삶을 수학 공식으로 표현하는 방법

수학동아 2011.7
수학동아 편집부 엮음 / 동아사이언스(잡지) / 2011년 6월

공포 영화를 볼 때에 느끼는 그 공포감을, 공식으로 표현해낸다는 시도에 나는 그 기발함에 혀를 내두르고 말았다. 주변의 환경 요소, 공포 영화가 주는 공포감 등에서 부진한 요소가 주는 비공포감을 빼는 것을 통해 공포영화가 시청자에게 주는 공포감이 어떠한지를 생생하게 계산해준다는 것에서 수학의 새로운 매력을 느꼈다. 영화 매트릭스에서 세상의 모든 구조가 이진법으로 표현되는 장면이 나오기도 하던데, 그렇다면 과연 이 세상을 모두 0과 1의 세계로 만드는 것이 가능한 것인지를 고민해 보았다. 

수영도 수학적인 요소를 통해 분석이 가능하다. 그런데 수학 동아를 통해 새로운 사실을 알았다. 우리가 보통 알고 있는 자유형은 영법이 아니며, 자유형은 말그대로 어떤 영법으로든 자유롭게 헤엄쳐서 기록을 재는 경기 종목인 것이다. 자유형으로 알고 있는, 두 팔로 번갈아 물을 끌어당겨 두 다리로 물장구치듯 나아가는 영법은 크롤 영법으로, 보통 가장 빠른 영법이기 때문에 자유형에서 쓰인다고 한다. 

수영에서의 자리 배치도 상당히 중요한 요소라는 것을 알게 되었다. 보통 예선 순위가 높을수록 수영장의 가운데에서 스타트하게 되는데, 이 직육면체 구조의 수영장에서 가운데로 수영할수록 가장 물의 저항을 들 받는다고 한다. 중심에서 수영하는 이들로 인해 바깥쪽에서 수영하는 이들은 그 영향을 받아서 물의 저항을 더 받는다고 하니, 예선에서의 순위도 실제 경기에서의 수영에 큰 영향을 끼친다. 

간단해 보이는 것도 수학 과학을 이용해 분석을 해보니 매우 깊은 원리가 숨어 있었다. 결국, 어떠한 일일지라도 전통에 구애받아 아뮤 이유 없이 시행되는 것은 없는 것 같다. 수학 동아를 통해서 많은 지식을 얻을 수 있었다.

내 컴퓨터, 무슨 일이 있던 걸까?

과학동아 2011.7
과학동아 편집부 엮음 / 동아사이언스(잡지) / 2011년 6월

과거 뛰어난 기술을 가진 해커만이 사람들의 정보를 빼내던 과거와는 달리, 요즘 시대에는 약간의 지식만 있어도 사람들은 손쉽게 바이러스를 전파하고, 상대방의 개인 정보를 빼낸다. 그렇기 때문에, 백신과 보안 기술도 갈수록 철저해져야만 한다. 나의 집 컴퓨터에서도 이런 일은 비일비재하다. 유용한 프로그램인줄 알고 다운을 받아보면, 백신 프로그램이 어김없이 등장해 악성 파일을 제거해버린다. 바이러스 뿐만 아니라, 은밀하게 설치되는 광고 프로그램들로 인해 컴퓨터가 상당히 느려져 곤란을 겪고 있다. 

위의 것들은 약과다. 직접 총과 자루를 들고 은행을 터는 것은 상당히 위험한 요소가 있으며, 또한 그 액수도 많이 챙기지 못하기에 요즘 세상에서는 거의 통용되지 못한다. 하지만 컴퓨터라는 요소를 이용한다면, 비교적 안전하고도 엄청난 일을 저지를 수도 있다. 은행의 가상 계좌에 있는 돈을 모두 자신의 구좌로 이동시키기만 하면 되는 일이기 때문이다. 이런 일로 인해 해킹 기술도 엄청나게 발달했고, 또 그만큼 이를 미연에 방지하려는 시도도 많이 이루어지고 있다. 

비록 해킹으로 인해 컴퓨터 이용에 있어 상당히 불안해졌지만, 그래도 이제는 다른 과학 기술들도 빛을 발하기 시작했다. 특히, 민간인들의 오랜 숙원이던 우주 비행도 비록 비싸지만 슬슬 그 가능성이 보인다. 버진 갤럭틱의 대표 리처드 브랜슨은 이번에 첫 시행되는 민간 우주 여행의 시도자다. 이번에 무사고로 그가 우주여행을 겪게 된다면, 앞으로도 우주여행이란 것에 대해 많은 기술이 개발될 것이다. 

현재의 과학 기술들을 보면, 오히려 과거 빛나던 그 기술들이 지금 시대에는 인간에게 많은 피해를 끼치고 있다는 사실을 알 수 있다. 자연을 인위로 조작하려는 시도가 좋지만, 그 과정에서 오히려 우리는 더 많은 해악을 겪고 있기도 하다. 과학의 길이란 것이 무엇인지를 진지하게 고민하게 해주는 광경이다.

