[오늘의 한문장] 하늘과 바람과 별과 인간

사실 지구조차 우주에서는 표준이 아니다. 태양계만 해도 그 질량 대부분을 태양이 가지고 있다. 태양은 수소와 헬륨이 엄청난 온도로 밀집되어 있는 플라스마 덩어리다. 플라스마란 원자가 전자와 이온 형태로 분리되어 뒤섞여 있는 것으로 일상에서는 ‘불‘이 좋은 예다. 태양계의 다른 행성들을 보아도 지구와 같은 암석 행성은 표준이 아니다.
- P116

진화의 비밀은 죽음과 시간에 있다. 환경에 불완전하게...

진화의 비밀은 죽음과 시간에 있다. 환경에 불완전하게 적응한 수많은 생물들의 죽음과 우연히 적응하게 된 조그마한 돌연변이를 유지하기 위한 충분한 시간 말이다. 유리한 돌연변이 형태들이 서서히 축적되기 위한 긴 시간이 바로 진화의 비밀이다. 
- P79

우리 몸을 구성하는 세포 하나하나가 실은 공동의 이익을 위해서 모듬살이를 하는 일종의 생활 공동체인 셈이다. 이 공동체는 한때는 각각 독립적으로 존재하던 부분들이 모여서 만들어진 것이다. 사람은 100조 개 가량의 세포로 구성되어 있다. 그러니까 사람 한 명 한 명은 수많은 생활 공동체가 모여서 만들어진 또 하나의 거대한 군집인 셈이다.
- P82

살아 있는 세포는 은하와 별의 세계만큼 복잡하고 정교한 체계를이룬다. 세포라는 이름의 이 지극히 정교한 기구는 40억 년의 긴 세월을 거치면서 힘들게 걸어온 진화의 결정이다. 우리가 먹는 음식물에 있는 영양분들은 세포라는 장치를 통해 그 모습과 성격이 계속해서 바뀐다. 오늘의 백혈구 세포가 엊그제 먹은 시금치나물이라는 이야기이다. 
- P88

이제 세포의 핵 속을 들여다보자. 거기에서 우리는 국수 공장의 폭발현장과 유사한 풍경을 목격하게 될 것이다. 수많은 코일과 가닥이 서로얽히고설켜 있는데, 그것들이 DNA와 RNA라는 이름의 두 가지 핵산이다. DNA는 무엇을 해야 할지 업무 수행의 구체적 단계를 알고 있으며,
그 내용을 기술하는 코드를 갖고 이에 따라 지침을 하달한다. RNA는 DNA가 하달하는 지침들을 받아서 세포의 여기저기로 전달하는 임무를수행한다. 
- P89

다행스럽게도 뉴클레오티드의 순서를 어떻게 바꾸어야 새로운 인류를 만들 수 있을지 아직은 잘 모른다. 그렇지만 머지않은 미래에 바람직한 특성을 인간에게 부여하기 위해서 뉴클레오티드를 우리 맘대로 조합할 수도 있을 것이다. 이것이야말로 우리로 하여금 정신이 번쩍 들게 하면서 동시에 불안에 떨게 하는 우리 미래의 한 단면이다.
- P91

외계 생물이 구체적으로 어떤 모습일지 나는 잘 모른다. 생물의 모습에 관하여 내가 갖고 있는 정보는 지극히 제한적일 수밖에 없고, 내가 갖고 있는 정보의 대부분이 지구 생물들에서 얻은 것이기 때문이다. 공상과학 소설을 쓰는 작가나 예술가 중에 외계 생물의 모습을 추측하여 제시하는 이들이 많다. 나는 그들이 제시한 것을 대부분 부정적으로 본다. 내 생각에 그들은 우리가 이미 알고 있는 생물의 형태에 지나치게 집착하는 것 같다. 
- P98

그러나 생물학과 역사학이 우리에게 주는 교훈에는 공통점이 있다. 그것은 타자를 이해함으로써 자신을 더 잘 이해하게 된다는 것이다. 외계 생명에 관한 단 하나의 예만 연구할 수 있게 된다고 하더라도, 그리고 그 하나가 아무리 미미한 수준의 것이라고 하더라도 우리의 생물학은 상상할 수 없을 정도로 확장될 것이다. 
- P103

코스모스를 정관한다는 것이 미지 중 미지의 세계와 마...

코스모스를 정관한다는 것이 미지 중 미지의 세계와 마주함이기 때문이다. 
- P36

인류는 영원 무한의 시공간에 파묻힌 하나의 점, 지구를 보금자리 삼아 살아가고 있다. 이러한 주제에 코스모스의 크기와 나이를 헤아리고자 한다는 것은 인류의 이해 수준을 훌쩍 뛰어 넘는 무모한 도전일지도 모른다. 모든 인간사는 우주적 입장과 관점에서 바라볼 때 중요키는커녕 지극히 하찮고 자질구레하기까지 하다. 
- P36

천문학자들은 빛이 1년 동안 지나간 거리를 하나의 단위로 삼아 1광년이라고 부른다. 광년은 시간을 재는 단위가 아니라 거리를, 그것도 엄청나게 먼 거리를 재는 단위이다.
- P38

