편전

편전이라면, 애기살이라고도 부르는 보통보다 훨씬 짧은 화살을 말한다.

보통의 화살은 사수가 활 시위를 당겼을 때, 화살촉이 활 몸에서 앞으로 나와 있어야 할 정도로 길어야 하기 때문에 편전과 대비해서는 “장전”이라고 부르기도 한다. 이 정도 길이를 가진 화살을 과거의 소재들로 만들기 위해서는 화살의 무게가 어느 정도 이하로 내려올 수가 없었을 것이고, 편전은 그 화살의 길이를 획기적으로 단축시켜 모종의 변화를 꾀한 무기라고 할 수 있을 것이다.

편전은 이렇게 생겼다.

1티비 드라마 “추노”에서 나온 편전을 발사하는 장면이다.

처음 보신 분들을 위해 설명을 덧붙이자면, 저 활은 보통의 국궁이고 (실제 국궁과는 좀 다르게 생겼지만 드라마니까..) 화살의 위치에 놓인 원통형 대나무는 “통아”라고 부르는 장치이다.

배우 장혁의 손 끝 부분에 보이는 꼬리깃이 바로 편전의 꼬리깃이며, 통아의 중간쯤 밖에 안오는 곳에 편전의 촉이 보인다. 편전은 실제로 그만큼 짧은 화살이며, 그 화살을 보통의 활로 발사하기 위해 통아를 이용하는 것이다.

그러니까 통아는 편전을 발사하기 위한 일종의 총열 역할을 하게 되는 것이다.

이 편전에 대한 설명을 하기 위해서는 아주 기초적인 활과 화살의 물리학을 좀 이해할 필요가 있다.

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활은 탄력있는 재질로 만든 활 몸에 시위라고 불리는 줄을 매서 탄력을 제공하는 도구이다. 화살을 활 시위에 걸어 뒤로 당기면, 활은 형태가 변형되면서 활 시위에 탄력을 지속적으로 제공하게 된다. 여기서 중요한 것은 두가지 부분이다.

하나는 활 몸이 제공하는 탄성이 얼마나 강한가 하는 것이고, 또 하나는 활 시위를 얼마나 많이 당길 수 있는가 하는 부분이다.

양궁과 국궁의 차이가 여기서 발생한다. 올림픽 경기 중계에서 흔히 볼 수 있는 양궁은 활 몸의 재질을 탄성을 극대화 할 수 있는 재질로 채택하고, 그 균형을 잡기 위한 부수적인 장비들이 달려 있으며, 눈으로 보고 화살을 조준할 수 있는 조준장치들이 달려 있다.

그 결과 양궁은 매우 정밀한 조준이 가능하며, 이 정밀도를 가지고 겨루는 대회가 올림픽에 채택되어 있는 것이다. 이 경우 정밀도를 높이기 위해 양궁은 거의 직사에 가까운 탄도로 화살을 쏘게 되어 있으며, 요즘에는 그 사거리가 보통 70미터로 정해져 있다. 물론 최대 사거리는 그보다 훨씬 멀리 나가기는 한다.

국궁의 경우는 보통 145미터 거리에 표적판을 세워두고 쏘는게 일반적이다. 이 거리를 120미터로 줄여서 대회를 치르려고 하다가 저항이 발생하기도 했다. 실제로 국궁의 최대 사거리는 300미터가 넘어간다. 세종때 무과 시험에서는 대략 60미터에서 180미터에 이르는 3단계 거리의 표적을 이용해서 시험을 치렀다고 한다.

물론 대회에서는 표적판까지의 거리가 멀면 그만큼 큰 경기장이 필요하고 대회 운영에 어려움이 있어서 좀 줄이기도 하지만, 기본적으로 양궁에 쓰이는 활이 최대 사거리가 국궁보다 짧다는 것은 정설이다. (물론 현대 기술로 제작되는 활 중에 최대 사거리를 보이는 활은 복합장궁으로 최대 사거리가 900미터를 넘어간다.)

이 차이가 왜 발생하는 것일까?