가상현실, 의식과 무의식의 경계

팔란티어 1 - 옥스타칼니스의 아이들 ㅣ 밀리언셀러 클럽 - 한국편 2
김민영 지음 / 황금가지 / 2006년 3월

일요일 아침, 녹색 잠바를 입은 한 남자가 가문의 보물인 진검 하나를 챙기고서 교회 앞에 있던 송경호 국회의원과 목사, 그리고 경호원 한 명을 죽이는 일이 발생한다. 도저히 인간의 몸놀림으로 보이지 않던 움직임을 보이던 그 남자는, 한 경호원의 총에 의해 생을 마감했고, 국회 의원 살인사건이라는 타이틀 아래 통합수사기관이 조직되어 살인사건의 전말이 무엇인지를 찾는다. 

이 이야기에는 두 명의 인물이 중심이 되어 사건이 전개가 된다. 천재 프로그래머이며, 일말의 사건으로 인해 스트레스성 발기 부전을 갖게 된 원철, 살인사건을 해결하기 위해 파견된 합동 수사본부의 경사 장욱이 그 중심 인물이다. 이 둘은 친구 사이로, 어쩌다보니 서로 다른 분야에서 이 살인사건이 접근하게 된다. 이 사건은 도대체 어디서부터 비롯된 것인가? 열쇠를 끼워 맞추면 답이 찾아지는 일종의 추리 소설이기도 하지만, 이 책은 그리 호락호락하게 답에 접근하게 해주진 않는다. 

경영컨설턴트가 썼다는 책이 이렇게 흥미진진할 줄은 몰랐다. 이 책은 현실에서도 두 인물에 의해 전개되지만, 프로그래머인 원철이 하고 있는 게임, '팔란티어'란 세계를 통해 원철의 캐릭터인 보로미어의 여행이 단연 돋보인다. 하지만, 원철은 게임 과정을 통해 아주 특이한 점을 발견한다. 게임 속의 이 보로미어란 캐릭터는 자기와는 전혀 다른 인격체를 가진 것이다. 이성적이고 냉철하고 똑똑한 프로그래머인 원철과는 달리, 그가 조종하는 캐릭터는 무식하고, 폭력적이고 저돌적인 전형적인 전사이다. 캐릭터를 그가 키워가는 과정에서 그가 그렇게 만든 것일까? 아니면, 이것은 그의 속에 숨어 있던 또 다른 자아인가? 

작가는 여기서 아주 흥미로운 생각을 제시했다. 바로 '무의식'이란 존재에 대한 탐구이다. 이 책이 쓰여진 당시만 해도 무의식에 대한 연구가 그리 활발하지는 못했던 것 같다. 슬슬 선구자들이 나와서 가상현실을 이용해 인간의 무의식이 기존에 알고 있던 것과 일치하는지도 실험을 통해 진행되는 것이다. 그렇다면, 팔란티어란 게임도 결국 가상현실이니, 사람들의 무의식이 튀어나오지 않을까? 이러한 것은 아주 중요한 키워드가 필요하다. 바로, 무의식이 일상 생활에서 의식에게 억눌려 있는 이유이다. 우리의 삶은 법과 짊서의 체계 속에 갇혀 있다. 그렇기 때문에 이런 상황에서 무의식이 튀어나온다면, 삶이 어떤 식으로 변할지를 모르기 때문에 사람들은 무의식을 가두고 의식이라는 자아를 선택한다. 하지만, 그런 제약이 모두 사라진다면? 현실에서 범죄를 저지르면 위험해지지만, 가상현실에서의 범죄는 결국 가상현실에서 끝날 뿐이다. 이러한 것이 발화점이 되어 무의식은 의식을 누르고 바깥쪽으로 뛰어나오게 된다. 곧, 냉철하지만 소심한 프로그래머의 자아가 그의 의식이 된 것이고, 그간 그의 폭력적인 성향은 모두 무의식으로 억눌려진 것이다. 보로미어의 모험 와중에는 레인져란 존재가 등장한다. 길을 찾는 능력이 뛰어나지만, 간교하기에 사람들에게 사기를 자주 치는 이 직업을 플레이하는 사람들은 현실에서는 매우 모범적인 사람들이 아닐까, 하는 생각이 든다. 