지구는 우주에서 결코 유일무이장소라고 할 수 없다. 그렇한다고 해서 우주 어디에서나 볼 수 있는 아주 전형적인 곳은 더더욱 아니다. 행성이나 별이나 은하를 전형적인 곳이라 할 수 없는 까닭은 코스모스의 대부분이 텅 빈 공간이기 때문이다. 코스모스에서 일반적인 곳이라 할 만한 곳은 저 광대하고 냉랭하고 어디로 가나 텅 비어 있으며 끝없는 밤으로 채워진 은하 사이의 공간이다. 그 공간은 참으로 괴이하고 외로운 곳이라서 그곳에 있는 행성과 별과 은하 들이 가슴 시리도록 귀하고 아름다워 보인다.
- P38

이토록 어마어마한 수의 별들 중에서 생명이 사는행성을 아주 평범한 별인 우리의 태양만이 거느릴 가능성은 얼마나 될까? 코스모스의 어느 한구석에 숨은 듯이 박혀 있는 우리에게만 어찌그런 행운이 찾아올 수 있었을까? 우리의 특별한 행운을 생각하는 것보다 우주가 생명으로 그득그득 넘쳐 난다고 생각하는 편이 훨씬 더그럴듯하다. 그러나 그것이 사실인지 아닌지를 우리는 아직 모른다.
- P41

코스모스 Cosmos는 우주의 질서를 뜻하는 그리스 어이며 카오스 Chaos 에 대응되는 개념이기도 하다. 코스모스라는 단어는 만물이 서로 깊이 연관되어 있음을 내포한다. 그리고 우주가 얼마나 미묘하고 복잡하게 만들어지고 돌아가는지에 대한 인간의 경외심이 이 단어 하나에 고스란히 담겨 있다. 
- P56

그 결과 우리는 한점 티끌 위에 살고 있고 그 티끌은 그저 그렇고 그런 별의 주변을 돌며 또 그 별은 보잘 것 없는 어느 은하의 외진 한 귀퉁이에 틀어 박혀 있음을 알게 됐다. 우리의 존재가 무한한 공간 속의 한 점이라면, 흐르는 시간 속에서도 찰나의 순간밖에 차지하지 못한다. 
- P60

생물이 없었던 시기의 어느 날, 탄소를 기본으로 하는 유기 분자들이 만들어졌을 것이다. 그렇다면 최초의 생명은 그 분자들에서 어떻게 비롯될 수 있었을까? 이 최초의 유기 생물이 어떤 과정을 거쳐서 우리와 같이 정교하고 복잡한 구조의 생물로 진화할 수있었단 말인가? 아, 그리고 그 원초의 생명이 진화하여 어느 때부터인가 인식 기능을 갖추게 됨으로써 이제는 스스로의 기원을 탐구할 수있게 됐다니! 도대체 어떻게 이런 변화가 가능했단 말인가?
- P65

우리가 지구 생명의 본질을 알려고 노력하고 외계 생물의 존재를 확인하려고 애쓰는 것은 실은 하나의 질문을 해결하기 위한 두 개의 방편이다. 그 질문은 바로 ‘우리는 과연 누구란 말인가?‘이다.
- P65

지구의 자연 환경이인류에게 훌륭한 조건을 제공하는 것같이 느껴지는 이유는 모든 생물들이 지상에서 태어나서 바로 그곳에서 오랫동안 성장해 왔기 때문이다. 초기 생물들 중에서 지구 환경에 잘 적응하지 못한 종들은 모두 사라져 버렸다. 우리는 다행히 잘 적응할 수 있었던 유기물의 후손이다. 우리와 다른 세상에서 진화하고 적응해서 살아남은 물질들은 또한 자기네 환경을 극찬할 것임에 틀림이 없다.
- P66

풀피리 하나로연주되는 지구 생명의 이 외로운 음악 하나가 우리가 우주에서 기대할수 있는 유일한 음악일까? 우주 생물이 들려줄 음악은 외로운 풀피릿 소리가 아니라 푸가일 가능성이 높다. 우리는 우주 음악에서 화음과 불협화음이 교차하는 다성부대위법 양식의 둔주곡을 기대한다. 10억 개의 성부로 이루어진 은하 생명의 푸가를 듣는다면, 지구의 생물학자들은 그 화려함과 장엄함에 정신을 잃고 말 것이다.
- P67

공기 중에 충만한 산소가 모든 물질과 닥치는 대로 ...

