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오메가 라이프타임 마그네틱 에디션에서 발췌
100여 년의 워치메이킹 역사에서 자성이라는 난제를 푸는 일은 만만치 않은 과제였습니다. 오메가는 마스터 크로노미터를 출시하며 시계의 정확성이라는 기술에 새로운 매력을 불어넣었습니다.
오늘날의 손목시계는 지속적인 혁신을 거쳐 훌륭한 품질을 갖추게 되었고 시간을 정확하게 표시하는 동시에 믿기 어려운 수준의 긴 수명을 보장합니다. 지금까지 워치메이커의 부단한 노력은 인정받아야 마땅하지만, 시계 제작 과정에서 당면하게 될 아마도 가장 큰 문제의 해결책을 모색하는 일은 그 문제인 자력이 눈에 보이지 않는다는 이유로 크게 주목받지 않았습니다.
시계를 착용하는 사람들은 대부분 자력이 자신의 시계에 미치는 위험성을 인지하지 못하고 있으며, 지금까지 자력의 영향으로부터 시계를 어느 정도라도 보호할 수 있는 기능을 탑재한 모델을 만든 워치메이커도 손에 꼽힐 정도입니다. 자성이 인간에게 직접적인 해를 끼치는 것은 아니지만, 인간의 손목시계가 자성의 영향에 노출될 가능성은 해마다 증가하고 있습니다. 스피커와 자석 래치가 장착된 개인 생산성 관련 제품 등 복잡한 전자기기에서 자력이 방출되는 것은 잘 알고 있지만, 냉장고에 가족사진을 붙여 두는 데 사용되는 자석처럼 일상에서 흔히 마주치는 사소한 자력도 간과하지 않도록 해야 합니다.
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일상의 당연한 부분으로 자리 잡아 미처 깨닫지 못한다 할지라도, 매일같이 시간을 안내해주는 시간의 겸손한 길잡이인 손목시계는 정밀 기기입니다. 이 복잡한 장치의 기계 중심부는 아주 정확하고 확실하게 작동하여, 우리는 필요할 때마다 시간을 확인하고 시계가 제공하는 정보를 신뢰할 수 있습니다. 자성이라는 눈에 보이지 않는 힘이 시계의 정확성을 떨어뜨리고 무용지물로 만드는 것은 눈 깜짝할 순간의 일입니다. ‘자기소거’라는 과정을 통해 시계를 분해하지 않고 그 영향력을 제거할 수 있지만 이 과정을 시행하려면 전문가가 필요합니다. 그리고 전 세계의 서비스 센터에서 보고받은 바에 따르면, 자성의 영향으로 망가진 시계를 수리하는 일이 업무량 대부분을 차지하고 있습니다.
자성으로부터 완전히 자유로운 시계를 제작하려는 워치메이커의 항자성을 위한 힘겨운 노력은 약 200년 전에 시작되었으나 그 정점은 최근의 일로 오메가의 마스터 크로노미터 칼리버 출시와 맞닿아 있습니다. 초창기에는 휴대용 시계 자석을 마주칠 일이 드물었지만 제2차 산업혁명이 일어나게 되자, 새로운 전기 전력원이 과거에는 정확했던 포켓 시계의 정확성을 방해한다는 문제가 새로운 문제가 대두되었습니다.
새로운 기계와 전기 조명에서 발생하는 강력한 전류가 부산물로서 눈에 보이지 않는 자기장을 형성하고 이는 곧 시계의 정확성에 문제를 일으키는 원인으로 밝혀졌습니다. 시계 무브먼트의 부품은 가능한 한 자력의 영향을 받지 않도록 설계됩니다. 협소한 공간에 많은 수의 부품이 오밀조밀 모여 있어 긴밀한 조화를 이루며 정확한 허용 오차 내에서 작동해야 합니다. 부품들이 자력의 영향을 받으면 원만하게 작동하기보다 서로를 끌어당기게 됩니다.