양궁에 쓰이는 활의 재질이야 당연히 최첨단 소재를 적용해서 만들어진다. 국궁에 쓰이는 재질은 무척이나 복잡하지만 한 마디로 매우 전통적인 소재들로 만들어진다. 대략 물소뿔, 민어부레풀, 쇠심줄, 대나무 등으로 만들어지는데, 장인의 솜씨가 들어가야 되기 때문에 무척 고가의 제품이기도 하다.

하지만 활 자체의 탄성은 무한정 강하게 만들 수가 없다. 왜냐면 사람의 어깨 힘으로 시위를 당길 수 있어야 하기 때문이다. 약한 힘으로 당길 수 있다면 탄성은 그만큼 약한 것이다. 특출나게 강한 어깨를 가진 사람은 좀더 강한 활을 쓸 수 있겠지만 그것은 어디까지나 특수한 경우일 뿐이다.
그렇다면, 복합궁(이 활에 대한 설명은 각자 찾아 보시길)을 제외한 활로 화살을 더 멀리 날리기 위해서는 어떤 변화가 주어져야 할까?

바로 활 시위를 당기는 거리인 것이다.

물리학에서는 에너지가 힘과 거리의 곱에 비례한다는 공식이 있다. 즉 W=FS 라는 것인데, 일정한 힘으로 활시위가 화살을 밀어낼 때, 화살이 가지게 되는 운동에너지는 활 시위가 화살을 밀어주는 힘과, 화살이 활 시위를 떠날때까지 움직이는 거리의 곱이라는 뜻이다.

즉 같은 힘으로 당길 수 있는 활이라면 활 시위를 조금이라도 더 많이 당기는 쪽이 화살에 운동에너지가 더 많이 들어간다는 뜻이다.

양궁에서는 흔히 올림픽 중계할 때 우리가 볼 수 있듯이, 화살의 끄트머리를 잡은 손가락이 사수의 눈앞에까지 올 정도 임을 알 수 있다. 즉, 왼손으로 활을 잡고 오른 손으로 화살의 꼭지와 활 시위를 함께 잡고 눈 바로 밑의 볼에 붙일 정도로 활 시위를 당긴다는 것이다.

그러나 국궁은 다르다. 국궁에서는 화살의 꼭지가 사수의 귀 뒤로 갈 정도로 당긴다. 양궁에 비해 훨씬 더 많이 당기는 것이다. 그만큼 더 힘이 들겠지만, 당기는 거리가 길어진 만큼 같은 힘으로 당겼을 때, 화살에 가해지는 운동에너지가 더 많다는 것이다.

그러므로 화살의 무게가 같다면, 국궁으로 쏜 화살이 훨씬 더 멀리 나가게 되는 것이다.

물론 이 자세로 인해 국궁은 정밀도에서 손해를 보게 된다. 양궁은 눈으로 화살의 진행방향을 직접 보며, 정확하게 조준이 가능하다. 물론 조준장비의 도움까지 받는다. 그러나 국궁에는 그런 장치들이 달려 있지 않다. 오로지 감으로 쏘게 되는 것이다. 거기에 목표물까지의 거리가 머니까, 표적을 보는게 아니라 허공을 향해 쏘게 된다. 소위 말해서 곡사로 쏘게 된다는 것이다.

그러므로 국궁은 숙달되기가 더욱 힘든 것이다. 이런 활로 말타고 달리면서 솔방울까지 맞췄다는 이성계의 전설은 그야말로 믿기 힘든 얘기일 수도 있다.

하지만 국궁의 원래 목적이 사람을 살상하는 것이므로 굳이 정확할 필요는 없었을지도 모른다. 그래서 그런지 요즘에 쓰이는 국궁의 과녁도 매우 크다. 양궁처럼 점수별로 세분화된 표적을 사용하지 않고, 큼지막한 과녁에 꽂히기만 하면 관중(명중을 의미함)으로 쳐준다.

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문제는 이런 형태의 활로 전쟁을 할 때, 어떻게 하면 살상력을 더 높일 수 있을까 하는 것으로 좁혀진다.

