빛으로 푸는 문화재 비밀

국보 제240호 <윤두서 자화상>, 누구나 한번쯤은 보았을 이 그림은 적외선 촬영이라는 조사 방법을 통해 육안으로는 보이지 않았던 상반신을 그린 선을 찾아냄으로써 원형을 밝혀낸 것으로 알려져 있는 대표적인 사례이다.

이처럼 문화재 조사에는 X선, 자외선, 적외선 등과 같이 빛이 가지는 고유의 파장을 이용하여 우리의 눈으로는 보이지 않는 부분들을 찾아내는 조사 방법들이 활용되고 있다.

X선 촬영 조사는 사람의 눈으로 볼 수 있는 빛의 범위인 가시광선(380nm~780nm) 보다 짧아 쉽게 투과하는 X선의 성질을 이용한 것이다. 우리가 병원에서 몸 안의 병을 찾기 위해 찍는 X-ray나 CT(컴퓨터 단층촬영)와 같은 원리로, 차이점은 인체에 조사(照射)하는 강도보다 더 강하게 사용된다는 점이다. 특히 CT는 다각도에서 촬영이 가능하여 입체적인 관찰이 가능한 장점이 있다. X선 투과량의 차이에 따라 화면에 흑백 명암이 다르게 관찰되는 점을 이용하여 과거에 수정·덧칠하였거나 보수한 부분, 복장유물이나 흙에 뒤덮여 발굴된 유물 등과 같이 눈에 보이지 않는 내부 구조와 상태 등을 확인하는데 유용하게 활용되고 있다.

자외선 촬영 조사는 우리에게 위조지폐 감별법 중 하나로 잘 알려져 있기도 하다. 가시광선보다 짧은 파장인 자외선이 형광물질과 만나면 평소에는 보이지 않던 형광물질이 자외선을 흡수하면서 우리 눈에 보이게 된다. 우리가 일상 속에 사용하고 있는 종이나 휴지, 수건 등에 자외선을 비추면 형광물질과 반응하는 부분이 푸른색으로 나타나는 현상을 쉽게 볼 수 있을 것이다. 이러한 자외선의 특성은 문화재의 과거 보수 부분 확인이나 감정 등에 활용되고 있다.

적외선 촬영 조사는 가시광선보다 긴 파장인 적외선의 반사와 흡수 정도 차이를 이용한 방법으로, 이동성과 조작법이 비교적 용이하여 폭넓게 활용되고 있다. 적외선을 많이 흡수할수록 화면에는 검게 나타나는데, 먹과 같이 탄소(C) 성분을 포함한 재료의 경우 적외선을 많이 흡수하게 되므로 그림의 보이지 않는 밑그림 선이나 불화의 화기, 고서나 목간 등의 흐릿한 글씨를 확인하는데 매우 유용하다. 국보 제76호 이순신 난중일기의 보존처리를 위한 표지 조사 과정에서 표지 이면에 여러 겹 중첩되어 배접된 문서의 글씨가 확인되었다. 이를 통해 과거 보수시기를 추정할 수 있었으며, 보물 제1007호 조천일기 조사에서는 잘 보이지 않았던 원래 제목인 ‘연도일기(沿途日記)’의 선명한 글자 확인이 가능하였다.

이처럼 빛을 이용한 다양한 조사 방법을 통해 우리의 눈에는 보이지 않는 문화재의 소중한 정보들을 찾아낼 수 있었다. 앞으로 또 어떤 놀라운 비밀들이 문화재 속에 숨어있을지 기대된다.

-국립문화재연구소 학예연구사 안지윤-