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장영실은 아버지는 중국에서 귀화한 인물이고 어머니는 기녀였습니다. <세종실록>에는 장영실의 아버지는 본래 원라 소주, 항주 지역 사람이라고 나온 것을 보아 조선으로 귀화인입니다. 장영실의 어린 시절에 대한 기록은 알 수 없지만 관노였다고 합니다.
그가 발명가로 성장할 수 있었던 것은 동래현 관노로 있던 장영실의 뛰어난 재능을 인정받아 조정에 발탁되었다고 합니다. 그는 금속 제련, 성곽 축조, 농기구, 무기 수리 등에 탁월한 기술력을 가지고 있었고 전하는 이야기로는 동래현이 가뭄으로 위기에 처했을 때 수로를 파고 먼 곳에서 물을 끌어올 수 있게 수차(오늘날로 따지면 양수기 펌프 비슷한 기구)를 개발해내어 동래현에 들었던 가뭄을 해결했다고 합니다. 이 사실이 세종(또는 태종)에게 보고 되어 한양으로 불려갔다고 잘 알려져 있습니다.