그 결과 편전이 탄생한 것인데, 이 편전이 바로 문제의 핵심인 것이다. 편전은 여태 얘기한 국궁으로 쏘는 화살이다. 그런데 그 길이가 50센티 전후로 무척 짧다. 이 길이의 변화가 어떤 문제들을 초래하는 것일까?

일단 화살의 길이가 짧아지면 보통의 활로는 쏠 수가 없게 된다. 활 시위를 잡고 뒤로 당겼을 때, 화살의 촉이 활 몸을 벗어나 버리면, 이 화살이 어디로 갈 지 알 수가 없게 된다. 그래서 “통아”가 필요한 것이다.

대나무를 쪼개서 만든 통아를 잡고 그 안에 짧은 편전을 넣고 편전에 시위를 걸고 당겨서 발사하는 장면이 바로 처음에 붙여 둔 추노의 한 장면 캡춰 사진인 것이다. 이렇게 발사하면, 통아는 제자리에 놓여 있고, 활 시위는 편전을 밀고 나가게 된다. 편전은 통아를 총열(총의 발사관)삼아 총열의 방향대로 날아가게 된다.

그냥 긴 화살로 쏘지, 왜 이런 복잡한 발상을 하게 된 것일까?

실제로 조선시대의 전투에 참가했던 궁수들은 이 편전이 주력 무기였다는 설이 유력하다. 편전은 일반적인 장전에 비해, 매우 유리한 장점들을 여러가지 가지고 있었다고 한다. (내가 한번도 쏴보지를 못해서 장담은 못하겠다.)

1929년 조선 궁술연구회가 펴낸 “조선의 궁술”에 의하면 이 편전은 최대사거리가 1,000보(1200미터)에 달한다고 했다. 물론 이것은 약간의 과장이 포함된 얘기일 것이다. 유성룡의 징비록에도 편전이 조총과 거의 비슷한 사거리(약 1,000미터)를 가지고 있다는 얘기가 나오긴 한다. 그래도 기타 다른 기록에 의하면 편전의 유효 사거리는 300미터 전후였다고 보여진다.

즉, 편전은 일반적인 장전에 비해 국궁의 사거리를 늘려주는 효과가 있었다는 것이다.

이는 손쉽게 유추가 가능하다. 활 시위가 화살에 주는 에너지는 편전이나 장전이나 동일하다. 운동에너지는 (질량*속도의 제곱)/2 이다. 즉, 같은 운동에너지를 가진 화살인데 질량이 작다면 속도가 올라가기 때문이다. 편전은 장전보다 질량이 작을 수 밖에 없고, 그로 인해 속도가 올라간다면 더 멀리까지 날아간다는 것은 쉽게 판단이 가능하다.

그러나 그 다음부터가 문제가 된다.

더 멀리 날아가는 것은 좋은데 이 편전을 맞았을 때, 살상력의 기준이 되는 관통력은 어찌되냐는 것이다.

각종 기록에 의하면 이 편전이 장전에 비해 관통력이 훨씬 더 우수하다는 얘기들이 발견된다. 그러나 그 문제는 그리 쉽게 신뢰할 수가 없다. 편전과 장전의 화살촉의 형태와 재질이 동일하다고 봤을 때, 관통력은 운동량과 관계가 있기 때문이다. 즉, 질량이 줄어든 만큼 속도가 올라갔을 때, 그 속도가 올라가는 수준은 운동에너지가 속도의 제곱에 비례하는 만큼, 속도의 증가분은 루트에 비례하게 되기 때문이다.

즉 질량이 반으로 줄었다면, 속도가 두배가 되는 것이 아니라 2의 제곱근 만큼, 그러니까 약 1.414배만큼만 속도가 늘어난다.

관통력은 운동량(충격량)과 관계가 있는데 이 운동량은 질량*속도 에 비례한다. 질량은 반으로 줄고 속도는 겨우 1.4배 늘었으니 운동량은 줄어든다고 볼 수 있다. 그러면 편전의 관통력은 더 줄어들어야 한다는 것이 물리학적인 해석이 된다.

