬가지로 이곳에서는 동쪽  편차가 
나타난다. 적도로부터 뉴 갈리시아(New Galicia)에 도달하기까지는 편차가 거의  없다. 그곳
에서 퀴비라(Quivira)까지 해안을 따라가면 북에서 동으로의 편차가 나타난다.
  
      제18절 지중해에서의 편차
  시칠리와 이탈리아의 항해사들은 시칠리아 해에서 그 동쪽 펠로폰네소스 반도의 자오선까
지는 북쪽으로부터 그리스어로 '그레쿠스(북풍)' 라고 불리는 바람이 방향으로 편차가 나타
난다고 말한다. 또한 펠로폰네소스 해안에서는 편차가 없지만 바다로 더 들어가면 자침은 '
이스트랄화'로 기울어져 북서풍인 '미스트랄'의  방향으로 편차를 나타낸다고도 말한다.  이 
현상은 우리의 편차에 관한 법칙에 부합한다.  왜냐하면 첼로폰네소스의 자오선으로부터 서
쪽으로는 지중해가 뻗어 있고 동쪽으로는 팔레스티나까지 바다가 있으며 북동쪽으로는 에게 
해와 흑해가 있기 때문이다. 펠로폰네소스 반도로부터 북극까지 이어진 자오선은 전 유럽에
서 가장   크고 높은   육지, 즉   아카이아(Achaia), 마케도니아,  헝가리,  트란실베이니아
(Transylvania), 리투아니아,  리보니아(Livonia), 노브고로드(Novgorod),  카렐리아(Karelia), 
그리고 비아르미아(Biarmia)를 지난다.
  
      제19절 내해에서의 편차
  대양에서는 보통 큰 편차가 나타난다. 하지만  어떤 때는 전혀 편차가 없는 경우도  있다. 
대륙에서도 해안지방이나 어떤 경계지방에서와 같이 편차가  관찰되는 경우가 있다. 그러나 
대륙에서의 편차는 작은 것이 보통이다. 대륙의 중심부에서는 편차가 없다. 즉 북유럽과  아
시아, 아프리카, 페루, 그리고 북아메리카의 중앙부에서 자침의 방향은 자오선과 일치한다.
  
      제20절 동양의 바다에서의 편차
  고아(Goa)로부터 몰루카스(Moluccas)에 이르는 항로에서의 편차는 포르투갈 인들이 기록
한 바 있지만 그들의 기록은 상당 부분이 잘못되어 있다. 이 오류의 원인은 앞서 설명한 바
와 같이 잘못된 도구의 사용, 부정확한 측정,  그리고 어림짐작이다. 브란되(Brando) 섬에서 
그들은 자침과 표시판이 22도 차이 나도록 조정하였는데, 브란되  섬의 위도 이하에 존재하
는 지구상 어느 지역에서도 22도의 편차는 나타나지 않는다.  사실 브란되 섬에서의 편차는 
아주 작은 편이다. 따라서 그 푸르투갈 인들이  모잠비크에서의 편차가 북서쪽으로 1포인트
라고 말하는 것은 그들이 비록 바른 나침반을 사용하였다  하더라도 분명히 잘못된 것이다. 
왜냐하면 모잠비크에서의 편차는 분명히 남서쪽으로  1/4포인트 또는 그보다 약간  더 크기 
때문이다. 또한 그들이 적도를 지나 고아로 가는 항로에서 나침반이 1 1/2포인트 서쪽의 편
차를 보인다고 주장하는 것도 완전히 잘못된 것이다.  차라리 포르투갈의 나침반은 1포인트
이 편차를 보이고 지중해의 나침반은  1/2포인트의 편차를 보인다고 말하는  것이 정확했을 
것이다. 그러나 우리의 법칙을 이용하여 동양의 바다에서 편차를 구하려면 남반구의 대륙에 
대한 좀더 정밀한 조사가 필요할 것이다. 이 대륙은 현재의  지도와 지구의 에 표시된 것보
다는 좀더 남북으로 펼쳐져 있다
  
      제21절 거리에 따른 편차의 변화
  대륙의 중앙부는 편차를 보이지 않는다. 대양의 중심에서도 마찬가지이다. 그러나  대륙과 
대양의 접경 지역은 흔히 큰 편차를 보이며, 육지에서 바다로 약간 나간 지역이 가장 큰 편
차를 보인다. 상 아고스티노 곶(Cape Sao Agostino) 주위에서는  편차를 관측할 수 있는데, 
50마일을 더 떨어지면 더 큰 편차가 나타나며, 80마일과  100마일을 떨어져도 편차는 더 커
질 뿐이다. 또한 100마일에서 80마일로 접근할 때  떨어지는 편차값은 80마일에서 50마일로 
접근할 때 편차의 감소가 더 크기 때문이다.  예를 들어, 뉴펀들랜드(Newfoundland)로 접근
할 때 100마일 떨어진 곳보다는 더  가까이 다가갔을 때 편차의 변화는  더욱 크다. 그러나 
육지로 들어간 뒤에는 바다에 가까운 곳보다는 더 멀리 들어갔을 때 편차의 변화가 크다.
  다음의 그림은 극을 향하여 뻗어 있는 육지에 나침반을 가까이 가져갈 때의 편차 변화를 
보이고 있다. A를 극이라 하고  B를 육지라 하자. C에서는 B에  의해 야기된 편차가 없다. 
이곳은 육지에서 너무 멀기 때문이다. D에서 편차는 최대가 되는데, 자침이 완전히  육지 B
를 향하게 된다. 이때 자침은 육지의 자력에 의해 오직 육지만을 향한다. 육지와 자침, 그리
고 극의 상대적인 위치와 거리에 의해 이런 현상이 일어나는 것이다.
  C에서 D로 가면서 편차는 커진다. 이때 D로 오면서  편차의 변화는 점점 커진다. 그런데 
C에서 D로 오면서 1도의 편차를 볼  수 있었다면 똑같은 편차를 D에서  E로 이동하면서도 
관찰 할 수 있다. 즉 같은 정도의 편차를 보이는데 서로 다른  거리를 이동할 수 있는 것이
다. 그러나 이런 관계도 여러 가지의 우발적인 상황에 의해 더욱 복잡하게 변할 수 있다.
  
        제5장 지구에 의한 자침의 복각 현상
      제1절 자침의 기울기 현상
  이제 우리는 드디어 자침이 그 자성에 의해 기울어지게 되는 놀라운 현상을 논의하게 되
었다. 우리가 이 현상을 완전히 이해하고 나면 우리는 자석과 지구가 만들어내는 오묘한 조
화와 상호작용을 이해할 수 있게  될 것이다. 자침의 부침에 대해서는  이미 많은 실험으로 
여러 번 예시와 증명을 하였고, 또한 앞으로 설명에 의해 그 원인을 밝혀 자성을 가진 사람
이라면 누구도 반박할 수 없도록 할 예정이다. 조향운동과 편차는 평형을 유지하고 있는 자
침의 운동이었다. 그러나 부침은 자화된 철이 평형을 깨고  지구의중심을 향하는 성질에 의
한 운동이다. 우리는 이 부침에 의한 각, 즉 복각이 위도에 따라 다르다는 것을 발견하였다. 
그런데 뒤에 증명하겠지만, 자침의 부침은 지평선으로부터 지구의 중심을 향하는 운동에 의
해 일어나는 것이 아니라 자성체 전체가 지구의 전체로 돌아서는 운동에 의한 것이다. 그리
고 이제는 자침의 복각을, 특정한 기구를 사용하여 측정할 수 있게 되었다. 기 기구를  만드
는 방법은 다음과 같다. 27인치 정도의 지름을 갖는 원형의 반반한 판자를 정사각형 기둥에 
묶어 나무로 만든 바닥에 고정시킨다. 판자를 네 개의 사분원으로 나누고 각 사분원을 90도
로 나눈다. 원의 중심에는 놋쇠 못을 박고 그 머리에는  구멍을 뚫어 넓히고 부드럽게 다듬
어 둔다. 2치 정도 넓이의 놋쇠 바퀴를 기구에 붙이고 역시  놋쇠로  만든 평판을 지평선에 
평행하게 원을 가로질러 부착시킨다. 이 평판은 복각 측정하는 기준선의 역할을 할  것이다. 
이 기준선의 중간에 기구의 중심과 일치하도록 구멍을 하나  뚫는다. 자침으로 쓰이는 바늘
을 하나 준비하여 그 중심에 수직으로 아주 가는 쇠축을 통과시켜 바늘과 축의 중심이 만나
도록 한다. 이 바늘을 복각 측정침으로 사용한다. 기구를 기둥에 똑바로 고정시킨 뒤 바닥의 
언저리에 아주 작은 자화침을 하나 두자. 복각 측정침의 양끝을 서로 다른 극으로 자화시되 
측정침이 구부러지지 않도록 아주 조심한다. 이 점에서 조심하지 않으면 결과를 얻을 수 없
을 것이다. 다음으로 처음 썼던 놋쇠 바퀴보다 조금 더 큰 놋쇠 바퀴를 준비하여 한쪽 구에 
해당하는 부분을 유리나 아주 가는 운모로 덮개를 씌운다. 이  두 번째의 바퀴를 처음 바퀴 
위에 덮으면 측정침을 먼지와  바람으로부터 보호하게 된다. 이제 기구는 완성되었다. 바닥
의 자침을 이용하여 측정침이 정확하게 남북을 향하도록 조정하라.  그러면 북쪽을 향한 복
각 측정침의 끝은 지평선 아래로 기울 것이다. 한편 남반구에서는 남쪽을 향한 끝부분이 지
평선 아래로 기울어질 것이다. 또한  측정침이 기울어지는 정도는 측정장소의  위도와 관련 
있는데, 이에 대해서는 뒤에서 좀더 설명하겠다. 복각 측정침은 반드시 강한 자석으로  자화
시켜야지 그렇지 않으면 기울어진 상태를 유지하지 못하고 흔들리게 된다.
  더 큰 기구를 만들어 사용할 수도 있지만 이 경우에는 측정침의 평형을 맞추기가 대단히 
어려울 것이다. 반드시 철로 만든 곧은 측정침을 사용하여야  하며 축과 측정침은 수직으로 
서로의 중심을 통과하며 결합되어 있어야 한다.
  다른 자성운동과 마찬가지로 자침의 부침에서도 자성체와 지구간의 명확한 상호작용이 존
재한다. 지금까지 알려지지 않았던 이 현상의  분명한 원인은 다음과 같다. 자석은 어떤  한 
극이 지구의 N극을 향할 때까지 회전하여 그런 상태가 되면 그 상태를 유지한다. 이때 지구
의 N극을 보고 있는 자석의 극은 (앞서 서술한 법칙과 증명에서도 나왔듯이) 사실은 S극이
다. 그런데 N극이라고 불리는 이유는 사람들이 지구의 N극을 가리키는 부분을 자석의 N극
이라고 불렀기 때문일 뿐이다. 그런데 이 자석의  S극으로 자화된 철은 지구의 S극을 향하
며 따라서 N극의 극성을 지니고 있다. 이런 식으로 자침은 머리가 지구의 S극을 향하고 꼬
리가 지구의 N극을 향한다. 이때 이런 움직임은 자석과 자침의 관계, 그리고 지구의 자성으
로부터 생기는 것이다.
  그런데 부침은 자침이 지구의 적도 이외의 지역에 있으면서 그 S극이 지구의 N극을 향하
고 있을 때 자침이 지구를 향하여 아래로 기울어지는 현상이다. 자침이 적도상에 있을 때는 
절대로 부침이 일어나지 않는다. 다시 말해 적도 상에서는  어떤 방식으로 측정침을 자화시
킨다 하여도 평형이 잘 맞춰져 있다면 부침이 일어나지 않는다. 이 현상의 원인은, 적도상에
서는 측정침이 지구의 N극과 S극으로부터 같은 거리만큼 떨어져 있기 때문에  어느 쪽으로
도 기울지 않기 때문이다.
  그러나 측정침이 적도 이외의 위도 지역에 있는 경우 또는 지구의 한 극의 위치가 올려지
는 경우에는 (나는 지구의 극이 지평선 위로 올려지는 것을 말하는 것이 아니다. 다만 지구
의 중심을 기준으로 그 위로 올라오는 것을 의미한다) 측정침의 부침은 즉각 나타나 측정침
은 지구의 표면으로 기울어지게 된다. 다음 그림에서 AB를 특정자의 지평선,  CD를 지구를 
반으로 나누는 동시에 AB에 평행한 대원, 그리고 EF를 지구의 축이라 하자. G는 측정자의 
위치이다. G와 적도의 거리는 E와 C의 거리와 같다. 이미  보인바와 같이 극 E에서 자침은 
수직으로 선다. 따라서 G에서는 적어도 그러한 부침의 시작이 있게 되며 이 부침은 그 위도
에 비례한다. 따라서 측정침은 지평선과 각을 이루게 되고 부침을 나타내게 되는 것이다.
  이런 이유로 측정침을 G에 놓으면  측정침의 S극(지구의 N극을 향하는)은 지평선  AB의 
아래로 내려가는 것이다. 따라서 부침에 있어서는 측정침이 지구의  극, 적도, 또는 다른 위
치에 있다는 것은 큰 차이를 나타내게 되는 것이다. 측정침이  지구의 적도에 있을 때는 부
침이 없다. 그러나 측정침이 지구의 극에 있을 때는 부침은 수직으로 일어난다. 이것은 테렐
라를 사용하여 증명할 수 있다. 테렐라를 공중에 매달아 놓고 자화된 작은 바늘을 테렐라에 
가까이 가져가보라. 적도 지방으로 가져간다면 다음의 첫 번째  그림과 같이 바늘은 부침이 
없을 것이다. 다음으로 적도와 극 사이의 지역으로 가져다 둔다면 어느 정도의 부침을 보일 
것이고, 극지역으로 가져다 둔다면 세 번째 그림과 같은 지평선에  수직인 부침을 볼 수 있
을 것이다. 그림에서 화살의 꼬리는 언제나  지구의 N극을 향하고 있는데 그것은 테렐라의 
N극에 의해 자화되었기 때문이다. 테렐라의  S극으로 자화된 바늘은 테렐라의  S극을 향한
다.
  따라서 우리는 테렐라를 가지고 지구의 적도, 극, 그리고 그 사이의 지역에 놓인 측정침의 
행동을 재현해 볼 수 있는 것이다.
  