고품질 시계의 제작자들은 비철 소재로 무브먼트의 부품을 제작함으로써 이러한 문제를 완화할 수 있다는 점을 일찍이 깨달았습니다. 철의 함량이 낮으면 금속과 합금이 항자성 효과를 가져오기 때문입니다. 무브먼트 플레이트와 톱니바퀴를 황동으로 제작함으로써 문제를 약간 완화할 수 있었지만 헤어스프링만은 스틸로 제작해야 했습니다. 스틸은 믿을 수 있고 오래 지속되는 스프링을 제작할 수 있는 유일한 소재이기 때문입니다. 1800년대 중반에 이미 워치메이커들은 자기장에 영향을 받지 않는 스프링 소재를 찾기 위해 부단히 노력하며 유리와 팔라듐, 금을 소재로 성공적인 실험을 수행했습니다. 하지만, 이러한 재료들은 내구성이 좋지 않았고 당시 기술로는 합당한 양의 부품을 만들어내기에 역부족이었습니다. 유연성과 항자성을 혼합한 새로운 합금을 발견하기까지는 그로부터 100년이라는 시간이 더 필요했고, 1915년 최초로 상업적으로 가용한 ‘항자성’ 포켓 시계를 출시할 수 있는 길이 열렸습니다. 이 시기 고객들은 새로운 시계 디자인에 열광했습니다. 주머니에 넣는 대신 간편하게 손목에 착용할 수 있는 형태의 시계였기 때문입니다.
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사람들은 ‘두 손을 사용하지 않고’ 시간을 확인할 수 있었기 때문에 손목을 선택했는데 정확하게는 초기 자동차 및 항공 산업에서 기계를 조정하는 직업군에서는 꼭 필요한 기능이었습니다. 그러나 손목에 착용한 시계는 충격이나 물의 유입에 취약할 뿐 아니라 자력에 노출돼 섬세한 시계가 더 큰 위험에 처하게 내버려 두는 상황이기도 했습니다. 이 사안은 심각한 문제였기에 1925년 오메가는 에나멜 다이얼로 ‘Anti-Magnetique’ 이라는 문구를 당당히 내세우며 크로노그래프 손목시계를 선보였습니다. 1920년대 후반에는 다양한 포켓 및 손목 크로노그래프를 출시했습니다. 이러한 초기 시계들은 당대의 다른 시계들과 비교해 개선된 보호 기능을 제공했지만, 대신 낮은 가우스 수준에서만 기술을 적용할 수 있어 문제를 완화하기에는 한계가 있었습니다.
제2차 세계대전이 시작되면서 영국의 국방부(MoD)는 항자성이 향상된 사양의 조종사와 항해사용 손목시계를 선보였습니다. 이는 당시 전투기가 거대한 자기장, 즉 엔진의 강력한 자기장에 거의 무방비로 노출되었기에 필요한 부분이었습니다. 전쟁 동안 오메가는 같은 사양의 시계를 11만 개 이상 제작했고, 이는 스위스에서 영국으로 공급된 총 시계 양의 절반에 달하는 양이었습니다. 군인들은 오메가 시계의 훌륭한 품질과 정확성에 감탄했습니다.
전쟁이 끝난 후 전투를 위해 사용된 기술이 민간 프로젝트에 활용되면서 기술은 진보하기 시작하였습니다. 핵융합 기술로 전기를 생산하고 낙후된 대중교통 시스템을 개선하며 제트 엔진과 로켓을 개발했습니다. 이러한 기반산업 현장에서 일하는 사람들은 훨씬 더 강력한 전자기장 탓에 고생했고 시계도 좋지 않은 영향을 받는다는 사실을 깨달았습니다. 이 점을 염두에 두고 오메가는 새로운 항자성 프로토타입 무브먼트 시리즈 개발에 착수했습니다
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이 시리즈에는 베릴륨 함량이 높은 특수 금속 합금으로 제작한 밸런스 휠이 장착되어 있고 이를 패러데이 케이지가 보호합니다. 시계의 헤어스프링은 여전히 철의 함량이 높은 스틸로 생산되었기 때문에 워치메이커들이 시행할 수 있는 유일한 방어책은 자력이 섬세한 헤어스프링에 미치지 못하게 막는 것이었습니다. 패러데이 케이지의 경우, 비철 커버 세트로 취약한 무브먼트를 완전히 둘러쌌는데 커버 하나는 무브먼트 뒤에, 또 하나는 교묘하게 다이얼의 모습으로 디자인 되었습니다. 그렇게 함으로써 자기장이 무브먼트의 부품을 관통하여 자화하는 대신, 커버를 통해 외부로 빠져 나갈 수 있게 했습니다. 1953년 이러한 프로토타입은 새로운 항자성 조종사용 시계의 기틀을 다져주었고 그 결과 더욱 강력해진 영국 국방부의 요구사항을 충족시킬 수 있었습니다. 그리고 같은 해 민간용 항자성 손목시계 시리즈가 개발되었는데, 이 시리즈는 항자성 시계를 완벽하게 구현하기 위한 일 년간의 공동 연구 프로젝트에 자금을 댄 캐나다 철도청의 이름을 따서 ‘레일마스터’라고 불렸습니다.