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물리학은 위대한 학문이다. 하지만 물리학은 언제나 맹점을 가지고 있다. 고전역학이 다루는 세계는 언제나 이상적인 상황이며, 현실세계에서는 몇백배 더 복잡한 근사값들이 적용되는 세상일 뿐이다.

앞서 얘기한 대로 운동에너지와 운동량이라는 개념만으로 해석했을 경우에는 편전은 그저 멀리 날아가기만 할 뿐, 관통력이나 살상력은 약한 장난감으로 전락해 버릴 수도 있다. 그러나 실상은 또 다르다.

먼저 실제 전투용 화살의 길이는 대략 90센티에 조금 모자른다. 편전의 일반적인 길이는 대략 50센티 조금 못 미친다. 거의 절반 수준인데, 신기하게도 무게는 절반이 아니다. 장전의 무게에 비해 편전이 대략 70% 정도의 무게였다고 알려져 있다. 길이에 비해서 제법 묵직하게 만들어졌다는 뜻이다.

즉 편전은 좀더 강하고 약간 굵게 제작되었다는 점을 알 수 있다. 이는 화살이 날아가는 동안 가장 큰 영향을 미치는 공기의 저항과도 관계가 있다고 유추해 볼 수 있으며, 또한 지금 얘기한 운동량의 문제와도 관련이 있다고 할 수 있다.

화살이 너무 가벼우면 공기의 저항을 받게 되고, 순식간에 비행 속도가 줄어들기 마련이다. 우리 선조들은 이 문제를 경험적으로 알고 있었던 것 같다. 그래서 편전을 무겁게 만든 것이다.

그렇다면 편전을 만들 이유가 없잖아. 화살의 무게를 줄여 멀리 나가게 만든게 편전인데, 무게를 비슷하게 만들거면 뭐하러 귀찮게 통아를 써 가면서 편전을 쏘겠냐는 것이다.

하지만 편전의 이점은 가볍다는 것에만 있는 것은 아니다. 실제로 전쟁터에서는 조금만 무예에 신경을 쓴 병사라면 날아오는 화살을 사전에 인지만 한다면, 칼로 쳐서 막을 수가 있었다. 이것은 무협지에 나오는 고수들만 할 수 있는 것이 아니다. 90센티에 달하는 화살은 날아오는 것이 눈에 보이고, 적절한 반사신경만 갖추고 있다면 충분히 피하거나 쳐낼 수 있다는 것이다.

그러나 편전은 짧다. 심지어 발사한 뒤에도 할에 화살처럼 보이는 통아가 남아 있게 되므로 발사하지 않은 것으로 보이기도 한다. 즉, 장전에 비해 막거나 피하기가 훨씬 힘든 화살이 된다는 것이다. 거기다가 화살 제조비용이 훨씬 더 절감되고, 화살을 휴대하기도 편해진다. 일단 길이가 짧으니까 말이다.

이런 장점들이 있다는 점을 고려한 상태에서 다시 운동에너지와 운동량의 관점으로 돌아가 보자.
편전의 무게를 장전에 비해 절반 이하로 줄여 버리게 되면 손해가 발생했을 것이다. 일단 너무 가벼워서 바람의 영향도 받고 공기의 저항도 받게 된다. 거기다가 운동량을 손해보게 되기 때문에 살상력도 감소한다.

그래서 선조들은 편전의 길이는 줄이되, 무게는 크게 줄이지 않는 방법을 택한 것이다. 그래도 무게가 3-40% 정도 줄었으니, 사거리는 비약적으로 늘어난다. 대신 부피에 비해 무거운 편전은 밀도가 올라가게 된다. 밀도가 올라가면 공기의 저항을 덜 받게 된다. 어떤 면에서는 길이가 긴 장전에 비해 공기저항으로 인한 에너지의 손실을 훨씬 더 줄일 수도 있었을 것이다. 이 부분이 매우 유력한 편전의 숨은 이점일 수도 있다.