      제2절 지역에 따른 부침의 변화를 보이는 그림
  AB를 적도, C를 테렐라의 N극, D를 테렐라의 S극, G를 북반구에 놓인 측정침, 그리고 H
와 F를 남반구에 놓인 측정침이라 하자. 모든 측정침(화살)의 바늘  부분은 테렐라의 S극으
로 자화되어 있다.
  다름 그림은 적도 A와 B에 놓인 바늘은 평형을 유지하고 있고 극 C와 D에  놓인 바늘은 
지평선에 수직의 위치를 유지하고 있는 것을 보여주고 있다. 그런데 적도와 극의 중간 지점
인 위도 45도의 지역에 놓인 화살들 역시 지평선에 수직 위치를 유지하고 있는 것을 볼  수 
있다.
  다음 그림에서 A는 지구 또는 큰 테렐라의 N극이고  B는 S극, C는 작은 테렐라, 그리고 
E는 그 작은 테렐라의 S극이다. 작은 테렐라의 S극은 큰 테렐라의 N극 쪽으로 기울어져 있
다. 작은 테렐라의 중심 C는 큰 테렐라의 표면에 놓여 있다고 볼 수도 있는데, 왜냐하면 큰 
테렐라나 지구의 크기에 비해 작은 테렐라의 지름은 무시할  만하기 때문이다. 위도 50도의 
지역에서 자침이 부침을 보이는 것과 마찬가지로 구형의 테렐라 역시 부침을 보인다. 큰 테
렐라의 원주에 포함되는 작은 테렐라의 S극은 지평선 아래로 내려가고 N극은  위로 올라가
는 것이다.
  작은 원형 철판의 양끝을 서로 다른 극으로 잘 자화시킨 뒤 같은 실험을 해도 마찬가지의 
결과를 얻을 수 있다. 그러나 이런 모양의 철판은 좀  둔하게 자성에 반응하기 때문에 실험
의 결과가 그리 명확하지는 않다. 아래 그림은 바늘을 사용한 실험의 결과를 나타낸 것이다.
  아래 그림에는 여러 개의 철침을 사용하여 테렐라의 각 부분에서의 부침을 알아본 실험이 
나타나 있다. 적도에서는 평형을 유지하고  있지만 극지방으로 갈수록 점점  수직으로 서는 
경향을 보인다. 극에서는 완전히 수직으로 서는데, 아주 긴 철침이라면 테렐라가 강하지  않
는 한 똑바로 설 수는 없을 것이다.
  
      제3절 부침을 측정하는 기구
  아주 강력한 자석으로 완전히 구형인 테렐라를 만든다. 그 지름은 6에서 7인치 정도로 적
당해야 하고 균일한 조성으로 이루어져야 하며 어떤 흠집이나  부식도 없어야 한다. 지금까
지 설명했던 방법으로 테렐라의 국과 적도를 찾아 표시를 해둔다.
  다음으로 1피트 지름의 정사각형 모양의 나무 받침에 테렐라의 반구름 담을 만한 구멍을 
판다. 자오선을 표시하기 위하여 이 구멍의 둘레를 네 개의 사분원으로 나누고 각 사분원은 
그림과 같이 90도로 나눈다. 사분원 모양의 분도기를 받침에  그려진 사분원들의 중심에 가
까이 두고 역시 90도로 나눈다. 이  중심에는 작은 자화 자침을 하나 두되  한쪽 끝이 다른 
쪽끝보다 더 뾰족하고 길어야 한다. 이 자침을 적당한 뾰족한 받침대 위에 놓는다. 이제  테
렐라의 극이 그림의 사분원에서 0도 위치에 놓여 있다면 자침은 테렐라에 대해 평형을 유지
할 것이다.
  그러나 만약 테렐라가 움직여져서 극의 위치가 바뀐다면, 자침 역시 그 변화된 위도에 따
라 마치 그 위도에 놓인 바늘과 마찬가지의 부침을 보일 것이다. 이때 자침이 받침 위에 그
려진 사분원의 어디를 가리키는 가로부터 복각을 알아낼 수  있다. 구멍의 둘레는 자오선의 
원을 나타내고 이 원이 테렐라의 어떤 자오선의 원과 일치한다고 할 때 이런 일은 지구상의 
편차가 없는 지역에서 일어나는 일이다. 그러나 어떤 자기적인  회전이 혼란되어 편차 또는 
부침이 발생하게 된다면, 구멍의 둘레와 테렐라의 자오선은 달라지게 될 것이다. 받침에  그
려진 사분원은 테렐라 둘레에 가까이 있어야만 한다. 그렇지  않다면 사분원의 중심이 테렐
라의 바로 표면에 있어야 하고 자침은 아주 짧아서 테렐라에  닿지 않아야 한다. 자침이 길
거나 테렐라로부터 점 떨어져 있을 때는 오차가 많이 발생하기 때문이다.
  자침은 테렐라의 표면에 있을 때만  위도에 비례하는 움직임을 보인다.  그러나 상한의를 
테렐라의 자력의 구 안으로 가져와 그 자력의 영향을 받을 수 있도록 두면 상한의 바늘, 즉 
자화 자침은 복각을 나타내는데 이 때 복각은 테렐라의 지표면에 대해서가 아니라 그 자력
의 구상의 지표면에 대한 각이다.
  
      제4절 테렐라로 부침을 보는데 적합한 자침의 길이
  복각을 측정하는 기구로 지구상에서 복각을 측정하려 할 때는 짧은 자침을 사용하거나 아
주 강한 자석으로 자화시켜 자침 전체에 자성이 고루 퍼지도록  해야 한다. 사실 자침이 길
다 한들 지구의 지름에 비하면 무시할 만한 수준이다. 그러나 테렐라를 가지고 실험할 때는 
절대적으로 짧은 자침이 필요하다. 1/3인치  정도가 적당할 것이다. 더 긴  자침은 처음에는 
갑자기 기울어졌다가 다시 회복되는 불규칙한 운동을 할 것이다.
  예를 들어 그림에 있는 긴 자침을 적도 A에서 C로 옮기는 경우를 생각해보자. 이때 자침
은 이동이 시작되자마자 휘어져 C지점에  닿으려고 할 것이다. 또한  자침이 C에 도달하면 
그 끝은 B 주위에 도달하여 더욱 강한 자력을 받게 된다. 긴 자침은 또한  불규칙적으로 회
전하는데, 이것은 철선, 철구, 그리고 구형 자석들이 공 모양으로 다듬어지지 않은 타원형의 
자석에 의해 불규칙적으로 회전하는 것과 같다. 따라서 테렐라 위에 놓이는 자석과 철은 아
주 짧아야 한다. 이렇게 짧은 것만이 진정한 복각을 측정할 수 있다. 긴 자침은 테렐라의 적
도에 세우더라도 평형을 유지하지 못하고 이리저리 움직이다가 갑자기 어느 한쪽으로  기울
어진다. 만약 한쪽만 자화되었다면 그 쪽으로 기울어질 것이고 두 쪽 다 자화되었다면 나중
에 자화된 쪽으로 기울어질 것이다.
  
      제5절 부침의 원인
  자연계를 통하여 우리는 창조주가 부여한 놀라운 질서를 만나게  된다. 이러한 질서에 의
해 천체는 서로 부딪치거나 엉키지 않고 각자의 길을 갈  수 있는 것이다. 마찬가지로 자성
체의 회전이라는 것도 크고 우세한 자성체의 힘과 작고 지배를 받는 자성체의 힘이 상호 작
용하여 생겨나는 것이다. 이 회전은 두 자성체들이 서로를 끌어당기는 힘에 의해 생기는 것
이 아니다. 이것은 두 자성체들이 서로에게 영향을 미쳐 서로를 더 이상 움직일 수 없는 어
떤 지점으로 이동하게 만드는 힘에 의한 현상이다. 만약 자석이 철을 끌어당기는, 또는 자석
이 자석을 끌어당기는 힘에 의해서만 부침이 생긴다면, 강한  자성의 테렐라는 약한 테렐라
보다 같은 위도에서도 더 큰 복각을 보여야 할 것이다. 그러나 이런 일은 결코 일어나지 않
는다. 테렐라의 자성에 관계없이 같은 위도에서는 같은 복각이 측정된다. 또한 테렐라로부터 
일어서는 각도를 볼 때, 긴바늘이 짧은 바늘에 비해 작은 것은 아니다. 한쪽 끝은  날카롭고 
다른 쪽 끝은 무딘 자석의 특징은 날카로운  끝은 자화된 철을 더 강하게 끌어당기는 반면 
무딘 끝은 그 쪽으로 철을 회전시키는 힘이 더 강하다는  점이다. 그러나 구형 자석의 경우 
자화된 철의 방향성은 자기법칙과 구의 형태에 의해 결정된다.
  반면 극에서 극까지의 점에서 구형 자석, 즉 테렐라와 다르다. 또한 편평하지만 원형이 아
닌 자석의 경우에도 자침은 언제나 극을 가리킨다. 그리고  자석이 자침을 단지 끌어당기는 
힘만으로 회전하도록 만든다면, 테렐라의 저위도 지방에서는  자침의 끝이 테렐라의 중심으
로 이동하여 자침의 끝과 테렐라가 접촉하는 일이 생겨야만 할 것이다. 그러나 실제로는 그
렇지 않으며 다음의 보기에서와 같이 자침은 자연이 정해준 만큼만 회전하고 테렐라와는 닿
지 않는다.
  이 그림의 자침은 그 끝이  테렐라에 닿지 않으면서 단지 테렐라를  향하고만 있다. 또한 
자침이 부침을 나타내며 회전하면서 그 끝은 테렐라의 극을  향한다든지, 또는 어떤 정해진 
지점을 향하지 않는다. 자침의 끝은 규칙적으로 자침의 위치와 테렐라의 자성, 그리고 그 모
양이 정하는 바대로 움직이는 것이다.  이것은 물에 띄운 자침의 부침에서도  마찬가지이다. 
만약 지구가 자침을 끌어당기는 것만으로 부침이 일어난다면 자침은 물에 띄웠을 때 그 용
기의 바닥으로 가라앉아야 할 것이다. 그러나 이런 일은 일어나지 않는다.
  
      제6절 위도와 복각의 관계
  우리는 앞에서 복각측정기, 부침의 원인과 방식, 그리고 지역에 따른 복각의 차이, 자석의 
부침, 자석의 위도에 따른 부침의 차이를 보이기 위한 기구, 그리고 위도에 따라 바늘이  일
어서는 각도가 달라지는 현상에 대해 얘기하였다. 이제 우리는 앞서 말한 위도에 따른 복각
의 차이에 대해 좀더 상세히 설명하려고 한다.
  자석이나 쇳조각은 자오선을 따라 적도에서 극으로 옮겨짐에 따라 구형 자석 또는 지구의 
극을 향함에 있어 원운동을 한다. 자침과 테렐라를 가지고 좀더 살펴보자. 테렐라의  적도에 
자침을 두면 자침은 부침하지 않고 자침의 축과 테렐라의 축은 평행하게 된다. 또한 자침이 
극에 도달했을 때에도 그 축과  지구의 축은 평행하다. 그러나 이때  자침의 방향은 완전히 
반대가 된다. 이것은 자침의 부침이 철과 자석의 중심과 중심간의 인력에 의한 것이 아니라 
자성체와 자성체간의 상호작용이기 때문이며, 그렇기 때문에 자침의 극은 테렐라의 극에 따
라 움직이는 것이다. 테렐라의 적도에서는 자침이 테렐라의 축에 평행하게 유지된다. 그러나 
극으로 갈수록 부침은 커지는데 이때 복각은 위도에 직선적으로 비례하지는 않는다. 이것은 
부침이 사실은 부침이라는 특별한 운동이 아니라 회전운동의 일종이기 때문이다. 이 운동은 
위도의 호에 비례하는 회전의 호를 그린다. 그러므로 자성체 A가 지구 또는 테렐라 주위를 
움직여 적도 G에서 극 B로 움직일 때, 적도와 극 사이의 어느 지점에서 양극의 중간지점인 
F를 가리키는 때가 있게 되는 것이다.
  이런 이유로 적도에 가까운 지역, 즉 A로부터 L까지의 지역에서는 복각의 변화가 급속하
지만 그 이후의 L에서 B까지의 지역, 즉 자침의 바늘이 가리키는 곳이 F로부터 C로 변화하
는 지역에서는 먼저보다 훨씬 느린 복각의 변화를 보인다. 만약 부침이 자석과 지구의 중심 
대 중심의 유인력에 의한 것이라면 복각이 위도와 같을 것이다. 그러나 이런 일은 일어나지 
않는다. 자침의 부침은 자침과 지구의 전체 대 전체, 그리고 그 자력권들의 상호작용에 의해 
일어난다.
  
      제7절 자침의 부침에 관한 그림 설명
  ACDL을 테렐라 또는 지구라 하고 M을 그 중심, AD를 적도, CL을 축, 그리고  AB를 측
정지점에서의 지평선이라 하자. 적도 A로부터 지평선을 따라  테렐라나 지구의 반지름 CM
만큼 떨어진 점 F로부터 H까지 M을 중심으로 한  사분원을 그릴 때 H는 부침의 사분원의 
말단이 된다. 왜냐하면 A와 C 사이의 부분에 속하는 모든 부침의 사분원은 그 호로부터 시
작하여 지구의 중심 M에서 끝나기 때문이다. 적도 A로부터 극 C까지 그려진 현은 이 호의 
반지름에 대응한다. 이 현과 동일하고 지평선 위의 점 B로부터 그려진 선은 회전의 호의 말
단들이 그리는 호의 시작점이 된다.  그리고 이 말단들의 호는 G까지  계속된다. 지구 중심 
주위의 사분원(그 시작점은 지평선상에 있으며 적도로부터 지구의 반지름만큼 떨어져 있다)
은 지평선으로부터 중심으로 향하는 모든 부침의 사분원들의 말단이다. 따라서 회전의 호들
의 말단은, 회전의 호 중B에서 G까지의 것의 시작점을 중심으로 하는 원을  그린다. 회전의 
호 BL과 BG 사이에는 중간 정도의 자침의 회전의 호들이 있다. 이 호의 중심은 관찰이 일
어나는 지점이다. 이 호의 시작점은 회전의 말단인 원으로부터 취하고, 그 호의 끝은 반대쪽 
극 위도 45도 지점에 O에서 L까지 존재한다. 회전의 호를 90도로  나누어보자. 45도의 중위
도 지역에서는 자성체의 회전은 적도를 향하고, 또한 그  말단으로부터 극으로의 호는 사분
원이다. 그러나 이보다 저위도의 지역에서는(적도에 더 가까운) 모든 회전의 호들은 사분원
보다 크다. 그리고 이보다 고위도의 지역(적도로부터 더 멀리 떨어진)에서는 회전의 호들은 
사분원보다 작다. 저위도 지방에서 자침은 더욱 빨리 회전하고  고위도 지방에서 자침은 점
차 느리게 회전한다. 각 지역은 고유한 회전의 호를 가지고 있으며, 그 지방의 위도에  따라 
자침이 향하는 말단이 이 호에 포함된다. 따라서 어떤 지역으로부터 그 지역의 위도에 상응
하는 호로 수선은 자기의 방향을 나타내고, 또한 주어진 지역에 속하는 부침의 사분원의 교
점은 복각을 나타낸다.
  따라서 그 자기적 방향의 선이 D로 이어지는 자침 N의 회전에서, 부침의 사분원 SM으로
부터 그 호 RM을 제거하면 남는  것은 부침의 호이고, 이것은 위도 45도  지방에서 보이는 
자침의 복각이다.
  