이 공동 연구의 결과 1957년 레일마스터 모델이 출시되었습니다. 이 시계는 직업상 항자성 시계를 필요로 하는 전문가들을 겨냥한 것이었습니다. 여기에 사용된 기술로 시계는 1,000가우스에 해당하는 항자성을 갖게 되었고, 이는 일반 손목시계의 약 15배에 해당하는 수치입니다. 이는 시계 혁신의 역작으로 당시의 신제품인 스피드마스터 크래노그래프, 씨마스터300과 어깨를 나란히 할 정도로 중요한 모델이었습니다. 그 후 20세기가 끝날 때까지 오메가는 케이스 구조 내부에 밸런스 스프링과 패러데이 케이지를 탑재하기 위해 엘린바와 인바 합금을 사용해 항자성이 높은 시계를 지속해서 생산했습니다. 하지만, 20세기 후반에 이르자 손목시계를 둘러싼 자력의 빈도 및 강도가 급증했습니다. 개인용 전자기기의 사용이 폭발적으로 증가했을 뿐 아니라, 일상적으로 사용하는 물건에도 자석이 빈번하게 사용되었기 때문입니다. 가용한 보호 기술의 한계를 인지한 오메가의 엔지니어들은 100여 년 전 워치메이커들이 이 문제를 다루기 시작했던 지점으로 되돌아가 새로운 형태의 헤어스프링을 개발하는 데 주력했습니다.
패러데이 케이지는 1836년 영국의 물리학자 마이클 패러데이(Michael Faraday)가 전도성 물질을 사용해 전기장을 차단해 케이지 밖으로 흘러가게 하여 케이지 내부의 정교한 장비를 보호하려는 목적으로 발명한 것입니다.
이는 전도성 물질로 전기장의 영향을 배분하는 설계 덕분으로, 케이지 내부에 미치는 전기장의 영향을 상쇄하는 것입니다. 패러데이 케이지는 사람을 번개와 정전기 방전으로부터 보호해주는 데에도 사용됩니다. 또한, 일반적으로 무선 주파수 간섭으로부터 민감한 전자 기기를 보호해주는 것으로 알려져 있습니다. 이 케이지가 정자기장이나 느리게 변화하는 자기장(예: 지구의 자기장)을 차단할 수는 없지만, 케이지를 둘러싼 전도성 물질이 충분히 두껍고, 전자기 복사의 파장보다 망의 빈 곳이 현저히 작은 경우 효과적으로 내부를 보호해줍니다.
단단히 꼬인 헤어스프링 혹은 밸런스 스프링은 시간의 정확성을 통제합니다. 이들은 손목시계에서 시계의 추와 같은 역할을 담당하며 정확한 길이와 강도로 제작됩니다.
스프링의 꼬인 부분과 꼬이지 않은 부분이 공명 주파수로 밸런스 휠을 진동시키며 시계의 기어가 바뀌는 속도를 조정합니다. 이 주파수가 안정적일수록 시계의 정확성도 높아집니다. 자화되었을 때 이 스프링의 코일은 서로 끌어당기게 되어 스프링이 완전히 풀릴 수는 없습니다. 이는 스프링의 유효 길이를 단축하여 시계의 시간이 빨라지게 하는 결과를 가져옵니다. 2008년 오메가는 최초로 실리콘 Si14로 제작된 밸런스 스프링을 장착한 코-액시얼 무브먼트를 출시했습니다. 스틸 스프링은 제작 과정 중 일어나는 다양한 결과와 유한한 수명으로부터 영향을 받지만, 실리콘 Si14로 이처럼 정교한 부품을 제작하면 정확한 기하학적 구조가 매번 재생산되며 사양도 변함없이 유지됩니다. 이 초현대식 소재는 정교한 컴퓨터 이용 제조 공정을 거쳐 단 한 번의 과정으로 통해 실리콘 디스크로부터 완벽하게 스프링을 제작합니다. 그 결과, 강력한 충격에도 견디는 저항력을 갖춘 동시에 자기장의 영향을 전혀 받지 않는, 사람의 머리카락보다 세 배 더 가느다란 부품이 탄생하였습니다.
"새로운 항자성 칼리버의 탄생으로 시계가 더는 자성에 영향을 받지 않는 새로운 시대가 열린 것입니다."
재료기술은 그동안 크게 발전했습니다. 오메가는 2008년 실리콘 Si14 밸런스 스프링을 장착한 코-액시얼 무브먼트를 탑재했고, 그러자 시간의 정확성을 위해 기능하는 주요 부품들은 자성의 영향력에서 벗어났습니다. 이러한 혁신으로 티타늄과 니켈-인을 비롯해 선별된 비철 소재를 사용한 무브먼트 부품을 재설계함으로써 자성의 문제를 한 번에 일소하는 신개념 코-액시얼 칼리버 8508의 길이 열렸습니다.