동일한 운동에너지를 받았을 경우, 공기저항도 줄이고, 사거리에 이점을 취하면서 운동량의 감소폭을 최소한으로 억제하는 최적의 포인트를 찾은 것이다.

또한 화살 몸의 길이가 줄어 무게가 줄어드니 무게에 신경을 덜 쓰고 화살촉을 좀더 강하게 만들 수도 있었을 것이다. 이럴 경우 화살촉의 날카로움으로 손실된 관통력을 보강할 수도 있게 된다.
거기다가 멀리서 날아온 화살이라면 맞는 쪽에서는 미리 방비하기도 힘들어진다.

이런 모든 점을 고려해 봤을 때, 현실적으로는 편전이 일반적인 장전에 비해 훨씬 더 효율적이고 위력적인 무기가 된다는 결론을 내릴 수 있게 된다. 우리 선조들은 이런 무기를 경험을 통해 갈고 닦아 만들어 낸 것으로 추정된다. 그러니, 세종때 내렸다는 이 기이한 명령을 이해할 수도 있을 것이다.

“이 위력적인 편전을 오랑캐들이 보고 흉내낼 수도 있으니, 편전 훈련은 변방에서 하지 말라”라는 명령이 바로 그것이다. 그 밖에도 북방의 오랑캐들이나 왜구들이 이 편전을 매우 두려워 했다는 기록은 흔하게 발견된다.

그들의 입장에서는 무척이나 갑갑했을 것이다. 날아온 화살을 주어 다시 쏘려고 해도 너무 짧아서 쏠 수도 없고, 자기네들의 활은 거리도 안 미치는데, 그 멀리서 편전은 자꾸 날아와 동료들을 죽이고, 막기도 힘들고..

두려웠을 법도 하다.

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사실 이 얘기는 트윗 상에서 임진왜란 당시 조총의 위력과 국궁의 위력을 대비했을 때 어떤 차이점이 있을까 하는 얘기를 하다가 떠오른 얘기이다. 당시 일본은 조총이라는 신무기로 무장을 했었고, 불확실하지만 3열 사격이네 뭐네 하는 새로운 전술로 무장한 상당히 강력한 부대였던 것이다.

하지만 무기의 차원에서 보자면 일본에 비해 우리가 훨씬 더 강력한 화포를 보유하고 있었고, 조총의 사거리에 못지 않은 편전 기술도 보유한 상태였다는 것이다. 결국 임란의 결정적인 패인은 겨우 조총이라는 신무기에 있지는 않았을 것이라는 얘기를 하던 중이었다.

실제 패인은 아마도 붕괴되어 버린 조선의 군 편제와 부패한 관리들, 무능한 지휘관들과 취약해진 사회 구조에 있었다고 봐야 할 것이다.

내 맘대로 내리는 결론은 이렇다.

건강한 사회는 어떤 첨단무기보다 더 강하다. 부패하고 허약해진 사회가 괜히 첨단무기에 자신들의 책임을 돌리는 것일 뿐이다. 어차피 모든 종류의 무기들은 도구에 불과한 것 아닌가 말이다.

사회는 사람들이 만들어 가는 것이며, 두 사회가 충돌할 경우에는 어느 사회가 더 건강한가에 따라 그 승패가 갈려질 것이라는 믿음이 있다는 얘기이다.

임진왜란 때 우리는 초장에 무지 깨졌다.

당연히 질만 해서 진 것이다. 조총 따위에 진게 아니고 말이다.

(* 정통파 밀덕들의 반론은 환영하지만 댓글은 안 답니다. ㅎㅎ )

 

 

 







3 thoughts on “편전

  1. 휴우~답답합니다~ㅜ:ㅜ
    실제로 화살에서 무게를 좌우하는것은 화살대 가 아닙니다~
    살대의 길이가 1/3 이되어도 화살무게는 7/8정도로 밖에 줄어들지 않습니다~
    화살무게를 좌우하는 가장큰변수는 촉의 무게입니다~

    임란때 가장효율적인 장거리 무기는 조총이 아니라 활이었고 정확도 와 사거리 에서 조총은 활과 비교불가 였습니다~

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