      제8절 위도로부터 복각을 알 수 있고 또한 복각으로부터 위도를 알아낼 수 있는 그림
  다음의 그림에는 지구 또는 테렐라의 주위로 회전의 원과 부침의  원이 그 첫 번째, 마지
막, 그리고 중간의 호와 함께 그려져 있다. 이제 모든 회전의 원을 끝내는 호에서 1/5부분으
로부터 극 쪽으로 호들이 그려져 있고, 부침의 사분원을  끝내는 호의 모든 5도의 지점으로
부터 중심으로 사분원이 그려져 있다. 자기적 방향의 수선들이  지구 또는 테렐라의 자오선
에 표시된 각도로부터 그들에 적합한 호로 그리고 그 호들에 대응하는 부분들로 그려져 있
다.
    어떤 것의 고도나 어떤 지역에 위도를  천체를 이용하지 않고 시간과 날씨에  관계없이 
구할 수 있는 방법
  이제 우리는 자기에 관한 철학이 전혀  무의미한 것이 아님을 알았다. 반대로, 이  자기의 
철학은 얼마나 즐겁고 얼마나 유익하며 얼마나 신성한 것인가! 바다의  물결에 배를 맡기고 
끊임없는 폭풍우에 시달리는 항해자들은, 천체를 이용하면  그들의 위치에  대하여 아무 것
도 알아낼 수 없는 반면, 이 보잘 것 없는 기구로부터는  그들이 있는 곳의 위도를 쉽게 알
아내어 안정을 찾을 수 있다. 복각측정기로 측정하는 곳의 복각을 측정한 뒤 사분원의 내부
에 그 각을 적어둔다.
  그리고 그 사분원의 그 각이 나선과 닿을 때까지 사분원을 회전시킨다. 그러면 사분원 중
심의 공간 B에서 측정지점의 위도를 기준점 AB를 사용하여 알 수 있다. 잘  대패질된 판에 
이 그림을 그리고 그 중심에 사분원  A의 각의 중심을 부착시켜 사분원이  그 중심 주위로 
회전할 수 있도록 하라. 그러나 기억해야 할  것은 앞서 말한 이유들에 의해 (비록 작지만) 
복각의 편차가 생길 수 있다는 것이다. 이 복각의 편차 또한 공부하고 설명해 볼 가치가 있
는 것이다. 이것을 다른 지역에서 관찰하는 것은 매우 흥미 있을 것인데, 왜냐하면 이  복각
의 편차는 앞서 다루었던 방향성의 편차보다 훨씬 더  복잡하기 때문이다. 그러나 복각측정
기를 사용하면 그것이 그림과 정방향으로  다른지 부방향으로 다른지를 알아봄으로써  쉽게 
알  수 있다.
    바다에서의 복각의 측정
  편차측정기 위에 복각측정기를 놓는다. 편차측정기는 둥글고  이동이 가능한 나침반과 복
각측정기 사이에 놓여진 나무공이다. 그러나 먼저 자침이 복각측정기를 방해하지 않도록 자
침을 제거한다. 이렇게 하면 바다가 동요하고 있을 때에도 나침반은 수평을 유지할 수 있다. 
복각 측정침은 바닥의 작은 자침에 의해 편차의 방향을 향해서 자오선 상에 놓이도록 해야
한다. 이렇게 하면 복각측정기로 복각을 측정할 수 있다.
    자오선상에서 알로 기우는 복각측정기의 자침은 위선상에 있을 때 수직이 된다.
  자침은 편차를 나타내는 동시에 복각도 나타낸다.  그러나 기구를 자오선으로부터 제거하
면 극을 향하고 있던 자침은 이제 더 이상 복각을 나타내지 않고 더욱 중심으로 기운다. 왜
냐하면 극을 향하게 하는 방향성이 자침의 부침을 일으키는  힘보다 크기 때문이다. 그리고 
복각측정기를 적도상에 둔다면 부침을 일으키는  모든 힘은 사라진다. 왜냐하면  그 자침은 
그 축이 가로로 놓여 있고 정한 위치를 잡을 수 없으며 따라서 지구에 수직으로 있으려  하
고 그 자신의 자오선상, 또는 자기적 자오선이라 부르는 것에 머무르기 때문이다.
  
      제9절 물을 이용한 편차와 복각의 측정
  9/4인치 정도 두께의 철사로 둥근 코르크를 뚫는다. 큰 유리병이나 항아리에 물을 담근다. 
아주 날카로운 칼로 코르크를 벗겨내어 (둥근 형태는 그대로 유지한다) 3/4에서 6/4인치 정
도의 두께로 물 위에 떠 있게 한다. 이때 철사는 균형있게 꽂혀 있어야 한다.
  그 다음 철사의 한쪽 끝을 자석의 N극으로 문지르고 다른 쪽 끝은 S극으로 문지른다. 이
때 아주 부드럽게 문질러 코르크가 움직이지 않게 한다.
  그 다음 이 기구를 물 속으로 다시 넣는다. 철사는  측정지점의 위도에 따라 지평선 아래
로 부침할 것이다. 부침을 하면서도 편차는 여전히 보일 것이다. 이 철사를 문지르는 자석은 
반드시 아주 강력한 것이어야 한다. 이렇게 자화되고 물 속에 넣어진 철사가 부침의 선상에 
정지하게 되면 그 아래쪽 끝은 천장과 지평선의 편차점,  그리고 천장을 지나가는 자오선상
의 편차점에 머무른다. 이 모든 것은 다소 긴 자침을  용기의 한쪽 면에 가까이 가져감으로
써 증명할 수 있다. 이것은 자성체가 지구와 하나가 되는 것에 대한 증명이다. 여기에서  편
차와 부침이 명백히 드러난다. 그러나 이 기구의 코르크가  물을 빨아들여 결국은 바닥으로 
가라앉기 때문에 이 실험은 계속될 수 없으며 따라서 이 실험은 까다롭고 어려운 실험이라
는 점을 알아야 한다.
  
      제10절 복각의 편차
  우리는 이미 방향성과 그 교란에  해당하는 편차에 대해  얘기하였다. 우리는 부침에서도 
마찬가지의 불규칙한 움직임을 관찰할 수 있는데, 바로 자침이 위도에 맞게 나타내야 할 복
각보다 더 기운다든지 또는 그 복각에 미치지 못하는 부침을 하는 경우이다. 지구가 울퉁불
퉁하므로 자침이 어느 한쪽으로 끌어당겨지는 것과 마찬가지로 자침의 부침도 영향을  받을 
수 있다. 조향운동에서 편차가 나타나는  것과 마찬가지의 이유로 복각의 편차가  나타난다. 
복각의 편차는 보통 무시할 만한 수준이다. 때때로 조향운동에  있어 편차가 없더라도 복각
의 편차는 나타날 수 있다. 즉, 자침이 자오선 상에 있을 때 어떤 강력한 지층이  있거나 또
는 어떤 부분이 지구의 일반적인 부분보다 적은 자성을 띠고 있을  때, 지구의 어떤 부분에 
에너지가 집중되어 있을 때, 또는 대서양에서와 같이 에너지가 흐트러져 있을 때 복각의 편
차는 나타날 수 있다. 모든  구형 자석에서는 어떤 부분에서 일어나는  이러한 구조의 차이
와 편차를 쉽게 관찰할 수 있다.
  테렐라의 다양한 부분에서 보이는 힘의 차이는 제5장 제2절에서 보인 확실한 실험으로 증
명할 수 있다. 그리고 이 효과는 제3절에서 다루어진 실험기구로 확실히 측정할 수 있다.
  
      제11절. 구형으로 발산되는 표면 자력
  우리는 지구와 테렐라의 극과 적도에 대하여  되풀이하여 언급하였다. 마지막으로는 지구
와 테렐라를 향하는 자성체의 부침과 그 이유를 다루었다.  그러나 오랫동안 어렵게 부침의 
원인을 밝히려고 노력하는 동안, 우리는 다행스럽게도 구의 과학이라는 새롭고 경탄할 만한 
과학을 발견하게 되었다. 이 과학은 모든 자석 현상의 경이를 뛰어넘는 것이다. 왜냐하면 그 
힘이 구형의 표면을 넘어 스며드는 것이 구형 자석의 성질이고, 구라는 형태는 물질적인 것
을 뛰어넘는 것이기 때문이다. 이 자연철학을 열심히 연구한  사람이라면 이 운동과 회전의 
원인을 발견할 수 있을 것이다.
  테렐라의 잠재력은 구 전체를 통하여 같고, 또한 영향력  있는 구가 테렐라로부터 얼마나 
떨어져 있든지 간에 그 지름과 표면 크기의 비율로 자성체들이 그들을 향하게 되는 점들이 
있다. 그리고 이 자성체들은(그들이 테렐라의 축상에 있지 않는 한) 테렐라로부터 같은 거리
만큼 떨어진 지점을 향하지 않고, 공통 축에서 먼 같은  호들인 영향력 있는 구들의 점들을 
향한다. 다음의 그림에서 우리는 테렐라를 그 극과 적도와 함께 나타내었고, 또한 테렐라 주
위에 있는 세 개의 동심원에서의 자침도  나타내었다. 이 구들에서(무한하게 존재한다고 생
각해도 좋다) 자침은 자신이 놓여 있는 구와 그 지름, 극, 적도에  의해 영향을 받는 것이지 
테렐라의 영향을 받는 것이 아니다. 그리고 자침이 회전하고  방향성을 가지는 것은 이러한 
사실과 크기에 의한 것이다.
  자침의 회전과 조향운동은 모두 그 중심은 정지해 있으면서 구의 어떤 지점으로 호를 그
리며 움직이는 운동이다. 우리는 공기, 물, 또는 어떤 매질 속에 이러한 자기의 구가 물질적
으로 존재한다고 주장하는 것이 아니다. 왜냐하면 이러한 형태는  자성체가 존재할 때만 존
재할 수가 있는 것이기 때문이다. 이 자기력을 갖는 구의 힘과 범위 내에 있는 자성체는 구
의 자력에 영향을 받는다. 또한 자기력을 갖는 구의 영향을 받는 자성체는 다른 자성체에게 
영향을 줄 수 있기 때문에, 마치 영향력 있는 구가 단단한 자석인 것처럼 느끼게 된다. 자력
은 매질 전체를 통하여 나오는 것이 아니며 또한 연속적인 물체 속에서 실제로 존재하는 것
도 아니다. 따라서 자기의 구는 그 자체로 존재하는 실제의 구는 아닌 것이다.
  AB는 테렐라와 자기력을 갖는 구들의 축이고  CD는 적도이다. 테렐라에서와 마찬가지로 
모든 자기력을 갖는 구에서 적도에 놓인 자침은 지평선상에서  평형을 유지한다. 축상의 모
든 지점에서는 자침은 중심에 수직으로 향한다. 그 중간지점인 E에서 자침은 D를 향하고 G
에서는 H를, 그리고 L에서 자침은 F를 향한다. 그러나 L과 F의 비와 G와 H의  비는 이 지
점들이 속한 자기의 구상에서의 값으로 볼 때 동일하다. E와 D의 비도  마찬가지이다. 따라
서 말단으로 향하고 자기의 구 위에서  일어난 모든 회전은 테렐라의 표면에서의  회전이나  
그 말단으로 향하는 회전과 같다.
  만약 먼 곳의 자기의 구에서 오류가 발생한다면, 그것은  자침이 테렐라로부터 너무나 멀
리 떨어졌기 때문에 자석의 관성이 발생했거나, 또는 자력이 너무나 약해졌기 때문이다.
    증명
  구형 자석이 내접한 황동이나 주석으로 만든 강한 원판  또는 작은판을 그림처럼 놓는다. 
그리고 중간에 테렐라의 크기에 맞는 구멍을 뚫어 판이 테렐라의 중심에 균형 되게 나무 위
의 자오선 원을 따라 놓이도록 한다. 그 다음 자기의  구들 중 하나에 1/3인치 정도 길이의 
자침을 하나 놓아 하나의 원에서 여러 가지 방향을 향할 수 있도록 한다. 이 자침은 자기력
을 갖는 구에 따라 움직이며, 테렐라에 맞춰서 움직이지는 않는다. 이것은 자기적 형태의 발
산을 나타낸 그림에서 볼 수 있다.
  어떤 작가들은 자석의 놀라운 효과가 물질의 신비스럽고 이해하기 어려운 어떤 성질 때문
이라고 단정하고 또 다른 작가들은 이것이 자석을 이루는 물질의 특성 때문이라고 한다. 그
러나 우리는 이런 의견에 반대한다. 우리는 앞서와 마찬가지로, 형태에 의해 발산되는  자기
적 힘이라는 가장 논쟁이 많은 부분에 있어서도 진정한 원인을  알아 낼 것이다. 비록 우리
가 이 형태를 감지할 수는 없지만,  우리는 형태운동을 분명하게 볼 수 있다.  형태운동이란 
테렐라로부터, 마치 광원으로부터 빛이 발산되듯이  나오는 것을 말한다. 여기에서 한  가지 
지적하고 싶은 것은 지구 위로 또는 테렐라나 자기의 구 위로 이동된 자침은 주전원처럼 그 
중심 주위로 두 번의 완전한 회전을 한다는 것이다.
  