이 최신 부품 덕분에 15,000가우스 이상의 자기장의 영향력 아래에서도 시간의 정확성을 염려하지 않을 수 있게 되었습니다. 패러데이 케이지 안에서 보호받을 필요가 없어지면서 훨씬 더 좋아진 점은, 케이스 뒷면을 통해 무브먼트를 관찰할 수 있게 된 점입니다. 오메가 씨마스터 아쿠아 테라 > 15,000가우스와 함께 2013년 출시된 새로운 칼리버는 모든 것을 바꾸어 버렸습니다. 낮은 자성에도 저항할 수 있을 뿐 아니라 가장 강력한 자기장에도 견딜 수 있는 최초의 시계가 탄생한 것입니다. 오메가는 오메가 마스터 코-액시얼 칼리버 제품군을 새로 출시함으로써 2014년부터 이 새로운 항자성 기술을 적용한 신제품을 홍보하는 캠페인을 시작했습니다. 수년간 이 신기술을 적용하여 남성과 여성용의 크고 작은 무브먼트 크기의 시계가 출시되었고 2016년 칼리버 8800/8900과 9900 크래노그래프가 출시되었습니다.
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1925년 및 제2차 세계대전에 출시된 조종사용 시계와 레일마스터는 당시의 기준을 충족하여 ‘항자성’ 시계로 분류하는 게 맞았지만, 2013년 오메가에서 완벽한 항자성을 갖춘 최초의 시계를 출시하면서 이전의 ‘항자성’이란 용어의 개념은 모두 과거의 것이 되었습니다. 이때 다시 오메가는 고객이 오로지 워치메이커의 주장에 의존할 수밖에 없는 상황은 부당하며, 제3자가 성능을 입증해 구매자에게 확신을 주어야 한다고 생각했습니다. 스위스의 시계 산업계는 제3자를 고용해 수년간 시계의 정확성을 검증했고 이는 더욱 광범위한 기준을 요구했습니다. 오메가는 제조업체의 주장을 입증해 줄 일련의 테스트를 개발하기 위해 스위스 계측학 연방학회(METAS)를 찾았습니다. METAS는 공신력 있는 협회로서 새로운 기준을 시행하기에 유리한 입장이며 이러한 테스트를 받고 새로운 승인을 받기 위해 다른 제조업체도 얼마든지 제품을 제출할 수 있는 독립성을 갖춘 단체입니다. METAS는 열흘 동안 항자성을 검증하는 세 개의 테스트를 비롯해 여덟 개 주요 부문에서 각 시계를 테스트합니다. 처음 두 테스트는 무브먼트가 COSC(독립적인 크로노미터 인증) 테스트를 마치고 돌아왔을 때 그리고 무브먼트가 시계에 장착되었을 때 다시 한 번 시행됩니다.
이러한 테스트를 거치는 동안 10개의 무브먼트(이후 시계)가 터널을 통과하는데, 이 터널은 자기장 15,000가우스를 생성하는 300개의 영구자석이 모여 있는 곳입니다. 각 테스트는 두 번씩 시행되며 대상은 매번 다른 위치에 놓이게 됩니다. 시간의 정확성은 30초간 똑딱거리는 소리를 변형해서 비교하는 마이크를 이용해 측정합니다. 자성과 관련된 세 번째 테스트에서 시계는 자성을 제거하고 일상생활에서 정확성이 변함없는지 다시 테스트를 받습니다. 이로써 시계가 자화되었을 때와 자성이 제거되었을 때 차이가 없다는 점이 METAS 테스트에서 증명됩니다. 시계가 이 테스트들과 방수 및 예비 전력을 비롯해 다른 테스트들을 통과하면 그 시계는 마스터 크로노미터란 타이틀을 갖게 됩니다. 신기술과 혁신, 노력으로 오메가의 시계 엔지니어들은 마침내 수백 년에 걸쳤던 자성의 영향 문제를 해결할 수 있었습니다. 새로운 항자성 칼리버의 탄생으로 시계가 더는 자성에 영향을 받지 않는 새로운 시대가 열린 것입니다. 제3자 인증으로 시계의 소유자는 현대 사회에서 시계가 지닌 정확성과 신뢰성에 안심할 수 있고, 자신의 마스터 크로노미터가 일상에서 가시적, 비가시적 위험에 맞닥뜨렸을 때 정상적으로 작동한다는 확신을 가질 수 있습니다.
