바그다드 전지
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1. 개요
바그다드 전지는 1936년 이라크 바그다드 남쪽 후주트 라부에서 발견된 유물로, 테라코타 항아리 안에 구리 원통과 철 막대가 들어있는 형태이다. 발견 당시에는 술 단지로 추정되었으나, 구조적 특징과 전류 발생 사실로 인해 갈바니 전지, 즉 고대 배터리일 가능성이 제기되었다. 전지 가설에 따르면 산성 액체를 전해질로 사용하여 전류를 생성했을 것으로 추정되며, 금속 도금이나 전기 치료에 사용되었을 가능성이 제기되었지만, 이에 대한 반론도 존재한다. 현재는 종교적 목적으로 사용된 용기였을 가능성도 제기되고 있으며, 대중 매체에서도 소개된 바 있다.
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| 바그다드 전지 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 명칭 | 바그다드 전지 |
| 다른 이름 | 바그다드 배터리 |
| 발견 장소 | 이라크 바그다드 근처 |
| 연대 | 기원전 2세기 ~ 서기 3세기 (추정) |
| 소장처 | 이라크 국립박물관 |
| 특징 | |
| 구성 요소 | 점토 항아리 구리 실린더 철 막대 |
| 크기 (항아리) | 높이 약 13cm, 지름 약 8cm |
| 추정 전압 | 0.5 ~ 1.5 볼트 |
| 논란 | |
| 용도 | 전기도금 전기 치료 종교 의식 |
| 진위 여부 | 논쟁 중 (일부 학자들은 단순한 저장 용기로 주장) |
2. 발견 및 구조
1936년 이라크 바그다드 남쪽 후주트 라부에서 발견된 바그다드 전지는, 처음에는 과일즙 성분이 검출되어 술을 담는 단지로 여겨졌다.[1] 그러나 철과 구리로 된 막대가 들어있는 등 구조가 독특하여 전지의 일종인 갈바니 전지라는 주장이 제기되었다.[1] 이 유물을 단순한 포도주 단지로 보는 시각도 있어 논란은 계속되고 있다.
2. 1. 발견 경위
1936년 이라크 수도 바그다드 남쪽 후주트 라부에서 발굴되었다.[1] 발견 당시 과일즙 성분이 검출되어 술을 담는 단지로 추정되었다.[1] 그러나 술단지라고 하기에는 철과 구리로 된 막대가 들어있는 등 구조가 독특했다.[1]1938년 이라크 국립 박물관의 독일인 연구자 빌헬름 쾨니히가 갈바니 전지라는 논문을 발표하면서 논란이 시작되었다.[2] 이후 1978년 서독 힐데스하임 박물관의 "수메르・아슈르・바빌론 전시"에서 "파르티아 시대의 전지로 추정되는 기구"로 전시되면서 전 세계에 알려졌다.[2]
2. 2. 구조 및 연대
바그다드 전지는 높이 140mm, 입구 지름 38mm인 테라코타 항아리로, 내부에 구리 판을 말아 만든 원통과 철 막대가 들어 있다. 철 막대는 역청을 사용하여 구리와 절연되어 있으며, 항아리에 액체를 채우면 철 막대도 액체에 잠기게 된다.빌헬름 쾨니히는 이 유물이 기원전 250년에서 서기 224년 사이의 파르티아 제국 시대의 유물일 수 있다고 추정했다. 그러나 대영 박물관의 세인트 존 심슨은 도자기의 스타일이 사산 제국 (224–640) 시대의 것이라고 보았다.[9][11] 쾨니히는 파르티아 시대의 것이라고 주장했지만, 실제 제조 시기는 기원후 3세기에서 7세기 사이로, 티그리스강 유역의 셀레우키아나 크테시폰 등 사산 왕조 시대 유적에서 발견된 유사한 구조의 항아리들과 양식이 일치한다.