      제12절 생명이 있는 자력
  자석이 많은 실험을 통하여 생명력이 있는 것으로 증명된 것은 놀라운 일이다. 그리고 이 
경우의 생명력이란 선인들이 천체와 지구, 별, 태양, 그리고  달에 깃들여 있다고 생각한 생
명력과 같은 것이다. 선인들은 신성한 생명의 성질이 없이는  그렇게 다양한 운동이 만들어
질 수 없고, 그렇게 많은 물체들이 질서 정연하게 움직일 수도 없으며, 이렇게 놀라운  힘이 
다른 물체로 스며드는 일은 있을 수 없다고 생각했다. 이 힘에 의해 온 세상은 아름다운 다
양성으로 번영하는 것이다.
  탈레스, 헤라클리투스, 아낙사고라스,  피타고라스, 엠페토클레스, 파르메니데스,  플라톤과 
플라톤 학파, 그리고 이집트와 칼데아 사람들까지 포함되는 고대의 철학자들은 모두 세상에
서 어떤 보편적인 혼을 찾으려 하였으며, 온 세상은 하나의 혼으로 주입되어 있다고 선언하
였다. 아리스토텔레스는 전 우주가 아니라 하늘만이 생명력이 있다고 하였다. 그의 원소들은 
생명력이 없었지만 별들은 생명력이 있었다. 우리는 이 혼이 지구 전체에 존재하는 것이 아
니라 지구와 지구의 동질 부분에만 존재한다는 것을 발견하였다(태양이나 별들의 혼은 그보
다 미천한 행성들의 혼보다 훨씬 고귀하다). 그럼에도  불구하고 많은 천체들의 혼은 그 힘
이 서로 조화되어 있다. 따라서, 별의 모든 동질 부분은 한편으로는 그 별의 중심으로  향하
는 동시에 한편으로는 우주의 공통적인 어떤 방향을 향하는 방향성을 가지고 있다. 모든 천
체에서 발산된 형태는 주위의 모든 구에 투영되고 그들 자신의 경계를 가진다. 이렇게 하여 
모든 행성들의 운동과 회전의 질서와 규칙성, 그리고 궤도가 생겨나는 것이다.
  아리스토텔레스는 행성의 궤도가 생긴 이유는 혼이  아니라 천구라고 말하였는데, 그렇게 
말한 이유는 행성이 원형의 변하지 않는 궤도를 따라 움직이는 것으로 보였기 때문이다. 나
는 지구가 왜 지구의 방출물과 함께, 아리스토텔레스와 그의  추종자들에 의해 유배되어 우
주의 질서로부터 배제된 채 무감각하고 혼이 없게 되었는지  매우 의아하다. 다른 창조물들
과 비교할 때 비구는 단지 아주 작은, 천하고 볼품없는 수천 가지 물질로 둘러싸여 있는 별
에 불과하다.
  아리스토텔레스 학파의 사람들은 이 지구에  대해 역시 비천한  동류의 원소들을 더했다. 
따라서 아리스토텔레스가 본 우주는  기괴한 창조물로서, 지구를 제외한  우주의 모든 것은 
완벽하고 생명력이 있는 반면, 다만 지구만이 불완전하고 생명력이 있는 반면, 다만  지구만
이 불완전하고 생명력이 없는, 스러져야 할 것이었다.
  이와는 반대로, 헤르메스 교, 조로아스터교, 그리고 오르페우스  교에서는 전 우주적인 혼
을 인정한다. 우리는 온 세상 모든 것에는 생명이 있으며  또한 모든 별들과 이 영광스러운 
지구에도 생명이 있고, 이들은  처음부터 영혼을 가지고 있었으며  또한 스스로 보존하려는 
성질이 있다고 생각한다. 비록 이 기관들이 동물의 것처럼  내장으로 이루어진 것도 아니고 
명확한 구성을 갖지도 않았지만, 그렇다고 유기적인  활동에 부족한 것은 아니다. 사실  떤 
풀과 관목들도 명확한 기관을 관찰할 수 없는 경우가 있다.
  어떤 별, 태양, 그리고 지구에 큰 영향을 미치는 행성들에서도 기관을 분별하거나  상상할 
수는 없다. 그럼에도 불구하고 그들은 살아서 지구에 삶을 부여한다. 만약 인간이 자랑할 만
한 것을 가지고 있다면, 그것은 바로 영혼, 즉 정신일 것이다. 모든 것을 가지고  있다면, 그
것은 바로 영혼, 즉 정신일 것이다. 모든 것을 주관하는 신조차도 영혼이다. 그러나 그 누가 
신성한 지성에게 기관을 부여할 것인가? 그들은 모든 기관 구조를 능가하는 것들이며, 또한 
물질적인 기관들로 구성되지도 않은 것들이다. 그러나 어떤 별들의 에너지는 자연을 지배하
는 원리와는 다른 방식으로 작동한다. 모든 것의 근원인 별들은 동물과 다르다.
  마지막으로 동물은 식물과 다르다. 만약 이 높은 품위의 영혼이 벌레, 개미, 바퀴벌레,  풀
과 버섯에는 주어지면서도, 별들과 지구에 주어지는 것은 거절된다면 지구와 별들의 운명은 
얼마나 가련하고 천할 것인가. 생명이 있는 것은 생명이 없는 것보다 훨씬 귀중하기 때문에 
이럴 경우 벌레나 개미가 별과 지구보다 훨씬 소중한 것이  될 것이다. 그러나 생물체는 지
구와 태양으로부터 태어나서 그들에  의해 생명을 유지하며, 지구에서는  식물이 씨를 심지 
않아도 생겨난다.
  예를 들어 땅으로부터 흙을 어느 정도 파내어서 높은 탑과 같이 높은 곳에 가져다두고 햇
볕을 쪼이면, 얼마 지나지 않아 작은 풀들이 저절로 솟아오른다. 그런데 생명이 없는 지구와 
태양이 생명이 있는 것들을 만들어  낼 수는 없을 것이다. 따라서  지구는 생명을 가져야만 
한다. 만약 그렇지 않다면 생명. 운동. 질서. 계절의 변화 그리고 번식 등 모든 것은  존재하
지 않을 것이고, 지구는 오직 혼란스럽고 쓸모 없는 죽은 별이 되고 말 것이다. 그러나 영혼
과 생명이 존재하는 곳은 오직 지구의 표면뿐이고 이 지구의 표면을 보며 창조주는 기쁨을 
느낀다. 지구 내부에 영혼이 있다면, 말하자면 이 영혼이  어떤 방식으로 갇혀 있다면, 내부
의 비물질적인 형태는 밖으로 나오지  못할 것이고 물체들을 쉽게 움직일  수 없을 것이다. 
지구의 숨이 이들을 밖으로 내보낼 수 있다. 그러나 이 숨이 운 나쁘게 막혀버린다면, 그 물
체들은 지구의 쓰레기가 될 것이다.
  그러나 지구 자신은 이 쓰레기에  대해 싫증을 내지 않으면서  묵묵히 궤도를 돌 것이다. 
인간이 영혼은 이성을 사용하고 많은 것을 보며 많은 것을  탐구한다. 그러나 아무리 잘 갖
추어져 있더라도 인간의 이성은 지식을 감각으로부터 얻는다. 이것은  마치 벽을 하나 건너
서 정보를 얻는 것과 같다. 이 때문에 생기는 많은  무지와 어리석음에 의해 우리의 판단과 
행동은 혼란스럽게 된다. 따라서 자신의 일과 행동을 제대로 하는 사람은 거의 없다. 그러나 
감각기가 없는 지구의 자력과 지구의 영혼은 살수가 없고, 빠르고 명확하며, 항구적이고  조
화로운 활동을 한다. 이 활동에 의해 지구 표면의 모든 물질의 생성과 소멸이 일어난다.  이 
활동이 없다면 지구 위의 모든 것들은 무질서하고 황량한 나쁜 상태에 놓일 것이다. 그러나 
이 자연의 활동은 인간의 운동처럼 우발적이고 불완전하며, 우유부단한 생각이나 이성 또는 
추측에 의해 생기는 것이 아니다. 이 활동 속에는 이유, 지식, 과학, 그리고 조리에  맞는 판
단이 있다. 우리 영혼이 이것을 이해할 수는 없다. 그런 이유로 아리스토텔레스가 그의 책<
영혼에 대하여(On the Soul)> 속에서 언급한 탈레스는, 자석에는 영혼이 있으며 자석은  생
명을 가진 지구와 그 자손의 일부라고 주장하였던 것이다. 이 주장은 전혀 무리가 없다.
  
          제6장 지구는 하나의 거대한 자석이다
      제1절 자석으로서의 지구
  지금까지 우리는 자석과 자성체에 관해, 그리고 이들이 어떻게  서로 영향을 끼치고 어떻
게 이들이 지구와 테렐라를 따르게 되는지에 대해 알아보았다.  이제 우리는 지구만을 다루
려고 한다.
  테렐라 위에서 자성체의 움직임을 보였던 모든 실험은 지구 위에서도 실제로 일어날  수 
있다. 모든 자성체는 지구를 향한다. 테렐라의 적도,  자오선, 축, 그리고 극지방은 자연스러
운 경계이다. 지구에도 마찬가지로 자연적인  경계가 존재하며 이 경계는  단순한 수학적인 
경계가 아니다. 테렐라의 주위에서와 마찬가지로 자석이나  자침은 지구의 주위에서 지구의 
극을 가리킨다. 철은 테렐라의 극에 의해 자화되는 것과  마찬가지로 지구의 극에 의해서도 
자화된다. 그리고 철을 불에 달군 뒤에 지구의 극을 향하여  놓은 채로 식히면 지구의 극에 
따른 새로운 자성이 철에 부여된다. 그리고 지구의 극방향으로  오랫동안 놓여 있던 쇠막대
기는 단지 지구의 극을 향하고  있던 것만으로도 그 방향의 자성을  획득하게 된다. 이것은 
자석의 극을 향하여 놓여 있던 쇠막대기가 자성을 획득하는 것과 같은 현상이다. 자석에 끌
어당겨지는 자성체는 모두 지구로 유인될 수 있다. 자석은 말단에서 가장 강한 자력을 낸다. 
우리는 이것을 큰 테렐라 위에 놓인 작은 테렐라로 증명한  바 있다. 철을 테렐라로 자화시
키는 정도와 방식에 따라 철은  다양한 강도로 자화된다. 지구를  향하여 철이 방향을 잡는 
것에서도 테렐라에서와 마찬가지로 지구 표면의 불균일함에  의하여 편차가 발생한다. 지구 
위에서 관측되는 모든 나침반의 편차는 이런 이유 때문이다.  자침의 부침은 확실히 관측되
는 현상이다. 이 자침의 부침이라는 실험 하나로 지구의 위대한 자성, 지구 위의 모든  것들
에 스며드는 그러한 자성이 분명하게 드러난다.  자력은 테렐라에서와 마찬가지로 지구에도 
깃들여 있는 것이다. 테렐라는 지구와 동질인 지구의 일부이며, 지구와 같도록 정교하게  구
형으로 만들어져 중요한 실험에 사용된다.
  
      제2절 지구의 자기적 축은 변하지 않는다.
  지구의 자기적 축은 지구가  시작되면서부터 존재하였으며, 오늘날에도 존재한다.  자기적 
축은 지표가 심하게 파괴되지 않는  한 변하지 않을 것이다. 이것은  쉽게 실험으로 증명할 
수 있다. 따라서 특이한 능력의 소유자이자 니콜라우스  코페르니쿠스(Nicolaus Copernicus)
의 교사였던 페라라(Ferrara)의 도미니쿠스 마리아(Dominicus Maria)의  견해는 불합격이라 
할 수 있다. 이 견해는 어떤 관찰에 바탕을 두고  있는데, 그것은 다음과 같다. 그는 다음과 
같이 기록하였다. "몇 년 전, 프톨레마이오스의 지리학을 생각하던 중, 나는 몇 곳의 지역에 
대해 그가 말한 북극의 고도가 오늘날에는 1도 10분  높아졌다는 것을 발견하였다. 이런 오
차는 표 자체의 오차라고는 볼 수 없었다. 왜냐하면 책의 전체에 걸쳐서 이 표가 표시된 그
림이 모두 동일하게 틀릴 수는 없는 것이기 때문이었다. 따라서 북극이 정점으로 이동한 것
이 틀림없다. 오랜 동안의 관측을 통하여 우리의 조상들은 몰랐던 것을 우리가 알기 시작한 
것이다. 이것은 선인들이 게을렀기 때문이 아니다. 다만 그들은 그 이전의 관측자료를  가지
고 있지 않았기 때문인 것이다.
  프톨레마이오스도 그의 책<우주론(Cosmographia)>에서 이전에는 북극의 고도를 별로 관
측하지 않았다고 적고 있다.  그는 다음과 같이 적었다.  "오직 히파르쿠스(Hipparchus)만이 
몇 곳에서의 북극성의 위도를 우리에게 전수하였다. 그러나 먼  지역의 위도는 대부분 관습
에 의해 결정되었다. 그러나 이것이 작가들의 나태함 때문만은 아닌 것이, 그들은 대부분 정
확한 수학을 잘 몰랐기 때문이다."
  따라서 북극이 1,700년이라는 시간 동안 아무도 살지 않는  지역을 향하여 약 1도만 이동
한 것을 생각할 때, 우리의  선조들이 이 북극의 이동이라는 아주  느린 움직임을 기록하지 
못한 것도 놀라운 일은 아니다. 프톨레마이오스의 시대에는 지브랄타 해협에서의 북극의 고
도는 36과 1/4도였으나 지금은 37과 2/5도이다.  마찬가지의 변화가 류코페트라(Leucopetra)
를 비롯한 이탈리아의 다른 지역에서도 관찰된다. 따라서 이런  움직임의 결과 지금은 사람
이 살고 있는 지역도 언젠가는 황폐해질 수 있으며 지금은 태양이 내리쬐는 곳도 언젠가는 
우리가 살고 있는 지역의 기후로 바뀔 수 있을 것이다. 그러나 이 운동은 아주 느리기 때문
에 이런 일이 일어나기 위해서는 39만 5천 년이 지나야 할 것이다.
  따라서 도미니쿠스 마리아의 관찰을 따를 때, 과거에 비해  지금은 북극이 더 높아졌으며 
다른 지역들의 위도도 더 커졌다고 할 수 있다. 이것으로부터 그는 위도의 변화를 추론하였
다. 그러나 이와는 반대의 의견을 가진 스타디우스(Stadius)는 관찰에 의해 위도가 낮아졌다
는 것을 증명하고 있다. 그는 다음과 같이 말한다.
  "로마의 위도는 프톨레마이오스의 <지리학>에 41과  2/3도로 나와 있다. 프톨레마이오스
의 택에 오류가 있다는 말을 하지  않으려고 플리니(Pliny)는 로마에서 춘분과 추분에 해시
계의 바늘의 그림자는 1/9이 모자란다고 말했고, 비트루비우스(Vitruvius) 역시 그의 책 제9
권에서 이와 같은 내용을 증명했던 것이다. 그러나 에라스무스 라인홀트가 주장하듯이, 최근
으 관측에 의하면 현재 로마의 위도는 41과 1/6도이다. 이 차이는 지구의 중심으로부터 1/2
도가 사라져버린 결과인가,  아니면 그 동안 지구가 기울어진 결과인가?"
  이것으로부터 알 수 있듯이, 부정확한 관찰은 지구의 매커니즘에 대한 새롭고도 상반되는 
견해들을 낳는 것이다. 프톨레마이오스는 단지 히파르쿠스의  기록으로부터 몇 군데의 위도
를 베꼈을 뿐이고 그가 직접 관측을 하지는 않았다. 그가  어느 도시의 위도를 적으려고 할 
때 그는 알고 있는 나라의 위도로부터 도시의 위도를 추측했던 것이다. 그는 이런 추측들로 
표를 만들었다. 우리는 이곳 영국 도시의 위도가 2도에서 3도  정도 차이가 난다는 것을 경
험으로 알고 있다. 따라서 이 잘못된 계산을 바탕으로 새로운 운동을 가정한다는 것은 잘못
이며, 또한 이렇게 성급한 결론을 위해 지구의 위대한 자기적 성질을 희생시킨다는 것도 있
을 수 없다. 이 오류가 지리학에 쉽게 자리잡을 수  있었던 것은 자력이 작가들에게 너무나 
알려져 있지 않았기 때문이다. 게다가, 위도는 숙련된 사람이 큰 기구를 사용하여 빛의 굴절
을 고려하면서 측정하지 않으면 정확한 값을 얻을 수 없는 것이다.
  
