자연에는 두 종류의 변하지 않는 량이 있습니다.

첫번째는 conservation (보존) 이라고 합니다.
By definition, 사건 전후를 비교해서 똑 같으면,
보존된다고 말합니다.
예를 들어 에너지(energy)와 모멘텀(momentum) 등은 보존 되지요.
반응 전과 후를 비교하거나, 사건 전후를 비교해 볼때
위의 두 물리량은 똑같다는 말입니다.

두번째는 invariant (불변) 이라고 합니다.
By definition, 서로 다른 관찰자가 측정해도 똑 같으면,
불변이라고 말합니다.
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예를 들어서, 이차원(two-dimension) 세계에 살고 있는 caveman 을
생각해보면, caveman은 우주는 평면으로 되어 있다고 생각할 것입니다.
그에게는 위치를 지정하기 위해서는 x 와 y 두개의 좌표만이
필요하겠지요.
A라는 caveman 이 몽둥이의 길이를 재기 위해,
그 몽둥이를 자기의 xy-좌표계 위에 놓아보았더니,
한 끝은 원점(0,0) 에, 다른 끝은 (3,4) 에 놓였다고 하면,
A는 자기 몽둥이는 (0,0) 과 (3,4) 이다라고 말하겠지요.

한편, 그 소리를 들은 B 가 그 몽둥이를 뺏아서는,
B가 가지고 있는 xy-좌표위에 놓았더니,
한 끝은 원점(0,0) 에, 다른 끝은 (5,0) 에 놓였다고 하면,
B는 그 몽둥이는 A는 거짓말을 하고 있고,
그 몽둥이는 사실은 (0,0) 과 (5,0) 이다라고 말하겠지요.

또는, C가 가지고 있는 xy-좌표위에 놓았더니,
한 끝은 원점(0,0) 에, 다른 끝은 (2, 4.58) 에 놓였다고 하면,
C는 B와 A는 모두 거짓말을 하고 있고,
그 몽둥이는 사실은 (0,0) 과 (2,4.58) 이다라고 말하겠지요.

이렇듯, 하나의 몽둥이에 대해서 수 많은 측정결과가
나올 수 있다는 것이 상대성이론이지만,
Einstein 이 찾으려고 했고, 또한 물리학자들이
관심을 가지는 것은, 그 다름(difference)이 아니고,
/이러한 차이점을 가지지만, 그 안에 숨어 있는 불변(invariant)하는
물리량이 도데체 무엇이냐/ 입니다.
그래서, Einstein 의 이론은 사실은 /상대성이론/이라기 보다는,
/절대성이론/이라고 부르는 것이 더 정확합니다.

위의 예에서는 몽둥이의 길이가 바로 불변양(invariant) 입니다.
각각의 관찰자는 자기의 xy-좌표계 에 따라서, 좌표는 변하지만,
그 길이(= 5)는 불변(invariant)입니다.
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Einstein은 사람에 따라서, 두 사건 사이의 시간이 다르게
측정됨을 알았고,
(두개의 시계를, 시간을 똑같이 맞추고, 하나는 타고난혀님의 손에,
다른 하나는 gps 위성에 달아서 하늘로 올렸다가, 나중에 다시 내려서
시간을 비교하면,
/인공위성을 타고갔다고 온/ 시계가 느리게 가고 있음을
알 수 있습니다.)
두 사건 사이의 거리 또한 다르게 측정됨을 알았습니다.
(인공위성을 따라간 시계가 측정한 인공위성의 여행거리는,
타고난혀님과 남아 있는 시계가 측정한 인공위성의 여행거리보다,
짧습니다.)

Einstein은 이러한 차이점들은, 위의 caveman의 경우처럼,
서로 다른 좌표계를 가지고 있기때문이라는 것을 알았으며,
그는 이 경우의 invariant 는 /시공간(space-time) 의 길이/라는
것을 알았습니다.
(시간만의 길이가 아니고, 또는 공간만의 길이가 아닌,)

즉, 인간이 살고 있는 이 우주는 3차원(x,y,z방향의 공간)이 아니며,
4차원(x,y,z, 그리고 시간)이며,
시간과 공간은 따로 나눠지는 것이 아니고,
하나의 량이라는 것을 알았지요.
그리고, invariant는 위의 caveman의 예와 같이,
시간이 하나의 축을 이루고,
공간이 다른 축을 이루는 좌표계위에서의, 시공간의 길이입니다.

즉, A 에게는 (시간, 공간) 의 흘러간 양이 (3,4)일 수 있고,
B에게는 (5,0) 일 수 있으며, C 에게는 (2, 4.58)일 수가 있습니다.
A, B, C는 각각, 똑같은 사건에 대하여, 경험한 시간의 흐름과
공간의 지나감이 다르지만, 그 절대길이는 invariant인 것이지요.

(결론은)
시간이 각각에게 다르게 측정되는 이유는,
움직인 공간이 다르기 때문입니다.
한마디로 많이 움직인 것의 시간이 느리게 움직입니다.
다르게 말하면, 속도가 빠른 것의 시간이 느림니다.
그래서, 영화에서 빠르게 회전을 시키지요.
이 다른 시간의 흐름은 Einstein 의 특수상대성으로 설명됩니다.

그리고, 시간이 다르게 흐르는 것과, 중력 또는 에너지와는 직접적인 관계는 없습니다.
다만, Einstein 의 일반상대성이론에 따르면,
/질량/이 매우 큰 (행성 크기) 물체 는 시공간의 흐름을 변화시킵니다.
즉, 중력 자체가 바로 시공간의 뒤틀림이며, 그것은 질량때문에 생긴다는 것이지요.
하지만, 이 현상과, 위의 시간이 다르게 진행함은 서로 직접적인 연관이 없는 현상입니다.

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>다시 물리로~
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>제가 얼핏 들은 바로는, 인공위성의 시계가 제 시계보다 약간 빠르다고 들었습니다.
>
>이것과 연관되서 이것저것 물어보니, 결국 중력은 에너지이고 에너지로부터 멀어지면 멀어질수록 시간은 빨리 흘러간다라고 종결되는것 같습니다.
>
>그게 시간이 빨리간다고 말하니 좀 어정쩡한데, 결국 같은 시간을 흘려 보내는데, 에너지가 큰쪽과 적은 쪽에서는 시간이 다르게 흘러가는게 아닌가 생각 합니다.
>
>다시 콘텍트로 빠져서 질문을 연계하자면..
>
>콘텍트에서 마지막 부분에서 1분이 7시간으로 늘어져 있는 부분이 있는데, 만약 “중력”보다 더 큰 에너지를 만들수 있는 기계가 있고, 그 에너지 공간을 “무언가”를 통해서 지나가게 된다면, 시간 역시 다른 방식으로 흘러가지 않게 되나 싶습니다..
>
>근데, 과연 지구에서 지구보다 빨리 시간을 가게 만들수 있는 “에너지=중력”를 만들수 있는지요?? 또 만든다 하더라도, 그걸 지탱할수 있는건지요??
>
>