 공기 중에 충만한 산소가 모든 물질과 닥치는 대로 반응하여 결합을 이루고 있기 때문이다. 지구 생명체는 산소를 다루는 법을 개발하여 물질이 산소와 결합하는 산화반응에서 에너지를 얻는다. 반응성이 큰 만큼 얻는 에너지도 크다. "위험이 없으면 보상도 없다 no risk, no return "랄까. 이처럼 이온결합은 주기율표 좌우 양 끝에 존재하는 다혈질 원자들이 만나서 이룬 평화다. 이이제이夷制夷라 할만하다.
- P83

흑연은 마치 A4 용지가 쌓여 있는 것처럼 평평한 판들이 층층이 쌓인 구조를 갖는다. 여기서 공유결합은 평평한 판 모양의 구조물을 형성하는 데에만 기여한다. 판과 판 사이는 약한 결합으로 되어 있다. 그래서 외부에서 힘을 가하면 팬들이 서로 미끄러진다. 연필심은 흑연으로 만든다. 연필을 종이 위에서 움직이면 탄소판이 미끄러지며 종이위에 펼쳐진다. 연필로 종이 위에 글을 쓸 수 있는 이유다. 
- P86

고등학교 화학 시간에 ‘칼카나마알아철니주납수구수은백금‘이라고 외운 것이 바로 금속의 이온화 경향, 그러니까 전자를 잃기 쉬운 정도의 순서다. 뒤로 갈수록 전자를 내놓지 않으려 한다. 은, 금, 백금이 전자를 가장 내놓지않으려하니까 잘 녹슬지 않는다. 우리는 이런 금속을 귀금속이라 한다. 
- P94

납으로 완벽한 구형의 총알을 만드는 데 기발한 방법이 이용되었다. 녹인 납을 높은 곳에서 방울방울 떨어뜨리는 것이다. 납 방울이 낙하하는 동안 표면 장력 때문에 거의 완벽한 구형이 되는데, 이 상태로 바닥에 놓은 찬물에 들어가며 바로 굳어버리게 된다. 이렇게 완벽한 구형의 납탄환이 만들어진다. 천재다!
- P96

나중에 이야기하겠지만 사실 우리 몸이 바로 화학 공장이다. 우리 몸을 이루는 탄소와 공장에서 쏟아내는 오염 물질 속의 탄소는 완전히 같다. 우리 몸에서 음식물을 태워서 에너지를얻는 것이나 휘발유를 태워 자동차를 움직이는 것이나 화학의 관점에서는 크게 다르지 않다. 화학은 이들을 동일한 관점으로 다룬다. 다시말해 화학이란 세상이 작동하는 방식이다.
- P97

하늘, 바람, 별, 그리고 인간 존재하는 모든 것을 ...

하늘, 바람, 별, 그리고 인간
존재하는 모든 것을 이해하고 싶었다
- P7

부분의 합은 전체가 아니다. 새로운 지식을 이해한다는 것은 자신이 이미 이해했다고 믿는 지식과 새로운 지식이 정합적으로 연결되는것이라고 한다. 그렇다면 이해는 개인마다 다를 수밖에 없으며, 결국복잡한 세상에 대한 총체적 이해는 한사람의 머릿속에서 일어나야 한다는 뜻이다.
- P10

책의 제목을 ‘하늘과 바람과 별과 인간‘으로 정했다. 하늘을 우러러 부끄럼 가득한 책이지만, 별을 노래하는 마음으로 모든 죽어가는 것의 경이로움을 담아보려 했다. 
- P13

우리 몸의 원자는 고양이에서 왔을 수도, 태양에서 왔을수도 있다. 우리가 죽으면 원자로 산산이 나뉘어져 나무가 될 수도 있고 산이 될 수도 있다. ‘나‘라는 원자들의 ‘집합‘은 죽음과 함께 사라지겠지만, 나를 이루던 원자들은 다른 ‘집합‘의 부분이 될 것이다. 이렇게우리는 우주의 일부가 되어 영원불멸한다.
- P48

지구상의 다세포 생물은 대개 산소 호흡으로 에너지를 얻는다. 앞서 이야기한 탄수화물, 지질을 산소로 태워 에너지를 얻는 것이다. 이과정에서 이산화탄소가 발생한다. 호흡의 부산물이다. 우리가 탄소를 자연에 되돌려주는 과정이기도 하다. 우리 같은 동물은 다른 동물이나 식물을 먹어서 탄소를 얻는다. 식물도 생물이니 탄소가 필요하다. 식물은 동물이 배출한 이산화탄소에서 탄소를 얻는다. 원자는 영원불멸한다. 생명의 원자인 탄소는 동물과 식물 사이를 오가며 여러 가지 물질의 일부가 될 뿐 결코 사라지거나 만들어지지 않는다. 동물과 식물은 이산화탄소를 통해 탄소를 주고받는다. 동식물 간 원활한 탄소 교환이 가능한 것은 이산화탄소가 기체이기 때문이다.
- P61

불산은반응성이 워낙 강하다 보니 닥치는 대로 녹인다. 그렇다면 불산을 담아들 용기가 존재할까? 놀랍게도 불산에도 녹지 않는 ‘테플론teflon‘이라는 물질이 있다. 테플론이 불산에 녹지 않는 이유는 단순하다. 테플론은 탄소가 줄줄이 늘어선 끈 구조물 주위에 불소를 두르고 있기 때문이다. 참고로 불소 대신 수소를 두르면 폴리에틸렌이 된다. 사람들은 폴리에틸렌을 플라스틱이라 부른다. 다시 말해 불소에 버틸 수 있는 물질은, 즉 불소라는 창을 막아줄 방패는 불소 그 자신뿐이란 뜻이다. 
- P83