      제3절. 지구의 자기적 일주운동
  고대인들 중에는 폰투스의 헤라클리데스, 엑판투스,  시러큐스, 니케타스의 피타고라스 학
파, 그리고 사모스의 아리스타르쿠스를 비롯한 많은 사람들이 지구는 움직이며, 별들이 지구
와 다른 별들 사이를 통과하고, 지구가 물러가면 별들이 떠오른다고 주장하였다. 그들은  지
구가 움직이며 마치 축에 달린  바퀴처럼 서에서  동으로  회전한다고 하였다.  피타고라스 
학파의 필로라우스(Philolaus)는 지구는 단지 별의 하나일 뿐이며 태양이나  달과 같이 불을  
향하여 비스듬한 원형운동을 한다고 주장하였다. 필로라우스는  대단히 훌륭한 수학자일 뿐
만 아니라 매우 경험이 풍부한 자연 탐구자이다. 그러나 많은 사람들이 철학을 다루기 시작
하면, 통속적인 무리들의 역량에 맞추어지거나 교묘한 논리로 포장된 이론들이 많은 사람들
의 인정을 받아 대중의 지지를 얻게 된다. 그러면 고대인들이 발견했던 훌륭한 사실들은 거
부되고 무시당하며, 이렇게 되지는 않더라도 적어도 더 이상 연구되지는 않게 된다.  그렇기 
때문에, 현대인들 중에서는 코페르니쿠스(가장 칭송할  만한 학자이다)가 새로운 가설을  세
워, 운동하는 물체의 현상을 설명하기 시작했다. 그리고 이러한 이성적인 증명은 가장  보수
적인 작가들조차도 코페르니쿠스가 제안한 운동의 '조화'를  받아들이거나 직접 관찰하도록 
만들었다. 따라서 프톨레마이오스와 다른 사람들이 운동의 시간과 기간을 찾기 위해 제안한 
가설과 상상들은 물리학 시간에 반드시 강의될 필요가 없는 것이다.
  지구가 일주운동을 한다는 것은 오래 전부터 전해져온 고대의 의견이자 이제는  대가들이 
발전시키고 있는 견해이다.
  태양, 달, 그리고 다른 행성들과 전 우주는 하루 동안에 나타났다 사라지는 1회전을 한다.  
이것은 지구가 하루 동안에 서에서 동으로  회전하거나 또는 전 우주가 동에서  움직여야만 
가능한 일이다. 그러나 첫째로, 가장 높은 하늘과 모든 항성들이 그렇게 빠른 속도로 회전한
다는 것은 가능성 없는 일이다. 게다가, 지금까지 어떤 천재가 하나의(프톨레마이오스의) 천
구에서 우리가 항성이라고 부르는 별들을  발견하였던가? 아니면 실제로 이런 금강석  같은 
천구가 있다는 것을 증명한 사람이라도 있었던가? 아무도 이것을 증명한 사람은 없었다. 또
한 행성들이 지구로부터 다양한 거리에 존재하는 것과 마찬가지로 항성들도 지구로부터  다
양한 거리에 존재한다. 항성은 생각되고있듯이 어떤 항구적인 천구에  붙박여 있는 것이 아
니며, 또한 어떤 아치 모양의 구조에  고정되어 있는 것도 아니다. 몇몇 작가들이  생각했던 
천구들간의 간격은 단지 추측일 뿐이지 사실이 아니다. 천문학자들은 1,022개의 별들을 관찰
했으며, 이외에도 수많은 작은 별들을 볼 수 있다. 많은 별들은 우리의 눈에는 희미하게  보
이고, 아주 좋은 눈이 아니면 분간할 수  없다. 더 좋은 시력을 지닌 사람이라면 달이  없고 
대기가 맑은 하늘에서 더욱 많은 별들이 있다는 것을 느낄  수 있을 것이나, 너무나 희미하
기 때문에 확신할 수는 없을 것이다. 따라서 우리는 하늘에  우리가 분간할 수 없을 정도의 
별들이 있다고 믿고 있다. 그렇다면, 우리와  우리로부터 가장 먼 별 사이의 거리는  얼마나 
될까? 이런 별들은 우리의 시력, 우리의 기구, 그리고 우리의 상상력이 미치지 못하는  곳에 
있다. 이 천구의 운동이라는 것은 얼마나 어리석은 생각인가.
  그러므로 모든 천체는 고유한  장소에 머물러 있으면서, 그들의  원소들이 중심으로 모여 
공 모양이 되어 있고, 그들 주위에는 그들의 모든 일부가 모여 있다. 그러나 만약 그들이 움
직인다면, 그 움직임은 중심을 도는 것일 것이고, 이것은  마치 지구의 회전과 같을 것이다. 
또는 그 움직임은 궤도를 도는 움직임으로서, 달의 움직임과 같을 것이다. 그 수많은 별들의 
무리 속에 원형 운동은 없을 것이다. 그리고 별들 중에서는, 적도 부근에 위치한 것은  가장 
빠르게 움직이는 것으로 보일 것이고,  반면 극 주위에 있는 것들은  다소 느리게 움직이는 
것으로 보일 것이다. 또 어떤 것들은 움직이지 않거나 아주  적게 움직이는 것으로 부일 이
다. 그러나 그 및, 질량, 또는 빛의 색은 우리가 분간할 수 없다. 왜냐하면 그들은 극 주위에 
있는 것이나 모두 같은 밝기, 맑기, 또는 광채를 가지고 있기 때문이다. 그리고 그들의 자리
에서 그들은 남아 있고, 어디에 매달린 거도 아니며, 어떤 진공에 고정된 것도 아니다. 더욱 
터무니없는 것은 미신적인 '근원구(primum mobile)'라는 개념이다. 이것은 더욱 높고,  더욱 
깊고, 더욱 측정할 수 없는 것이다. 이 이해할 수  없는 '근원구'는 질량을 가지고 있어야할 
것이고, 매우 높은 곳에 있어야하며, 모든 창조물을 질량에서 능가해야 할 것이다. 왜냐하면 
그렇지 않다면 그것은 전 우주를 지구를 중심으로 동에서 서로 회전하도록 만들 수 없을 것
이기 때문이다. 그리고 우리가 '근원구'를 인정한다면 우리는 우주적인 힘을 인정해야만 한
다. 이 힘은 영원한 전제정치이며, 별에  대한 지긋지긋한 학정이다. 이 '근원구'로부터는 어
떤 가시적인 물체도 나오지 않으며, 어떤 방법으로도 인식할 수 없다. 이것은 철학자들의 허
구이며, 우주보다는 이 지구에 대해 더 호기심을 가졌던 나약한 사람들이 믿었던 것이다.
  그러나 무한 또는 무한한 물체의 일주운동이란 있을 수 없다. 그러므로, 이 측정할 수  없
을 정도로 무한한 '근원구'의 일주운동이란 것도 있을 수 없다. 지구의 이웃인 달은 27일 만
에 한 바퀴를 돈다. 수성과 금성은 좀더 느린 운동을 한다. 화성은 2년에 한번 궤도를 돌고, 
목성은 12년, 토성은 30년만에 한 번 회전한다. 그리고 항성이 운동을 한다고 생각하는  천
문학자들은 이 회전운동이 프톨레마이오스에 따르면 3만 6천 년, 그리고 코페르니쿠스의 관
측에 따르면 2만 5천 816년이라고 주장한다. 따라서 더  큰 원에서는 운동과 회전의 완료는 
더욱 느리다. 그럼에도 이 '근원구'는 다른 모든 것을 높이와 깊이에 있어서 뛰어넘는 측정 
불가능한 것임에도 불구하고 일주운동을 한다. 분명히  이것은 미신이며 철학적인 거짓말이
다. 요즈음에 이것을 믿는 사람은 바보와 무식한 사람들밖에 없다. 이것은 비웃음거리도  되
지 않는다. 그럼에도 불구하고 과거에는 사이비 철학자 무리들의  선동에 힘입어 이것이 지
지되었으며, 수학자들은 이것을 일반적으로 받아들였던 것이다.
  천체(예를 들어 행성)의 운동은 모두 동쪽으로의 운동이며 황도 12궁의 순서대로 가는 운
동이다 저속한 수학자들과 철학자들은 항성 역시 마찬가지의 방식으로, 그러나 매우 천천히 
움직인다고 믿었다. 진실을 몰랐기 때문에, 그들은 항성에 대해 아홉 번째의 천구를  부여하
였다. 그러나 이 '근원구'란 것은 도저히 용납될 수 없는 것이다. 이것은 허구이며, 어떤  논
리와 관측으로도 정당화될 수 없는 이론이다. 이것은 단지 상상과 수학적 가정의 산물일 뿐
이며, 철학자들이 믿음으로써 하늘과 모든 별들보다 더 높이 추앙받게 된 것일 뿐이다. 이러
한 '근원구'는 우주의 나머지 모든 부분의 경향에 반하는 것이다.
  자연 속에 존재하는 모든 움직이는 물체는 그 자신의 힘과 다른 물체들과의 관계에 의해 
추진된다. 전체에 대한 부분의 운동이 이런 것이고, 지구와 다른 우주의 별들이 서로 조화롭
게 움직이는 운동이 이런 것이다. 생성들이 원형으로 움직이는 것이 이런 것이며, 이때 행성
들은 서로의 움직임을 관찰하며 서로의 움직임을 관찰하며 서로의 운동을 촉발시킨다. 그러
나 가장 빠르게 움직이면서 또 반대로 움직이는 이 '근원구'에 대해서는, 그 운동을 촉발시
키는 물체는 어디에 있으며, 이 운동을 추진하는 물체는  어디에 있는가? 자연의 어디에 이 
운동을 돕는 것이 있는가? 그리고 '근원구' 너머에는 어떤 힘이  있단 말인가? 힘의 원인은 
물체 자체에 존재하는 것이지, 공간에 존재하는 것이 아니다.
  그러나 이 모든 물체들이 활동하지 않는다고 생각하고, 또  우주의 모든 힘은 천구로부터 
온다고 생각하는 사람은, 어리석기가 마치 어떤 사람의 집에 들어가면서 이 집의 업무를 관
장하는 것은 지붕과 마룻바닥이지 이 집의 주인이 아니라고  생각하는 사람과 같다. 그러므
로, 항성은 허공에 걸려 있는 것도 아니고, 허공으로부터 운동과 위치를 얻는  것도, 아니며, 
항성들이 한 묶음으로 '근원구'에 의해 소용돌이치다가 그중 일부는 무작위로 뽑혀서, 반대
로, 그것도 가장 빠른 속도로 회전하는 것은 더더욱 아니다.
  알렉산드리아의 프톨레마이오스는 지구가 원운동을 하면 이 세상이 부서져버릴  것이라고 
염려하였는데, 그것은 너무나 세심하고 조심스러운 염려였다. 할 것이다. 그는 왜 훨씬 거대
하고 꿈도 꿀 수 없을 정도로 막대한  우주의 회전이라는 운동에 의해 전 우주가 우주적인 
대재앙을 맞을 것이라고 걱정하지 않았단 말인가? 따라서,  우리는 지구의 일주운동에 의해 
빙글빙글 돌고 있으며, 이것이 좀더 이치에 닿는 운동이다. 그리고 물위로 미끄러지는  배에
서와 같이, 우리가 정지해 있다고 생각하고 있는 동안, 우리는 지구와 함께 돌고 있는  것이
다. 몇몇의 철학자들은 지구라는 거대한 물체가 24시간 동안에  궤도를 돈다는 것은 불가능
하다는 뿌리 깊은 믿음 때문에 이것을 믿을 수 없었다.  그러나 달이 그 궤도를 24시간만에 
도는 것은 더욱 믿을 수 없는 일이다. 더욱 믿을 수 없는  것은 태양과 화성도 그렇게 한다
는 것이다. 더더욱, 목성과 토성도 그렇게 한다. 아마  항성과 천구가 그렇게 한다면 그것은 
놀라움의 도를 넘는 것이 될 것이다. 그러니 지구의 일주운동은 부정하면서 '근원구'를 상상
하는 것, 그리고 그것이 24시간 동안 1회전을 한다고 생각하는 것은 어리석은 일이다.  지구
의 대원은 '근원구'의 궤도에 비하면 지구 소의 1스타디엄(고대의 길이 단위.  400그리스 피
트, 625로마 피트, 125로마 보, 또는 606영국 피트와 9인치에  해당한다.)에 불과하기 때문이
다. 만약 지구의 회전이 사나워 그 속도가 도저히 자연의 허락을 받을 수 없을 정도라고 생
각한다면, '근원구'의 회전이란 그 자체와 우주 전체를 생각할 때 훨씬 더 제정신이 아닌 얘
기가  될 것이다. '근원구'는 다른 어떤 운동과도 조화나 비례를 맞출 수 없기 때문이다. 프
톨레마이오스와 소요학파들은 모든 자연은 혼란스럽게 만들어졌고 지구의 모든 구조는 지구
의 바른 회전 때문에 파괴되었다고 생각했다. 지구의 지름은  1,718 독일 마일이다. 달과 지
구의 최대 거리는 지구 반지름의 65배이고 최소 거리는 55배이다. 그러나 실제로는 아마 더 
클 것이다. 태양의 최대 편심 거리는 지구 반지름의 1,142배이다. 화성, 목성, 그리고 토성은 
지구로부터 더  멀리 떨어져 있기 때문에 더 느리게 움직인다.  가장 우수한 수학자도 지구
에서 항성까지의 거리는 결정할 수 없다고 한다. '근원구'의 모양이 어느 정도 정확하게  결
정된다면, '근원구'는 한 시간에 지구의 대원의 3,000배 정도의  거리를 달려야 한다는 사실
을 알게 될 것이다. 그러나 어떤 구조의 철이 그런 빠른 운동 속에서도 부서지지 않을 만큼 
강할 것인가?
  칼데아 사람들은 하늘이 가볍다고 믿었다. 그러나 가벼운 것은 단단하지도 않다. 또한  플
로티누스(Plotinus)의 불의 하늘에도, 신의 영감을 받은 모세(Moses)의 액체의 하늘에도, 그
리고 우리의 눈과 항성 사이에 존재하는 극도로 희박하고  투명한 하늘에도 단단함은 없다. 
그러므로 우리는 이 맹렬한 속도와 하늘의 강렬한 저지에 대한 뿌리깊은 오류를  뿌리쳐야 
한다. 신학자들로 하여금 하늘의 급속한  회전에 대한 노파들의 실없는  얘기들을 물리치고 
잊어버리도록 하자. 태양은 화성의 구가 움직임으로써(화성의 구가 있다는 가정 하에서) 쓸
려가 버리지도 않으며, 화성 역시 목성이 구에 의해, 또한 목성도 토성의 구에 의해  그렇게  
되지는 않는다. 항성의 구도 실제로는 지구의 운동인 것이  하늘의 운동으로 생각되게 만든 
것을 제외하고는 마찬가지로 적당하게 보인다.  이렇게 지구를 움직이게 하는  것은 현상에 
차이를 만든다. 더 높은 것은 낮은 것을 압제하지 않을 것이다. 왜냐하면 철학자와  창조주
의 하늘은 반드시 온화하고 행복하고 고요하며 변화가 없어야 하기 때문이다. '근원구'이 폭
력, 격렬함, 속도, 그리고 빠르기는 진동을 견딜 수 없을 것이다. 모든 천구와 천체를 통하여 
전달되어 내려오는 격렬함은 공기 또는 적어도 그 일부분을 소용돌이치게 할 것이다. 이 격
렬함은 우주의 에테르를 마치 단단한 물체처럼 소용돌이치게 만들  것이다. 그러나 이런 상
황에서도 홀로 부서지지 않는 지구의  확고함이여! 이때에도 지구는 어떤  것에도 속박되어 
있지 않으며, 그 자체의 무게나 더 안정된 물체와의 연관에 의해 고정되어 있는 것도  아니
다. 지구의 물질은 우주의 힘을 견디고 저항한다.
  아리스토텔레스는 단순운동과 복합운동을 생각하여, 하늘의 움직임은 단순 원운동이라 하
였다. 그는 원소들은 직선으로 움직이며, 지구의 원소는 지구를 향하여 직선으로 움직이려고 
한다고 말하였다. 지구의 원소는 지구의 표면에 닿으면 그 자리에 머무르려 하며, 이 때문에 
지구의 모든 물체는 그 자리를 지키려 하고, 이 물체들의  무게로 인해 서로가 결합되고 압
축된다고 주장하였다. 이러한 물질의 결합과 합병은 태양, 달, 행성, 그리고 항성 등의  모든 
구형 물체에서 볼 수 있다.  그렇지 않다면 천체들은 서로 부딪혀  그들의 질서는 사라지고 
말 것이다. 이 천체들은 원형운동을 한다. 따라서 지구도 마찬가지로 원형운동을 할 것이다. 
이 원형운동은 결합과 생산에 반대되는 운동이 아니다. 왜냐하면  이 운동이 지구의 고유의 
운동이고 자연스러운 운동인 한, 그리고 이 운동을 교란시키거나 방해하는 것이 없는 한, 이 
운동은 어떤 장해도 받지 않고 회전할  것이기 때문이다. 이 운동은 자발적이다. 이 운동을 
방해하는 것은 없다. 왜냐하면 지구는 물체가 없는 진공을 이동하므로, 무형의 에테르, 모든 
대기, 육지와 바다의 모든 방사물, 모든 구름과 부유 운석들이 지구와 함께 회전하기 때문이
다. 따라서 겁쟁이들이 충돌을 두려워하는 것은 이유 없고 미신적인 것이다. 이것은 마치 락
탄티우스(Lactantius)가 지구가 둥글다는 것을 조소하면서 마치 무식한 대중과 교양 없는 시
골뜨기처럼 처신했던 것과 같다.
  따라서 이러한 논의들로부터, 우리는 지구의 일주운동을 확신할 수 있다. 자연의 운동에는 
그리 많은 이유가 있는 것이 아니다. 그리고 전 우주가  지구를 도는 것보다는 조그마한 지
구가 회전하는 것이 훨씬 이치에 맞다. 나는 지구의 다른 운동에 대해서는 언급하지 않겠다. 
왜냐하면 여기서 우리는 단지 일주운동만을  다루기 때문이다. 이 일주운동에  의해 지구는 
우리가 '뉘크헤메론(nycthemuron : '밤과 낮'이라는 뜻)' 이라고 부르는 하루를 만들어낸다. 
그리고 사실 이 운동은 지구의  모습에 맞게 부여된 것으로 보는  것이, 지구는 구형이므로 
그 자신의 극을 중신으로 회전하는 것이 그 중심을 알지 못하는 우주가 회전하는 것보다는 
훨씬 쉽고 적절할 것이기 때문이다. 다시 말해 '근원구'라는 것은 고대인들도 생각해보지 않
았던 것이고 아리스토텔레스조차도 생각해 보거나 항성의 구 너머에 존재한다고 받아들이지 
않았던 것이다. 마지막으로, 성서에는 '근원구'에 대한 언급이 없으며, 또한 전 우주의  회전
을 인정하지도 않는다.
  