2. 3. 유사 유물
셀레우키아와 크테시폰 등에서 바그다드 전지와 비슷한 형태의 항아리들이 발견되었다. 1930년 셀레우키아에서는 미시간 대학교의 르로이 워터먼 교수의 지휘 아래 밀봉된 점토 용기 4개가 발굴되었는데,[4] 이 중 3개는 사산 왕조 후기(서기 5~6세기)로 추정되며, 역청으로 밀봉되어 있었다. 용기 안에는 청동 원통과 압착된 파피루스 덮개가 있었고, 일부는 금속 막대로 고정되어 있었다.[5] 1931년 크테시폰에서는 에른스트 퀠이 이끄는 독일-미국 발굴 탐험대가 점토 용기 6개를 추가로 발견했다. 여기에는 각각 1개, 3개, 10개의 포장되고 밀봉된 청동 롤이 들어있는 밀봉된 물건 3개가 포함되었다. 이 청동 포장 안에는 이미 심하게 부패된 셀룰로오스 섬유가 있었다. 또 다른 점토 용기에는 밀봉된 청동 원통 3개가 들어 있었다. 또한 밀봉된 다른 두 개의 용기에는 원래 순수한 납판이 발견되었는데, 이는 탄산 납으로 코팅되어 있었고, 다른 용기에는 심하게 부식된 철 못 10개가 있었으며, 여기에서 포장된 유기 섬유 물질의 흔적이 감지되었다.[6]이 항아리들 안에는 파피루스 두루마리나 금속 막대가 들어 있었다. 셀레우키아를 발굴한 리 로이 워터만과 크테시폰 유적을 발굴한 에른스트 쿠넬은 비슷한 항아리에서 파피루스 섬유를 확인했다. 이들은 항아리가 건물의 기초 부분에서 발견된 점을 들어, 종교적인 기도문을 넣어 묻는 항아리이며, 금속 막대는 두루마리의 심봉, 주변 금속은 금속제 보호 용기일 가능성이 높다고 보았다.[24] 전지와 유사한 구조는 두루마리에 사용된 파피루스가 부패하여 없어지고 철제 심봉이 남았기 때문에 우연히 만들어진 것이라고 추정된다.
3. 작동 원리 및 가설
1936년 이라크 수도 바그다드 남쪽 후주트 라부에서 발견된 바그다드 전지는, 발견 당시 과일즙 성분이 검출되어 처음에는 술을 담는 용도로 사용된 단지로 여겨졌다. 그러나 철과 구리로 된 막대가 들어있는 등, 구조가 독특했고, 이 유물에서 전류가 흐른다는 사실이 밝혀지면서 전지의 일종인 갈바니 전지라는 주장이 제기되었다. 하지만 이 유물을 단순한 포도주 단지로 보는 시각도 있어, 오늘날까지 논란은 계속되고 있다.
금속의 부식과 테스트 결과는 항아리에 와인이나 식초와 같은 산성 물질이 존재했음을 시사한다.[9] 이것은 액체가 구리와 철 전극의 전극 전위 차이로부터 전류를 생성하기 위한 산성 전해질 용액으로 사용되었다는 추측을 낳았다.[11]
보쉬의 복원 실험에서 전해액으로 식초나 와인을 사용한 결과, 0.9V - 2V 정도의 발전이 이루어졌다. 파르티아 시대에도 사용할 수 있는 전해액으로 추정되는 액체가 잇따라 시도되었고, 제작된 레플리카에서 미약하지만 실제로 전류가 발생함이 나타났다. 다만 이 실험은 발견된 상태와 달리 개방된 상태에서, 그것도 원리만을 복원한 상태에서 이루어졌으며, 발견 당시와 마찬가지로 아스팔트로 입구를 봉한 경우에는 즉시 전류가 멈춰버린다.
사용 목적으로는, 전해액에 포도 주스를 사용한 실험에서 시안화금 용액에 담근 은제품을 수 시간 만에 금 도금하는 데 성공하여, 장식품에 금이나 은 도금을 하기 위한 도구로 사용되었다는 설이 제기되었으나,[23] 전기를 사용하지 않고도 수은 아말감법 등으로 도금을 하는 방법은 오래전부터 알려져 있으며, 근거로서는 약하다. 그 외에도, 주문이 적힌 항아리와 함께 발견된 점으로 미루어 감전에 의한 종교 체험을 연출하는 장치나, 전기 치료를 위한 장치라는 설 등 여러 설이 있으나, 진정한 목적은 불명으로 여겨지고 있다.
