2-4. 아인슈타인의 상상 — 빛을 타고 달리면 어떻게 보일까?

"상상력은 지식보다 중요하다. 지식은 한계가 있지만, 상상력은 세상 전체를 감싼다." — 알베르트 아인슈타인

[1단계] 무슨 문제지? — 열여섯 살 소년의 엉뚱한 상상

이런 상상 해본 적 있어?

만약 네가 엄청나게 빠르게 달릴 수 있다고 상상해봐. 자전거보다 빠르게, 자동차보다 빠르게, 비행기보다 빠르게, 로켓보다 빠르게 — 점점 더 빨라져서, 마침내 빛의 속도로 달릴 수 있게 되었어.

빛의 속도가 얼마나 빠른지 알아? 1초에 약 30만 km. 지구를 1초에 일곱 바퀴 반을 돌 수 있는 속도야. 지구에서 달까지 1.3초, 지구에서 태양까지 약 8분이면 도착하는 속도야.

자, 이제 진짜 질문이야.

빛의 속도로 달리면서 옆에 있는 빛을 바라보면, 그 빛은 어떻게 보일까?

이 질문을 열여섯 살 때 떠올린 소년이 있었어. 독일에서 태어나 스위스에서 학교를 다니던 평범한(사실은 좀 반항적인) 소년. 그의 이름은 알베르트 아인슈타인(Albert Einstein, 1879~1955).

이 엉뚱한 상상이 10년 뒤 물리학 역사상 가장 유명한 이론을 탄생시키게 될 줄, 그때는 아무도 몰랐어.