      제4절 지구의 원운동
  천박한 철학자들이 형언할 수 없도록 불합리하게 전 우주가 회전한다고 말하고  있을지라
도, 지구는 일주운동을 한다. 왜냐하면 다른 어떤 것으로도 회전의 현상을 설명할 수는 없기 
때문이다. 따라서 하루라는 것은 태양으로부터 태양으로의 지구 자오선의 회전을 말한다. 그
리고 지구는 어떤 항성으로부터 다시 그 항성으로 완전한 회전을 한다. 그르고 지속적인 원
형운동을 하는 물체에는 여러 가지의 경계가 있다. 지구는  우연히 만들어진 잡동사니가 아
니다. 지구는 별의 특성을 지니고 원형운동에 알맞은 경계를  가지고 있다. 다시 말해, 극과 
적도, 자오선과 위도선은 허구 또는 수학적인 표현이 아니라는 것이다. 이것이 지구에  고정
된 채 불변한다는 것은 자기에 관한 많은 탐구들로 증명되었다. 지구에는 고정된 극이 있고 
그 극에서는 적도의 양쪽으로부터 나오는 자성이 전체의 협력에 의해 가장 강력하게 발산된
다. 그러나 어떤 물체의 회전도, 어떤 행성의 움직임도 하늘이나 '근원구' 속에 극을 나타낼 
수는 없다. 어떤 논리도 그  존재를 증명하지는 않는다. 그것들은  상상의 산물이다. 따라서 
명백하고 사리에 맞으며 누구라도 이해할 수 있는 원인을 탐구하는 데 노력을 기울이는 우
리로서는, 자기에 관한 많은 실험에서 증명된 바와 같이 지구가 자신의 극을 중심으로 회전
한다는 것을 받아들 수밖에 없다. 지구는 동쪽이나 서쪽 등의  다른 방향을 가질 수도 있었
다. 창조주의 위대한 지혜에 의해 지구에 생명력이 가해져, 결국엔 지구가 확고한 방향을 지
니고 두 극은 반대의 극성을 지니며, 두 극을 잇는  축을 중심으로 지구가 일주운동을 하게 
된 것이다. 두 극의 확고함은 근원생명(primary soul)에 의해 조절된다. 축이 하늘의 고정된 
지점으로 조준되어 있지 않은 것은  지구에게 이로운 일이다. 왜냐하면  춘추분점의 변화는 
지구의 축이 변함으로써 생기는 것이고, 이 변화에 의해  지구의 운동이 확고해지기 때문이
다. 지구는 자신의 극을 중심으로 회전한다.
  적도면의 양쪽으로부터 극으로 확산되는 모든 힘은 저항이 없는 에테르 또는 진공을 통과
한다. 그리고 A와 B는 그대로 유지되고 C는 D를 향하여 자연스러운 적합함과 적절함에 의
해 회전한다. 이는 발산되는 태양의 자기의 구와 태양광의  구가 추진력을 제공하기 때문이
다. 그리고 지구는 새로운 궤도를  도는 것이 아니고 다른 모든  행성과 마찬가지의 방식을 
따라 서에서 동으로 회전한다. 모든 행성은 서에서 동으로 회전하여 황도 12궁의 순서를 따
라 이동한다.
  지구가 원운동에 적합하다는 것은 지구로부터 떼어낸 부분들이  소요학파들((Peripatetics)
이 생각했던 것처럼 직선운동을 하는 것이 아니라 역시 원운동을 한다는 점에 의해 증명된
다. 자석을 나무장사 속에 넣어 물위에  띄우자. 만약 자석의 극 B를 임의로  남쪽 F쪽으로 
돌린다면 테렐라는 지평면상에서 중심을 기준으로  회전하여 북쪽 E를 가리키지,  C나 D를 
가리키지는 않는다. 4온스 정도의 가벼운 자석도 마찬가지로 행동하며 100파운드 정도의 무
거운 자석도 마찬가지로 빠르게 행동한다. 아무리 큰 자석의 산이라 할지라도 아주 깊은 바
다에 띄워졌다든지 하여 자유롭게 움직일 수 있다면 마찬가지로  행동할 것이다. 게다가 물
에 띄운 자석은 공기중의 지구보다는 훨씬 더 제약을 받고  있는 셈이다. 지구의 북극을 이
처럼 다른 쪽으로 돌려놓았다면 지구 역시 마찬가지로 행동할  것이다. 지구 전체가 회전하
면서 북극이 북극성을 향하도록 회전하는 것이다.
  이 운동은 물체가 그 자신의 자리를 찾으려고 하는  자연스러운 회전운동일 뿐이다. 지구
는 확고하게 북극성을 향하려고 한다.  마찬가지로 지구의 진정한 부분이라면  같은 성질을 
가질 것이다. 전체와 부분의 운동은 같다. 따라서 부분이 회전하므로 전체도 또한 회전할 수 
있어야 한다. 구형 자석을 물에 띄우면 중심을 기준으로 회전한다. 이 구형 자석은 마치  지
구처럼 보인다. 따라서 이 구형 자석이 자유롭게 움직일 수 있다면, 이것 역시 어떤  대원을 
따라 움직여 부침과 편차를 나타낼 것이다. 그리고 자석이 이런 회전운동을 하여 자기 본래
의 자리를 찾으려고 하는 것은 지구가 일주운동에 알맞은 형태를 하고 있으며 또한 자신의 
힘에 의해 일주운동을  할 수 있다는  것을 나타낸다.  나는 페트루스 페레그리누스(Petrus 
Peregrinus)가 강력히 주장했던, 그 극이 자오선을 따라 놓인 테렐라는 24시간만에 한 바퀴
를 회전한다는 내용을 생략하였다. 우리는 이것을  본 적이 없다. 또한 우리는 이런  운동이 
실제로 있는지에 대하여도 의심이 든다. 이 자석 자체의 무게를 생각할 때도 그렇지만 스스
로도 움직이고 다른 별의 힘을 받아서도 움직이는 지구는 이런 운동을 한다 해도 지구의 일
부, 예를 들어 테렐라가 이런 운동을 하지는 않을 것이기 때문이다.
  지구는 보존과 완성을 지향하며, 지구의 각 부분을 아름답게 하여 더욱 훌륭한 것으로 만
들고자 한다. 이것은 지구가 항성과 행성과 모든 것의 으뜸이며, 신성한 태양이  지구로부터 
어떤 도움도 또한 어떤 힘도 받지 않으면서 지구의 주위를  헛되어 돈다는 것과, 또한 우주
가 그들에게 어떤 도움도 주지 않는 지구의 주위를 회전한다는 것보다는 훨씬 가능성이 있
는 얘기이다.
  그러므로 지구는 그 자체가 회전하는 동시에, 어떤 법칙과  지구 자신의 에너지에 의하여 
태양의 주위를 돈다. 지구는 태양의 주위를 돌면서 태양의 에너지를 나누어 받고 또한 태양
의 영향을 받는다. 그리고 지구의 축은 지구가 우주의 다른  방향으로 길을 잃지 않도록 한
다. 태양(자연계에서 운동을 일으키는 주된 이유)은 태양의 에너지를 빛의 형태로 지구에 보
내어 지구가 지구의 궤도를 따라 운동하도록 한다.
  지구가 일주운동을 하지 않는다면 지구의 일부는 언제나 낮일 것이고 그곳은 황폐해질 것
이다. 그곳에서는 어떤 생물도 살 수 없을  것이다. 한편 다른 곳은 언제나 밤일 것이며  또 
어떤 곳은 항상 혹한 속에 놓일 것이다. 모든 곳은 언제나 밤일  것이며 또 어떤 곳을 항상 
혹한 속에 놓일 것이다. 모든 곳은 황폐해질 것이다. 지구는 이런 참혹한 상태를 보고  있을 
수 없기 때문에 자신의 자기적인 정신을 이용하여 원운동을  시작했을 것이다. 이렇게 함으
로써 끝없는 낮과 밤의 교차와 영원한 영고성쇠의 반복이  일어나도록 하는 것이다. 따라서 
지구는 언제나 태양을 향하려고 하다가도 금방 태양으로부터 돌아서는 운동을 그 놀라운 자
기 에너지로 반복한다.
  지구의 모든 부분이 햇빛의 혜택을 고루 받지 못하게 된다면, 지구는 태양뿐만 아니라 달
로부터도 재앙을 받을 것이다. 우리는 달의 모양과 조수간만의 차의 관계를 알고 있다. 그런
데 지구가 일주운동을 하지 않아 해수면을 상승시키는 달을 재빨리 지나쳐버리지 못한다면, 
그 지역에서는 해수면이 심하게 상승하여 많은 해안이 물에 잠기게 될 것이다. 따라서 지구
가 멸망하지 않기 위해서는, 지구는 그 자기 에너지와  근원생명을 이용하여 회전해야만 한
다. 다른 행성들 역시 이렇게  운동한다. 특히 빠르게 움직이는  별들의 운동양상인 것이다. 
달 역시 한 달 동안 1회전을 하여 달의 모든 부분이 고루 태양의 에너지를 받도록 한다. 달
이라 할지라도 회전이 없이 한쪽에만 햇빛이 내리쪼인다면 멸망을 피할 수는 없을 것이다.
  운동하는 별들은 모두 원운동을 한다. 이 원운동은 자신의 축을 중심으로 한 것이거나 우
주의 어떤 별을 중심으로 한 것이다. 모든 항성과 행성, 그리고 이보다 더 높이 존재하는 모
든 별들이 단순히 지구를 휘하여 회전한다는  것은 철학자가 생각할 때 터무니없는  상상일 
뿐이다. 지구가 회전을 하는 것이지 우주가 회전하는 것은 아니다. 지구의 운동은 생물의 생
장과 사멸을 가져오며, 생명이 있는 것들을 탄생시키고 생물체를 위한 열을 발생시킨다.  지
구의 운동은 일차적으로 그 극을 중심으로 하는 회전운동이다.  지구는 축이 적도로부터 양
쪽으로 솟아 있고 그 에너지는 양끝으로 주입되어, 명확한  회전운동으로 별과 태양 쪽으로 
움직인다. 소요학파들이 생각했던 단순한 직선낙하운동은 질량이 있는 물체의 운동이며,  분
리된 물체들의 운동이고, 단지 지구의  중심으로 떨어지기만 하는 운동이었다. 지구의  일부 
중 자기적인 성질을 가진 것들의 운동은  부분을 전체로 향하게 하는 운동과  회전운동이며 
형태의 조화와 일치를 위한 운동이다.
  