3. 1. 전지 가설
1936년 이라크 수도 바그다드 남쪽 후주트 라부에서 발견된 바그다드 전지는 과일즙 성분이 검출되어 처음에는 술을 담는 단지로 여겨졌다.[9] 그러나 철과 구리 막대가 들어있는 등 독특한 구조로 인해, 전지의 일종인 갈바니 전지라는 주장이 제기되었다.[9]빌헬름 쾨니히는 이라크 박물관 조수로 일하며 고대 이라크의 금 도금된 은제 물건들이 전기도금되었을 것이라 추측했다. 1938년 논문에서 그는 이것들이 갈바니 전지를 형성하여 은 위에 금을 전기도금하는 데 사용되었을 것이라는 가설을 제시했다.[7][8][9] 그러나 이 해석은 고고학자들과 과학자들에게 받아들여지지 않고 있다.[10]
금속 부식과 테스트 결과, 항아리에 와인이나 식초 같은 산성 물질이 존재했음이 시사되었다.[9] 이는 액체가 구리와 철 전극의 전극 전위 차이로부터 전류를 생성하기 위한 산성 전해질 용액으로 사용되었다는 추측을 낳았다.[11]
대영 박물관의 폴 크래독은 "전기도금 이론을 뒷받침할 만한 반박할 수 없는 증거는 전혀 없다"고 말했다.[9] 게티 보존 연구소의 데이비드 A. 스콧 역시 당시 전기도금 증거가 없어 지지할 수 없다고 밝혔다.[13]
앨버타 대학교의 폴 T. 키저는 당시 사용 가능했던 식초나 다른 전해질만 사용하면 배터리가 매우 약했을 것이라고 언급했다. 그러나 그는 배터리 이론을 지지하며, 전기 자극 치료나 전침술을 통한 통증 완화에 사용되었을 것이라고 믿었다.[11][14]
보쉬의 복원 실험에서 전해액으로 식초나 와인을 사용한 결과, 0.9V - 2V 정도의 발전이 이루어졌다. 파르티아 시대에도 사용할 수 있는 전해액으로 추정되는 액체를 사용한 실험에서, 제작된 레플리카에서 미약하지만 실제로 전류가 발생했다. 다만 이 실험은 발견 당시와 마찬가지로 아스팔트로 입구를 봉한 경우에는 즉시 전류가 멈춰버렸다.
사용 목적으로는, 전기를 이용한 금, 은 도금을 위한 도구,[23] 감전에 의한 종교 체험 장치, 전기 치료 장치 등 여러 설이 있으나, 진정한 목적은 불명확하다.
3. 1. 1. 실험적 증거
제2차 세계 대전 이후, 윌라드 그레이는 포도 주스를 채운 배터리 복제품으로 전류 생산을 입증했다. W. 얀센은 전지에서 벤조퀴논(일부 딱정벌레는 퀴논을 생성함)과 식초를 사용하여 만족스러운 성능을 얻었다.[9]1978년, 뢰머 운트 펠리자이우스-힐데스하임 박물관의 전 관장인 아르네 에게브레히트는 작은 조각상에 금을 전기도금하는 데 성공했다고 한다. 그러나 이 실험에 대한 직접적인 기록이나 사진 기록은 없다. 같은 박물관의 연구원인 베티나 슈미츠 박사는 "1978년에 이곳에서 진행된 실험에 대한 서면 기록은 전혀 존재하지 않습니다... 실험은 사진으로도 기록되지 않았는데, 이는 정말 유감입니다... 저는 이 박물관의 기록 보관소를 샅샅이 뒤졌고 1978년에 관련된 모든 사람들과 이야기를 나눴지만 아무런 결과를 얻지 못했습니다."라고 말했다.[9]
보쉬의 복원 실험에서 전해액으로 식초나 와인을 사용한 결과, 0.9V - 2V 정도의 발전이 이루어졌다. 파르티아 시대에도 사용할 수 있는 전해액으로 추정되는 액체를 사용한 실험에서, 제작된 레플리카에서 미약하지만 실제로 전류가 발생했다. 다만 이 실험은 발견된 상태와 달리 개방된 상태에서, 원리만을 복원한 상태에서 이루어졌으며, 발견 당시와 마찬가지로 아스팔트로 입구를 봉한 경우에는 즉시 전류가 멈춰버렸다.
