사람의 인생에는 성공의 시기와 절망의 시기가 있게 마련이다. 역사에 남을 만한 업적을 특정 시기에 대량생산하는 사람도 있다. ‘기적의 해’라는 뜻의 라틴어 표현인 아누스 미라빌리스(Annus mirabilis)는 이렇게 평생의 성취가 집중된 해를 가리킬 때 쓰인다.사람들은 아이작 뉴턴의 1666년이나 알베르트 아인슈타인의 1905년을 가리켜 아누스 미라빌리스라고 부른다. 23살 청년 뉴턴이 나무에서 떨어지는 사과를 보고 만유인력을 깨달았다는 해가 1666년이다. 런던 인구의 4분의1이 전염병으로 죽어 나가던 절망의 해이기도 하다. 평범한 유년기를 보냈고 케임브리지대학에서도 두각을 나타내지 못하던 뉴턴은 국가 재난 사태에 따른 휴교령으로 고향에서 지내다가 자신의 아누스 미라빌리스를 맞았다.

느린 성취에 으레 따라오던 주위의 차가운 시선이 없어서였을까. 위대한 과학자가 평생을 바쳐도 이룰까 말까 한 일을, 그것도 세 가지나, 그는 이해에 이루었다. 그 첫 번째로 빛의 신비를 알아냈다. 백색 광선이 프리즘을 통과하면서 무지개색으로 분해되는 원리를 밝혀낸 당대의 성취였다. 두 번째는 만유인력 법칙의 발견이다. 그는 질량을 가진 두 물체가 서로를 끌어당기는 원리를 수식으로 표현해 냈다. 이제 지구상의 물체가 땅으로 떨어지는 것과 지구가 태양 주위를 도는 것은 동일한 보편 원리로 설명할 수 있게 됐다. 갈릴레오가 피사의 사탑에서 무거운 공이 가벼운 공보다 빨리 떨어진다는 아리스토텔레스의 이론을 뒤집었지만, 이제 뉴턴은 갈릴레오의 관찰을 부인할 수 없는 명징성으로 증명할 수 있었다. 세 번째는 미분과 적분의 발견이다. 천체의 운동을 수학적으로 다루려는 거대한 계획을 구현하려고 하니 가장 큰 문제가 수학적 도구의 부족이었다. 고대로부터 인류가 만들어 낸 수학은 모두 정적이어서 ‘움직이는 세계’를 다루기에 적절하지 못했다. 흔히 ‘프린키피아’로 불리며 근대 철학의 향방에 대충격을 준 뉴턴의 역작인 ‘자연 철학의 수학적 원리’에서도 유클리드 기하학의 한계는 분명히 드러난다. 결국 이 청년은 천체의 운동을 다루기 위해 미분과 적분의 개념을 창안해 냈다. 인류 문명사에 ‘동적 세계관의 출현’이라고 기록될 만한 대사건이다.

뉴턴은 어릴 적 둔재라고 조롱받던 기억 때문인지 자신의 업적을 세상에 공표하는 것을 꺼려했다. 백색 빛의 구성 원리에 대한 논문이 멍청한 발상이라고 비난받고는 더 그렇게 됐다. 프린키피아도 21년 지나서 출간했는데, 이로부터 불멸의 명성을 얻게 되고 나서야 주위의 조롱을 덜 의식하게 됐다.

미적분 창안에 대한 논문은 1693년에서야 이루어졌다. 그나마도 독일의 수학자 라이프니츠가 1684년에 미적분 이론을 발견하고 논문을 낸 것에 자극받아서였다. 누가 진정한 미적분 발명자인지에 대한 수세기에 걸친 논쟁은 이렇게 시작됐다. 그나마 주위 친구들에게 자신의 발견을 알리곤 해서 남겨진 서신 덕분에 첫 발명자는 뉴턴이고 첫 논문 출간자는 라이프니츠라는 어정쩡한 조정안이 영국왕립학회에 의해 만들어졌다.

미적분이 만들어 낸 충격은 과학기술의 영역에 머무르지 않았다. 그 속에 담긴 결정론적 함의는 칸트와 같은 철학자에게 영향을 미쳤고 근대의 색깔을 바꾸었다. 라이프니츠는 데카르트, 스피노자와 함께 17세기 가장 위대한 3인의 합리주의 철학자로 불린다. 평범한 젊은이에게 선물처럼 찾아온 평화로운 한 해는 문명사를 바꾸었다. 우리 각자의 아누스 미라빌리스는 언제일까.