      제5절 지구의 운동을 부정하는 데 대한 반박
  지구가 움직인다는 것을 부정하는 이들의 주장을 고찰하는 것이 불필요한 일은 아닐 것이
다. 왜냐하면 이를 통하여 우리는 지구가 움직이지 않는다는  것이 확실한 증거로 증명되었
다고 믿는 많은 철학자들을 좀더 잘 납득시킬 수  있을 것이기 때문이다. 아리스토텔레스는 
지구가 원형으로 움직인다는 것을 용납할 수 없었다. 그는 말하기를 "만약 지구가 회전한다
면 지구의 모든 부분은 같은 운동을 해야 할 것인데,  원운동은 어떤 힘으로 강제된 것이므
로 자연에 반하는 것이고 따라서  영원히 지속될 수가 없기 때문이다."라고  하였다. 그러나 
우리는 이미 지구의 모든 진실한 부분들은 원운동을 하며,  모든 자성체들은 적절히 배열되
었을 때 원을 만든다는 것을 증명하였다. 자성체들은 지구의 중심을 향한다. 그들은  전체와 
조화되기 위해 다양한 운동을 한다. 테렐라는 고유의 힘에 의해 원운동을 한다.  아리스토텔
레스는 다시 말한다." 게다가, 원운동을  하는 모든 물체들은 처음 하던  운동을 잃어버리고 
이어서 처음과는 다른 운동을 하고 있는 것이다. 지구가 원운동을 한다면 지구가 우주의 중
심에 존재하든 중심의 근방에 존재하든 지구 또한 두 개의 운동을 할 필요가 있다. 만약 이
것이 사실이라면 항성들의 전진과 후퇴가 있어야만 한다. 그러나 이런 것은 관찰된 바 없다. 
언제나 별들은 같은 장소에서 뜨고 같은 장소로 진다." 그러나 이것이 지구가 두 가지의 운
동을 한다는 증거가 될 수는 없다. 단지 하나의 일주운동만이 있다면 우리가 주장하지 않는 
다른 운동이 있다 하더라도 똑같이 별들이 같은 장소에서 뜨고 지는 것을 관찰할 수가 있는 
것이다. 왜냐하면 지구의 축이 바꾸지 않는 한 지구라는 작은 별의 조그만 움직임은 항성이
라는 멀리 떨어진 별들의 겉보기 위치에 아무런 영향을 미칠  수 없기 때문이다. 이것에 대
하여 우리는 춘분점의 세차운동의 원인을 논할 때 다룰 것이다.
  아리스토텔레스의 논리에는 많은 오류가 있다. 만약 지구가 회전한다면, 우리가 보인 바와 
같이 이 회전은 제1구에 의한 것이 아니라 지구 자체의 힘에  의한 것이다. 만약 이 운동이 
제1구에 의한 것이라면, 낮과 밤의 변화는 없어야 한다. 왜냐하면 그렇다면 '근원구'와 함께 
회전 할 것이기 때문이다.
  하늘의 나머지 천체들은 이중의 운동을 한다. 그러나 지구는  그 중심을 기준으로 회전할 
때 이중의 운동을 하지 않는다. 아리스토텔레스 또한 마찬가지로  그 이유를 확실히 이해해
지 않았던 것이다. 그는 "만약 그렇다면 항성의 진행에 변경과 후퇴가 있어야만 할 것이다"
라고 말하였다(<천체에 관하여>, 제14장). 어떤 역자는 이 후퇴를 '후퇴(regression)' 또는 '
역행(retrogression)'이라고 번역하고, 어떤 역자는 '전환(diversion)'이라고 번역한다. 아리스
토텔레스가 의미했던 바가, 지구가 제1구의  극 이외의 다른 극을  중심으로, 즉 '근원구'에 
의해 회전한다는 것을 의미하지 않는다면 이것은 축의 운동으로 이해될 수 없다. 그러나 이
런 생각은 매우 어처구니없는 것이다.
  최근에 작가들은 동쪽의 바다는 이 운동의 결과로 지구의 서쪽으로 이동해서 원래 건조했
던 지역이 물 속에 잠기도록 한다고 주장한다. 그러나 바다는 이 운동으로부터 아무런 힘도 
얻지 못한다. 왜냐하면 여기에는 저항도 없을 뿐더러 오히려  주위 공기까지 함께 이동하기 
때문이다. 이런 이유로 지구의 빠른 회전에 있어서, 공기중의 사물들은 뒤쳐지거나 서쪽으로 
이동하지 않는다. 구름은 바람이 움직이지 않는 한 대기 중에  정제해 있고 공기 중으로 던
져진 물체는 다시 그 자리로 되돌아온다. 지구가 움직인다면  교회의 첨탑이 흔들려야만 한
다고 생각하는 것은 멍청한 것이다. 대척지의  사람들은 지구의 반대쪽으로 미끄러져가지나 
않을까 걱정할 것이고 항해자들은 지평선 아래로 내려가면 지구를 완전히 한 바퀴 돌아 반
대쪽의 하늘로 날아가게 될지를 걱정할 것이다. 그러나 이런  것들은 사이비 철학자들의 미
신과 헛소리에 불과하다. 그들은 지구가 거대한 회전의 중심이고 고요히 정지해있다고 주장
한다. 그러나 항성과 행성은 지구를 중심으로 하는 궤도 속에서 움직이는 것이 아니다. 지구 
또한 그들의 중심이 아니다. 만약 중심이 있다면 지구는 그 중심 둘레를 도는 별일 뿐이다.
  그리고 소요학파들일 말하듯이 천체가 지구의 중심에 의지하고 있다는 것은 지구의  연약
함을 생각할 때 모순이다. 
  발생은 운동은 변화를 만들어내고 운동 없이는 자연은 움직이지  않는다. 태양과 달의 운
동을 변호를 만들어낸다. 지구의 운동은 내부의 생명력을 일깨워낸다. 동물들도 운동 없이는 
살 수 없으며 끊임없이 심장과 혈관을 사용한다. 중심으로  향하는 직선적인 운동이 단일하
고 단순하다는 주장은 별 가치가 없다. 왜냐하면 이 직선적인  운동은 그 중심을 향한 운동
에 불과하며, 지구만의 운동이 아니라 태양, 달, 그리고  다른 모든 천체들의 운동이기 때문
이다. 또한 이들은 원운동도 한다. 요하네스 코스테우스(Joannes Costeus)는  지구의 운동의 
원인을 궁리하던 중 지구의 자기적 에너지는 지구 고유의 것이고 능동적이며 조절의 성질이 
있다고 생각하였다. 그는 태양은 겉으로 드러나는 이유라고 주장하였으며, 지구는  생각되는 
것처럼 그리 천한 행성이 아니라고 말하였다. 그에 따르면, 일주운동은 지구를 위하여  지구
가 하는 운동이다.
  지구의 일주운동이 경도 상에서 뿐만이 아니라 위도 상에서도 일어난다고 주장하는  사람
이 혹시 있을지 모른다. 그러나 이 주장은 허튼 소리에 불과하다. 왜냐하면 자연적으로 지구
에는 극이 정해졌고 이 극을 따라 지구는 변함없는 회전을  하고 있기 때문이다. 따라서 달
은 한 달에 한 번씩 태양을 향한다. 대기가 지구를  움직인다는 생각 역시 터무니없는 것이
다. 왜냐하면 대기는 지구로부터 모든 방향으로 뿜어져 나오는 것에 불과하기 때문이다.  바
람 역시 지구 표면으로부터의 분출에 불과하다. 바람의 세기는 사소한 것이고, 여러  곳에서  
여러 방향으로 바람은 불고 있다. 몇몇 작가들은 지구에서  일주운동의 원인을 찾지 않으면
서 말하기를, 일주운동의 원인은 형태로부터 찾을 수 있는 것이 아니며 지구의 성질은 오직 
차갑고 메마른 것일 뿐이라 하였다. 그러나  이것은 지구의 운동을 일으킬 수 없다.  스토아  
학파는 지구에 영혼을 부여하여, 지구가  동물이라고 주장하였다. 그러나 학식 있는  이라면  
모두 이 주장을 비웃을 것이다.  이 자기적인 형태는 그것이 에너지든  영혼이든 간에 별의 
것이다. 학식 있는 이들은 슬퍼하라. 왜냐하면 소요학파, 보통의 사이비 철학자들, 그리고 이
런 것을 비웃었던 요하네스 코스테우스는 이 장엄한 자연의 진실을 이해하지 못했기 때문이
다. 산과 계곡에 의해 지구의 표면이 울퉁불퉁한 것이 일주운동을 방해한다는 주장은  가치
가 없다. 왜냐하면 산은 지구의 모양을  손상시킬 수 없기 때문이다. 지구 전체에  비교하면 
산은 무시할 수 있는 것이다. 게다가 지구는  자신이 지닌 모든 물을 달고 회전한다. 이  물  
너머로는 저항이 없다. 지구의 운동은 다른 천체의 회전만큼 쉽게 이루어진다. 지구는  다른  
천체보다 품의가 결코 떨어지지 않는다. 태양이 지구를 보기를  원하는 것보다 지구는 태양
을 더 보기 원한다고 생각하는  것이 어리석다고 말하는 것은 단지  무지일 뿐이다. 지구가 
회전하는 이유에 관해서는 나는 이미 말하였다. 지구의 회전이나  다른 성질이 지구를 둘러
싼 바다나 대기, 또는 지구의 무게 때문에 발생한다고  생각하려는 사람은 선인들이 말했기 
때문에 믿어버리는 사람들과 마찬가지로 바보이다. 프톨레마이오스의 의견은 하찮은 것이다.  
왜냐하면 진정한 원리가 밝혀지고 나면 진실은 확연히 보일 것이고, 더이상 프톨레마이오스
의 의견에 대해 반박하는 것은 의미가 없을 것이기 때문이다. 코스테우스와 다른 사이비 철
학자들이 증명되지 않은 고대의 교리와 의견을 무조건 따른 것은 정말 헛된 일이었다. 많은 
사람들은 지구가 회전할 때 어떻게 해서 아주 높은 곳에서 떨어뜨린 쇳조각이 바로 아래로 
정확하게 떨어지는지를 이해하지 못한다. 또는 어째서 장총으로 쏜  총알이 같은 화약을 사
용하여 같은 각도와 같은 방향으로 쏘았을 때 언제나 같은 곳에 떨어지는지도 이해하지 못
한다. 이런 사람들은 지구의 성질, 또한 지구의 부분과 전체의 조화를 이해하지 못하는 것이
다. 지구는 일주운동을 하면서 표면의 단단한 껍질이 속과  분리될 정도로 강하게 회전하지
는 않는다. 지구의 모든 부분은 함께 회전한다. 이것은 다른 별들, 예를 들어 태양과 달에서
도 마찬가지이다. 그들의 부분은 그들의 중심을 향하기 때문에, 달의 물질은 달을 향하고 태
양의 물질은 태양을 향하여 그들의 영향권 내에서 존재한다.  이 영향권들은 물질의 연속성
을 통하여 결합한다. 그리고 천체 역시 그들의 무게에 의해  지구와 연결되고 다 같이 궤도
를 전진하는 것이다. 이런 이유로 지구의 일주운동은 사물을  쓸어가지도 않고 사물을 처지
게 하지도 않는다. 사물은 지구의 운동을 앞서지도 않고 그들을 세운다고 지구의 운동에 뒤
쳐지지도 않는다. EFG를 지구, A를 중심, 그리고 LE를 상승 영향권이라 하자.
  영향권은 지구와 함께 움직이기  때문에 LE에 놓인 구들은  지구와 함께 움직일 것이다. 
LE상에서 무거운 물체 M이 E에 수직으로 떨어진다고 하자. 이 물체 M의 운동은 복합운동
이 아니라 LE를 벗어나지 않는 단순운동이다. 그리고 E에서 F, 또는 E에서 G를 향하여 쏜 
물체들은 같은 힘으로 발사된다면 같은 거리를 가며, 이 거리는 일주운동의 영향을 받지 않
는다. 따라서 지구의 일주운동은 위대한 티코 브라헤 조차도 반박하지 않았던 것이다. 
  중심을 향하는 경향(철학자들은 이를 무게라고 부른다)은 일주운동에  아무  저항을 주지 
못한다. 또한 이것은 지구에게 어떤 방향을 줄 수도 없으며  지구의 일부를 제 위치에 두는 
데 기여하지도 못한다. 왜냐하면 물체가 지구의 표면상에 있을  때에는 그 물체에는 무게가 
없기 때문이다. 만약 어떤 덩어리에 흠집이 있다면, 예를  들어 그 흠집의 크기가 1,000길이
라고 하자, 그 흠집은 물이나 공기로 들어차서 전체적으로 구형을 만들려고 할 것이다. 그러
나 지구의 중심, 또는 지구 그 자체에는 무게가 없다. 분리된 부분들만이 그들의 원래  중심
으로 향하는 성질을 가지고 있으며 우리는 이것을 무게라고 부른다.
  통합된 부분들은 움직이지 않는다. 그들이 무게를 가지고 있다  해도 그들은 지구의 일주
운동을 방해하지 않을 것이다. 축 AB의 둘레로 C에 어떤 무게가 있다고 하자. 이 무게는 E
에 의해 균형이 잡히고 있다.
  H에 무게가 있다면 I에 의해서 균형이 잡히고 있다. 마찬가지로 무게가 L네 있다면 그것
은 M에 의해 균형이 잡힌다.  따라서 전체 지구는 평형을 유지하고  어떤 이유에 의해서도 
움직이지 않는다. 지구는 그 자체로 무게를 가지고 있지 않으면 어떤 균형의 조정도 필요로 
하지 않기 때문이다. 따라서 어떤 무게도 일주운동을 방해하지  않으며 어떤 무게도 지구의 
운동 방향이나 위치를 방해할 수 없다. 그러므로 지금까지  철학자들이 만들어낸 어떤 논리
도 지구가 움직인다는 것을 충분히 반박할 수 없다는 것은 명백하다.   

      제6절. 일주운동의 시간   
  일주운동의 원인은 물체의 자기적 에너지와 그 결합에 있다.  왜 지구의 일주운동은 24시
간만에 이루어지는 것인가? 어떤 교묘한 기구(그것이 물시계이든 모래시계이든 또는  그 어
떤 것이든)도 지구의 일주운동에 걸리는 시간의  차이를 밝혀내지 못했다. 그러나 일주운동
은 한 번 지나고 나면 다시 돌아온다. 우리는 하루를  지구의 자오선이 태양을 향했다가 다
시 향할 때까지의 시간으로 정의한다. 이것은 지구의 완전한 1회전보다는 조금 적다. 왜냐하
면 자오선이 365와 1/4번 태양을 향할 때 1년이 완성되기 때문이다. 이 고정된 지구의 운동 
때문에 1년은 365일 5시간 55분으로 고정되어 있다. 따라서 지구는 아무렇게나 회전하는 것
이 아니라, 어떤 계획을 가지고 변함없이 운동하는 것이다. 이 운동은 다른 행성들의 규칙적
인 운동과 비슷하게 보인다. 
  태양이 우주의 동인인 한, 태양의 영향권 하에 놓인 다른 행성들은 자극을 받아 움직이게 
된다. 그러나 이 행성들은 또한 자신의 힘을 이용하여 자신의 궤도와 주기를 결정하기도 한
다. 코페르니쿠스에 따르면 긴 궤도를 가진 토성은 주기가 긴 반면 금성은 9달, 수성은 80일 
만에 궤도를 일주한다고 한다. 또한 달은 지구 둘레의 궤도를 29일 12시간 44분만에 일주한
다. 우리는 지구가 자신의 중심을 기준으로 회전하여 하루를 만든다고 단언하였다. 달이  지
구의 둘레를 돌면서 한 번 태양을  보고 다시 태양을 볼 때까지의 시간이  한 달이다. 달의 
궤도의 평균거리는 코페르니쿠스와 그 뒤의 천문학자들의  계산에 따르면, 지구의 중심으로
부터 지구 지름의 29와 5/6배이다. 달이 자신의 궤도를 도는 시간은  29일 12시간 44분이다. 
우리는 달의 궤도 1회전을 기준으로 달이 태양을 다시  볼 때까지의 시간을 사용하였다. 그
래서 이것을 우리는 달의 태양회전(solar revolution) 이라 부른다.  달 자체가 1회전하는 것
은 달의 완전회전(complete revolution)이라고 부른다. 달의 태양회전은 우리가 지구의 일주
운동을 태양을 기준으로 정하는 것과 같다. 태양을 회전의 기준으로 삼는 것은 태양이 지구
와 달의 운동의 원인이기 때문이다. 그런데 최근의 천문학자들의 주장에 따르면 한 달은 실
제로 완전한 1회전이다. 지름과 원주의 비율은  일정하다. 달의 궤도는 지구의 대원의 29와
1/2배를 조금 넘는다.
  따라서 달과 지구는 이중의 운동을 한다는 점에 있어서  일치한다. 달은 지구에 비례하는 
운동을 하고 지구는 달의 운동에 비례하는 이중의 운동을 하기 때문이다. 분 단위에서는 조
금 차이가 있는데, 그 이유는 별들의 거리는 분 단위가 정확히 측정되지 않았고 천문학자들 
역시 그 측정값에 동의하지 않기 때문이다. 지구는 달이 월주운동을 하는 동안,  24시간만에 
1회전을 한다. 이 운동은 지구와 달의 자기적인 상호작용에  의하여 두 천체가 서로의 궤도 
비율에 따라 앞으로 밀려나가는 것에 기인한다. 아리스토텔레스도 이것을 인정했는데,  그는 
다음과 같이 말했다. "각각의 운동은 비에 맞게 일어난다. 다시 말해, 어떤 간격을 두고 어
떤 것은 빨리 움직이고 어떤 것은 느리게 움직인다."
  그러나 지구와 달에 있어서는 이들이 서로 조화를 이루고 있다고 생각하는 것이 더 적당
할 것이다. 왜냐하면 지구와 달은 서로 가까이 있는 것들이기  때문에 그 성질과 물질이 서
로 매우 비슷하고 달은 태양을 제외한 다른 어떤 별보다도 지구에 큰 영향을 미치기 때문이
다. 또한 달만이 지구의 중심을 향하여 움직이며 마치 지구에 묶여 있는 것처럼 행동한다.
  이러한 것이 지구와 달의 운동의 조화이다. 이것은 흔히 말하는 천체의 운동과는 다른 것
이다. 흔히 말하는 천체의  운동은 '근원구'에 가까울수록 빨리  움직인다. 그러나 실제로는 
'근원구'로부터 가장 멀리 떨어진 달이 가장 빨리 움직인다. 이러한 모순은 하의 천구의 운
동을 저지하는 데 어떤 영향을  끼치는 것처럼 보였을 것이다.  마치 별들의 운동이 지연에 
의한 것이지 자신들의 고유한 성질이 아닌 것처럼, 그리고 '근원구'를 제외한 나머지 천구는 
언제나 광폭한 충동에 의해 움직여지고 있는 것처럼 말이다.  그러나 이것보다는 별들이 균
형 잡히게 어떤 조화를 이루면서 회전한다는 것이 훨씬 그럴듯하다.