사용 목적으로, 전해액에 포도 주스를 사용한 실험에서 시안화금 용액에 담근 은제품을 수 시간 만에 금 도금하는 데 성공하여, 장식품에 금이나 은 도금을 하기 위한 도구로 사용되었다는 설이 제기되었으나,[23] 전기를 사용하지 않고도 수은 아말감법 등으로 도금을 하는 방법은 오래전부터 알려져 있어 근거로서는 약하다.
3. 2. 전지 가설에 대한 반론
바그다드 전지의 구조는 전선을 연결하여 회로를 완성하는 것이 불가능하다는 문제점이 지적된다.[12] 쾨니히는 전기도금되었다고 생각한 물건이 실제로는 수은을 사용한 수은 도금이었을 것으로 오해했다. 대영 박물관의 폴 크래독(Paul Craddock)은 "이 지역과 시대에서 우리가 보는 예는 일반적인 금 도금과 수은 도금이다. 전기도금 이론을 뒷받침할 만한 반박할 수 없는 증거는 전혀 없다."라고 말했다.[9]게티 보존 연구소의 데이비드 A. 스콧(David A. Scott)은 "화학 기술을 다루는 작가들은 2천 년 전의 이 독특한 고대 물건들을 전기도금 부속품으로 생각하는 경향이 있지만, 당시 이 지역에서 전기도금의 증거가 전혀 없기 때문에 이는 분명히 지지할 수 없다."라고 언급했다.[13]
앨버타 대학교의 폴 T. 키저(Paul T. Keyser)는 에그브레흐트(Eggebrecht)가 더 효율적인 현대 전해질을 사용했으며, 당시 사용 가능했던 식초나 다른 전해질만 사용하면 배터리가 매우 약했을 것이며, 그 외의 이유로 이것이 실제로 배터리였다 하더라도 전기도금에 사용될 수 없었을 것이라고 결론지었다. 그러나 키저는 여전히 배터리 이론을 지지했으며, 아마도 전기 자극 치료와 같은 가벼운 형태의 전기 치료, 어쩌면 전침술을 통한 통증 완화에 사용되었을 것이라고 믿었다.[11][14] 비투멘 밀봉은 열가소성을 띄기 때문에, 장기간 사용을 위해 전해질을 자주 보충해야 하는 전기 전지에는 적합하지 않다.[10][15][16]
3. 3. 다른 가설
티그리스 강 유역의 셀레우키아에서 발견된 신성한 두루마리 보관 용기와 유사하다는 점에서, 종교적 목적의 용기였을 가능성이 제기된다.[17] 2012년 스토니브룩 대학교의 엘리자베스 스톤(Elizabeth Stone) 교수는 바그다드 전지가 배터리라고 믿는 고고학자는 없다고 언급했다.[19][20]4. 대중 매체에서의 등장
미국의 다큐멘터리 채널인 디스커버리 채널에서 방영하는 호기심 해결사에서 바그다드 전지의 용도에 관한 비밀을 밝혀내는 에피소드가 방송된 적이 있었다. 디스커버리 채널 프로그램 ''MythBusters''는 이 전지들이 전기도금이나 전기 자극에 사용될 수 있었는지 확인하기 위해 복제품을 제작했다. 2005년 3월 23일에 방영된 ''MythBusters'' 29번째 에피소드에서 10개의 손으로 만든 테라코타 항아리가 배터리 역할을 하도록 제작되었다. 레몬즙은 구리와 철 사이의 전기화학 반응을 활성화하기 위한 전해질로 선택되었다. 직렬로 연결된 배터리는 4V의 전기를 생성했다. 직렬로 연결했을 때, 이 전지는 작은 토큰을 전기도금하고 침술 유형의 바늘에 치료 목적으로 전류를 공급할 만큼의 충분한 전력을 가지고 있었지만, ''MythBusters''의 공동 진행자 애덤 새비지에게 전기 충격을 가할 정도는 아니었다.[21] 고고학자 켄 페더는 쇼에서 이 항아리들을 연결했다는 고고학적 증거 (필요한 전압을 생성하는 데 필요했을 것)나 전기도금에 사용되었다는 증거가 발견되지 않았다고 언급했다.[22]
참조
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간행물
The Rabbou'a Galvanic Cell
1964
[2]
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The Baghdad Battery? Archaeologist Reacts!
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2023-05-09
[3]
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Awful Archaeology Ep. 6: The Baghdad Battery
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[4]
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문서
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Batterie von Bagdad
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