타이타닉호를 살린 무선전신

1912년 4월 15일, 차가운 북대서양 한복판에서 절대 가라앉지 않는다던 꿈의 여객선 '타이타닉호'가 빙산에 부딪혀 서서히 바다 밑으로 가라앉고 있었다. 사방은 칠흑 같은 어둠이었고, 가장 가까운 육지조차 수백 킬로미터 떨어져 있었다. 만약 타이타닉이 20년만 일찍 침몰했다면 2,200명의 승객은 단 한 명도 살아남지 못하고 바다의 유령이 되었을 것이다. 하지만 당시 배 위에는 인류 역사상 가장 위대한 물리학적 마법 상자가 실려 있었다. 전선이나 케이블을 하나도 연결하지 않고, 오직 '허공(공기)'을 가르며 눈에 보이지 않는 파동으로 살려달라는 비명을 수백 킬로미터 밖의 구출선으로 날려 보낸 기적의 장치, '마르코니 무선 전신(Wireless Telegraph)'이다. 어둠 속에서 705명의 목숨을 살려낸 전자기파의 위대한 춤사위를 살펴보자.

선과 케이블의 굴레를 벗어나다

19세기 후반까지만 해도 전 세계의 통신은 무조건 굵은 구리 '전선'이 연결되어 있어야만 가능했다(유선 전신). 영국에서 미국으로 메시지를 보내려면 바다 밑바닥에 수천 킬로미터짜리 거대한 해저 케이블을 깔아야만 했다. 바다 위에 둥둥 떠서 이동하는 '배'는 전선을 달고 다닐 수 없었기 때문에, 출항하는 순간 육지와 완전히 단절된 채 망망대해의 외딴섬이 되어버렸다. 이때 이탈리아의 천재 발명가 '굴리엘모 마르코니(Guglielmo Marconi)'가 등장했다. 그는 전선 없이 허공을 통해 메시지를 날려 보내는 미친 상상을 현실로 만들어 1909년 노벨 물리학상을 휩쓸었다.

허공을 가르는 유령, 전자기파(Radio Waves)의 원리

무선 전신의 비밀은 맥스웰과 헤르츠가 발견한 '전자기파'에 있었다. 안테나(전선)에 전기를 찌릿! 하고 갑자기 세게 흘려보내면, 그 전선의 주변 공간(전기장과 자기장)이 출렁거리며 보이지 않는 파도(전자기파)를 허공으로 뿜어낸다. 잔잔한 호수에 돌멩이를 던지면 물결이 사방으로 퍼져나가듯, 안테나에서 뿜어져 나온 전기 파동은 빛의 속도로 우주 공간으로 퍼져나간다. 반대편 수백 킬로미터 밖에 떨어져 있는 수신 안테나가 이 파동에 맞으면 안테나에 미세한 전기가 찌릿하고 흐르면서 '딸깍' 소리를 내게 된다.

타이타닉호 통신실의 절박한 SOS

타이타닉호에는 당시 최첨단 마르코니 무선 전신기가 설치되어 있었다. 침몰 직전, 통신사인 잭 필립스와 해럴드 브라이드는 바닷물이 발목까지 차오르는 통신실에서 끝까지 자리를 지키며 스위치를 미친 듯이 눌러댔다. 짧게 누르면 전파가 짧게 끊겨서 날아가고(점, Dot), 길게 누르면 길게 날아가는(선, Dash) '모스 부호'의 원리였다. 띠띠띠 띠띠띠~ 띠띠띠. 역사상 가장 유명한 구조 신호인 'SOS(... --- ...)'와 'CQD(긴급 구조)'가 전자기파의 물결을 타고 북대서양의 허공으로 무차별적으로 쏘아졌다.

응답한 카르파티아호, 기적의 705명

타이타닉호에서 93km 떨어져 항해하던 여객선 '카르파티아호'의 통신사가 기적적으로 이 전파를 수신했다. 허공을 날아온 전파가 카르파티아호 안테나를 때려 딸깍거리는 소리를 만들어냈고, 통신사는 즉시 선장에게 타이타닉의 비극을 보고했다. 카르파티아호는 즉시 방향을 틀어 전속력으로 타이타닉을 향해 질주했고, 바다에서 얼어 죽어가던 705명의 생존자를 건져 올릴 수 있었다. 보이지 않는 물리적 파동(전자기파)이 수백 킬로미터의 거리를 소멸시키며 생명을 구한 인류 최초의 사건이었다. ![구조선에 광속으로 즉시 이동하는 빛나는 무선 주파수의 짧고 긴 파열로 변환되는 'SOS' 모스 부호(점 3개, 대시 3개, 점 3개)를 보여주는 다이어그램](https://image.pollinations.