      제7절. 진극과 황극의 차이  
  우리는 자기적 성질과 태양과 햇빛에 의해 발생하는 지구의 일주운동에 대해  부분적으로
나마 다루었다. 이제는 황극과 진극 사이의 거리에 대해 다루고자 한다. 만약 지구의  극이 
황극과 동일하게 고정되어 있다면 적도는 황도면과 일치할 것이고,  계절의 변화는 없을 것
이다. 따라서 (인류의 복지를 위해) 지구의 축은 극으로부터 약간 기울어져 생성과 다양성이 
발생할 수 있도록 되었다. 회구선의 적위와 극의 기울기는 현재는  단지 23도 28분 또는 29
분이다. 그러나 옛날에는 24도 52분이었고 이것은 지금까지 관측된 적위의 최대치이다. 이것
은 자연의 오묘한 섭리라고 할 수 있다. 왜냐하면 지구의  극과 황극이 조금만 더 떨어졌더
라면 모든 것들은 황폐화되었을 것이기 때문이다. 태양이 비추는  곳에서는 그 열기와 메마
름 때문에, 그리고 태양이 벗는 곳에서는 그 추위 때문에 그렇게 되었을 것이다. 그러나  현
재는 모든 것들이 지구 전체에 퍼져 있고 적절한 계절의 변화를 겪으면서 살고 있다. 
  진극은 황극을 중심으로 회전하며, 이 회전에 의해 세차운동이 일어난다.

      제8절. 세차운동
   초기의 천문학자들은 1년이 변한다는 것을 몰랐고, 또한 춘분년과 항성년의 차이를 발견
하지 못하였다. 그들은 천량성이 떠오르는 것을 기준으로 하는 올림피아년(Olympioan year)
이 춘분년과 같다고 생각하였다. 로도스 섬의 히파르쿠스(Hipparchus)가 이 둘의 차이를 최
초로 발견하였고, 또한 항성년이 춘분년과 올림피아년보다 길다는 것도 알아내었다.  따라서 
그는 주장하기를 비록 미소하나마 항성도 당연히 움직인다고 하였다. 히파르쿠스 이래로, 로
마의 기하학자인  메넬라우스(Menelaus), 프톨레마이오스,   그리고 마초메테스 아라센시스
(Machometes Aracensis)를 비롯한 몇몇 사람들이 그들의 저작에서 항성과 항성구는 움직인
다고 주장하였다. 그러나 그들은 지구가 아니라 하늘에 대해서만 생각하였으며, 자기적인 부
침에 대해서는 모르고 있었다. 우리는 항성이 움직이는 이  운동이 지구의 축이 움직임으로
써 생기는 것이며, 제8구 또는 창공이라는 것은 회전하지 않는다는 것을 증명할 것이다.  하
늘의 모습은 지구라는 작은 물체의 부침에 의해 만들어진다는  것이, 우주 전체의 소용돌이
에 의해 만들어진다는 생각보다는 훨씬 그럴듯할 것이다. 특별히  이 현상이 지구에게만 유
용하고 우주의 나머지 부분에는 전혀 필요가 없을 경우에는 더욱 그럴 것이다. 
  세차운동에 의해 별이 뜨고 지는 양상이 바뀌며, 별이 남중하는 것 또한 변한다. 그럼으로
써 천장에 있던 별이 천장으로부터 몇 도 정도 내려오게 된다. 지구의 영혼 또는 자기적 에
너지를 위하여 자연은 어떤 준비를 하였으니, 그것은 햇빛을  적당한 계절에 적당하게 받아 
적당히 분배하기 위하여 지구의 극이 황극에 대해 23도  기울어진 것이다. 이렇게 기울어진 
지구의 극은 항성의 빛을 바른 순서로 받고 또한 지구에 닿는 항성의 빛을 조절하기 위하여 
서서히 운동한다. 별의 운동은 언제나 같은 평행원상에서 지속되는 것이 아니다. 별의  궤도 
역시 아주 느리게 변한다.  따라서 작은곰자리(cynosura)의 꼬리 끝에  위치하는 별은 한때 
지구의 북극으로부터 12도 24분 떨어져 있었으나 이제는 단지 2도 52분만이 떨어져 있을 뿐
이다. 현대인들은 극에 가까운 이 별을 북극성이라 부르고 있다. 이 별은 북극으로부터 단지 
1/2도만 떨어진 현재의 위치를  지키지는 않는다. 시간이  지날수록 북극으로부터 멀어져서 
48도만큼 떨어지게 될 것이다. 프러시아의 표에 따르면 이렇게 되는  것은 기원 후 1만 5천 
년일 것이다. 따라서 지금 우리가 있는 영국 남부에서 거의  남중하고 있는 밝은 별이 시간
이 지나면 북극으로부터 5도만큼 떨어지게 될 것이다. 지구의  축이 변함에 따라 지구에 닿
는 별들의 빛도 변한다. 이에 따라 계절은 변하고, 어떤 곳에는 풍요가 어떤 곳에는  빈곤이 
번갈아 찾아온다. 또한 나라의 성질도 이에  따라 변화하며, 정부와 법의 성질 역시  항성의 
힘에 따라 강해지거나 약해진다. 항성의  부침과 자오선과의 일치에 의해서도  이런 변화가 
일어난다.
  세차운동을 여기에서 증명하겠다. ABCD를 황도라 하고 IEG를 북극권의 황도대라하자.
  이제 만약 지구의 북극이 E를 향하고 있다고 하면, 분점은 C와 D에 있을 것이다. 지금이 
메톤, 즉 양자리의 뿔이 분지경선(분지경선은 적도의 극에서 수직으로 서로를 자르는 두 대
원을 말한다.)에 있을 때라고 하자. 그런데 만약 지구의 극이  I를 거쳐 K로 진행한다면  L
은 분점이 될 것이고 황도상의 별 C는 호 KC상을 황도의 순서를 따라 진행한 것처럼 보일 
것이다. L은 세차운동에 의해 호 DL상을 황도의  순서에 반대로 진행한다. 그러나 만약 지
구의 극이 G를 향한다면 반대의 현상이 일어날 것이다.

      제9절. 분점 세차운동의 이각과 기울어진 황도
  분점(분점 : 춘분점과 추분점)의 변화는 언제나 일정하지는 않다.  어떤 때는 빠르고 어떤 
때는 느리다. 이것은 지구의 극이 불규칙하게 이동하여 어떤  때는 후퇴하는 것처럼 보이기
도 하기 때문이다.
  이것이 오랜 동안의 관찰에 의해 발견되었을 때, 진정한 분점은 평균분점으로부터 프로스
타페레시스(230쪽 참조)의 어느 한쪽으로 70분 연장되어 있다는 것은 명백했다.
  반면 지점은 적도에 12도 접근해  있거나 같은 정도로 떨어져 있다.  따라서 가장 가까울 
때는 23도 52분이다. 천문학자들은 이 세차운동의 불규칙성과 회귀선의 적위를 설명하기 위
해 다양한 설을 내놓았다.
  비티우스 학파는 별의 이동에 있어서의 이 커다란 불규칙성을 설명하는 법칙을  확립하기 
위하여, 제8구는 서에서 동으로 지속적으로 운동하는 것이  아니라 어떤 불규칙적인 운동을 
하며 이에 의해 제8구의 양자리와 천칭자리의 선도 별들을 제9구의 양자리와 천칭자리의 선
도 별들의 주위를 약 9도  정도의 거리를 두고 회전한다고  주장하였다. 그러나 이 '동요의 
운동'에는 너무나 많은 모순과 불가능한 운동이 있었기 때문에 곧 잊혀지게 되었다. 따라서 
다른 천문학자들은 제8구만이 운동한다고  생각하려 하였고 이 위에  제9구, 아니 제10구와 
제11구를 두려고 하였다.
  우리는 수학자들의 실수를 용서해야만 한다. 왜냐하면  설명하기 어려운 운동을 설명하려 
하는데 있어서는 법칙을 세우고 사실과 맞는  규칙을 만들기 위하여 어떤 가설이라도  세울 
수 있는 자유가 주어지기 때문이다. 그러나 철학자들로서는 이런 겨대하고 터무니없는 천체
의 구조물들을 인정 할 수가 없었다.
  이제 우리는 수학자들이 어떤 운동을 지구의 탓이라고 생각하는 것을 얼마나 싫어해 왔는
지를 보았고, 그들이 인간의 이성을 넘어서는 거대한 천구를 돌리려고 했다는 것을 알게 되
었다. 그들은 몇 개의 조그만 현상을  설명하기 위하여 세 개의 천구를 더  만들고 세 개의 
터무니없는 가정을 세웠다.
  프톨레마이오스는 그의 관측을  그보다 260년과   460년 이전의  사람이었던 티모카레스
(Timochares)와 히파르쿠스의 관측과 비교하면서 이것을 제8구를 비롯한 모든 천구의 운동
이라고 생각하고는, 이것을 황극에 관한 많은 현상들로 증명하였다. 그리고 그 운동이  변함
이 없다고 생각하여 그는 항성은 '근원구' 아래에서 100년에 단지 1도만을 움직인다고 주장
하였다.
  그로부터 750년이 지난 뒤, 아비테그니우스는  66년 만에 1도가 움직인 것을  발견하였다. 
이에 따르면 일주에는 2만 3천 760년이 걸리게 된다.  아폰수스는 이운동을 더 느리게 보아 
200년에 1도 28분이 이동한다고 하였으며, 또한 항성은 궤도를  따라 이동하기는 하지만 그 
속도는 불규칙하다고 주장하였다. 마침내 코페르니쿠스에 이르러, 자신의 관측과 함께  티모
카레스, 아리스타르쿠스, 메넬라우스, 프톨레마이오스, 마초메테스  아라센시스, 그리고 알폰
수스의 기록을 검토한 결과 지구의 축의 운동의 이각(anomaly)을  발견하였던 것이다. 비록 
나는 지금으로부터 수백 년이 지난 뒤에는 다른 이각도  발견될 것이라 확신하지만, 이것은 
너무 느린 운동이라 몇 세대를 거치지 않고는 관찰하기가 어렵기 때문에 우리는 아직도 왜 
자연이 이러한 운동을 하는지를 모르고있다고 생각한다. A를 황극이라 하고 BC를 황도, 그
리고 D를 적도라 하자. 지구의 극이 M을 가리킬 때 분점 세차의 이각이  F에 있도록 하자. 
그러나 지구의 극이 N을 향할 때는 분점 세차의 이각이 E에 있도록 하자. 지구의 극이 I룰
향하는 동안에는 이지경선(solstitial colure) 에서의 최대경사 G가 관측될 것이다. 그러나 지
구의 극이 L을 향할 때는 이지경선에서의 최소경사 H가 관측된다. 
  FGB는 황극 주위로 그려진 북극권이 절반이다. ABC는 이지경선이다. A는 황극이고 DE
는 양 방향으로 140분의 황경이각이다. BC는 경사이각으로 24도이다. B는 최대경사로 23도 
52분이며 D는 평균경사인 23도 40분, 그리고 C는 최소이각인 23도 28분이다.
  ai를 북쪽 황도권의 일부라 하고 여기에서 경사의 한 주기가 일어난다고 하자. a에서 e까
지는 분점세차의 이각이고, ai는 지구의 북극이 세 가지의 운동, 즉 세차운동,  분점세차운동
의 이각, 그리고 경사에 의해 그리는 곡선이다. 분점세차의 주기는 2만 5천 816  이집트년이
다. 황도경사의 주기는 3,434년을 조금 넘는다. 분점세차 이각의 주기는 1,717년을 조금 넘는
다. 만약 a에서 i까지 가는 데 걸리는 기간을 8등분한다면, 첫 1/8에서 지구의 극은 a에서 b
까지 빠르게 이동하고, 그 다음 1/8에서는 b에서 c까지 조금 느리게, 그 다음 1/8에서는 c에
서 d까지 같은 속도로, 그 다음 1/8에서는 d에서 e까지 다시 빠르게, 그 다음 1/8에서는 e에
서 f까지 같은 정도로 빠르게, 그 다음 1/8에서는  f에서 g까지 조금 느리게, 그 다음 1/8에
서는 g에서 h까지 같은 정도로 느리게, 그리고  마지막 1/8에서는 h에서 i까지 다시 빠르게 
이동한다. 이것은 코페르니쿠스의 뒤틀린 왕관(intorta corolla)이며 평균운동이 곡선으로  나
타난 것이다. 이 곡선은 지구의 극의 운동의 진정한 경로이다.
  따라서 지구의 극은 분점세차의 최대치는 두 번 도달하지만 경사의 최대치는 한 번만 도
달한다. 현대인들, 특히 코페르니쿠스 학파는 지구의 축의 운동의 변화를 기술하고 있다. 그
러나 우리가 세차운동의 이각과 황도의 기울기를  잘 알기 위해서는 아직도 정확한  자료가 
더 많이 필요하다. 왜냐하면 이 이각이 처음으로 기록된  시대로부터 지금까지는 단지 경사
의 1/2주기만이 지났기 때문이다. 따라서 불규칙한 세차운동과 경사의 모든 지점은 아직 확
정되지 않았고, 따라서 우리는 이 운동의 결과를 확실히 지정할 수 없는 것이다.
  이런 까닭으로 우리는 여기에서 자기에 관한 논의와 실험을 마치기로 한다.

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