'게임중독 살인사건'이라는 부제목을 볼 때부터 바로 답은 튀어나오게 되어 있다. 국회의원 살해범인 박현철은 평소에 벌레 한 마리 못 죽이는 샌님이다. 하지만, 그런 그가 팔란티어란 게임을 했으며 그 게임에서 그가 전사였다고 가정하면 평소에 무술 수련을 전혀 하지 않은 그가 국회의원을 어떻게 죽였는지를 설명할 수 있다. 하지만, '어떻게'가 문제이다. 그는 스스로 국회의원을 죽일 마음을 품은 것인가? 아니면, 위에서 설명한 것처럼 내부에 잠재되어 있던 무의식이 표출된 것일까? 작가들은 키워드를 점점 더 더해가고, 결국 마지막 키워드에 다다랐을 때 모든 결과를 종합할 수 있다. 그리고 그 결과를 통해 이미 결말을 인정했을 때, 예상한 것과는 다른 색다른 결말이 우리를 기다리고 있다. 

이 책의 마지막 순간을 읽을 때에, 나는 소름이 돋는 것을 느꼈다. 음모 뒤에 숨은 또 다른 음모, 그리고 열쇠라고 생각했던 것이 사실은 아무것도 아닌 경우도 있었다. 이 소설의 장르는 무엇인가? 판타지 소설? 추리 소설? 스릴러 소설? 아니면, 내가 느낀 미지의 공포를 맛보게 해준 공포 소설인가? 이 책 덕분에, 인간의 의식이라는 것에 대하여 많은 것을 느낄 수 있었다.

사랑한다는 것

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아기가 된 아빠 ㅣ 살림어린이 그림책 20
앤서니 브라운 글.그림, 노경실 옮김 / 살림어린이 / 2011년 4월

그림책의 주제가 엄마나 또는 아빠에 대해 많았던가?  앤서니 브라운의 경우 엄마나 아빠에 대해 책은 일반적이지 않은 것 같다. 

표지에는 환한 미소를 띤 나이든 분들이 누군가를 보며 환하디 환한 미소를 띄고 있다.  아기인 누군가에게?  찬란한 원색의 향연을 한 장 넘기노라면... 

존의 아빠는 멋쟁이이다.  취향따라 다양하겠으나 보면서도 내리드는 생각은 부인이 참 힘들겠다였다. ((- -;;) 아이들 그림책이니 아이들 시선에서 봐야하는데, 어떻게 철없는 남편을 보면서 한숨만 푹푹 내쉰 나는 영락없는 아줌마의 생각이 먼저였다는....)  

몸에 좋은 음료를 마시는 존의 아빠를 보면서 드는 생각도 몸에 좋다면 온갖 보신 종류에 열광적인 남자들 생각이었다. 큭큭.  여자들 하면 떠오르는 그런 것처럼 그러한가? 

모성애가 강한 여성에게는 아기는 특별하다.  그런데 그 음료를 마신 후 아빠가 아기가 되다니... 

간혹 아이들이 공부가 너무 힘들다면서 하는 말이 유치원 때로 돌아가고 싶다더니, "아니다, 아기가 되고 싶어.  아니야 엄마 뱃속이 제일 편할거 같아."라고 했을 때 깜짝 놀랐는데... 

아이가 되고 싶은 건지...  다시 돌아 올 수 있다면 아기가 되는 하루는 푹 쉬고 난  휴일처럼 행복할 지 모르나 마냥 어린 시절로 돌아가고 싶은지... 내게는 아닌 듯 하다.  

아빠가 아기가 된다면으로 아이와 함께 하기에는 참 재미있을 듯 하다.  특히 우리 아빠가 너무 바빠서 우리와 함께 잘 놀아줄 수 없을 때... 

아빠 직장일에 대해 생각해보고 써보기도 하고, 함께 어떤 놀이를 하고 싶은지 알아내 보기에도 참 좋은... 

세상에 모든 아빠, 엄마.   큰 공통점. 바로 세상의 그 무엇보다 여러분을 사랑한다는 것.  ^^

수학으로 분석한 세계

수학동아 2011.6
수학동아 편집부 엮음 / 동아사이언스(잡지) / 2011년 5월

요즈음은 오디션 프로그램이 사람들에게 많이 어필되고 있다. 슈퍼 스타 K를 시작으로 위대한 탄생, 신입사원, 서바이벌 나는 가수다 등 참가자들의 생존 전략을 대결하는 프로그램이 성행하고 있다. 하지만 이 오디션 프로그램도 다양한 과학과 수학의 원리가 깃들어 있다는 사실이 전해지고 있다. 

오디션 프로그램에서 참가자들이 능력을 발휘한 이후 가장 중요한 것은 바로 선택의 순간이다. 댁국민 투표이든 청중 투표단이든 관계없이 이들은 선택을 받아야만 한다. 그리고 그 투표 방식이 때로는 당락의 순서를 결정하는 중요한 원인이 된다. 

심지어는 지상파를 통해 나오는 프로그램 하나까지 수학의 원리가 필요하다는 것은 어찌 보면 자명한 사실이다. 그렇기에, 수학 동아를 통하여 더 많은 수학들에 대해 조우해 보아야 할 것이다.