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꼬리에 꼬리를 무는 신소재 이야기 - 마법의 하얀 가루부터 해리 포터의 투명 망토까지 인류를 입히고 먹이고 살린 신소재의 비밀! ㅣ 꼬리에 꼬리를 무는 이야기
홍완식 지음 / 주니어태학 / 2025년 8월
평점 :
출판사로부터 도서를 제공받아 직접 읽고 쓴 리뷰입니다
지극히 과학적인 소재의 글을 철학적으로 시작하는
저자의 도입부가 독특해서 여느 책들과 확실히 구분이 되는데요,
『꼬리에 꼬를 무는 신소재 이야기』라는 책의 제목 답게
"배움이란 무엇일까?" → "전문가란 어떤 사람인가?" → "문제란 무엇인가?" → 모순을 극복하기 위한 세가지 방법
으로 질문에 질문을 더해 신소재 이야기의 흥미를 자아내고 있답니다.
이 책을 내며 저자의 생각을 적은 부분만 읽었는데 강의를 들은 것 같은 착각이 들더라구요.

우리는 살아가면서 끊임없이 배우고, 또 문제를 마주합니다.
인간은 사회 속에서 살아가기 위해 배우고, 그 과정에서 수많은 문제와 마주하게 되죠.
하지만 문제는 단순하지 않으며 언제나 모순을 안고 있어 쉽게 풀리지 않습니다.
이 책은 인간이 어떻게 문제를 발견하고, 모순을 극복하며 발전해 왔는지를 "소재"라는 키워드로 풀어내고 있습니다.
모순을 해결하는 방식은 크게 세 가지라고 해요.
첫째, 서로 다른 두 가지를 결합해 시너지 효과를 내는 방법
둘째, 기존의 틀을 깨고 제3의 요소, 차원을 도입하는 방법
셋째, 우연과 실수를 역이용해 새로운 전환을 만드는 역발상
세 가지 방법은 결국 인류가 신소재를 찾아내고 활용해온 핵심 원리라고 할 수 있습니다.
신소재로 엮은 6개의 이야기
이 책은 방대한 과학 소재의 이야기를 여섯 개의 주제로 묶어 소개하고 있습니다.
1장. 소재 없이 인류 없다
소금, 화약, 비료, 석유, 금, 다이아몬드에 관한 이야기로,
인류 문명의 기초를 다진 원동력들이자 생존과 권력, 산업을 움직여 온 근본적인 소재들입니다.
마법의 하얀 가루라고 불리는 염은 디양하게 활용되었고,
화약은 다이너마트로 거대한 산에 터널을 뚫고, 지하자원을 캐는 일을 가능케 하고, 로켓개발까지 이어지게 했죠.
특히 비료와 석유는 인구 폭발과 산업화를 가능하게 했죠.
우리가 살아가는 일상의 모든 곳에 석유가 사용되고 있는데요,
생활을 편리하게 해주는 플라스틱 소재가 환경을 오염시킨다는 지적에 생분해성 플라스틱이 개발되어 일회용품, 농업 등의 다양한 분야에서 사용 가능한 대안으로 떠오르고 있으니 어떻게 사용할지 고민하는 태도를 길러야 해요.
2장. 먹을거리를 위해서라면
불, 탄소, 주석, 알루미늄, 마그네슘에 관한 이야기로,
음식 조리, 생활 편의를 가능하게 만든 팔수 자원들입니다.
음식조리를 가능하게 해준 불을 언제 어디서나 피울 수 있게 해준 라이터, 가스버너의 발명부터
공업적으로 대량 생산된 그을음인 카본블랙까지.. 타이어, 스텔스 전투기, 연료 첨가제, 리튬 이온 배터리 등 생각보다 많은 곳에 카본블랙이 사용되고 있어요.
눈밑 떨림을 막아주는 영양제로 섭취하는 마그네슘은 순수한 상태일때는 두부 자르듯 칼로 썰 수 있을 정도로 매우 연한 금속이지만, 1%정도의 알루미늄을 섞어 합금을 만들면 강철에 버금갈 정도로 단단해져 원자로 핵연료봉을 감싸는 피복제로 쓰인다는 놀라운 정보를 알게 되었죠.
3장. 옷차림을 바꾼 소재의 쇼타임
목화, 나일론, 가죽에 관한 이야기로,
면직물은 산업혁명의 주역이었고, 단순한 의복을 넘어 문화와 패션을 만들어 낸 소재들입니다.
나일론은 제2차 세계대전 당시에도 전략적 자원이되었죠.
가죽은 과학기술이 발달한 현대에도 신발, 가방, 가구, 스포츠용품, 명품브랜드용 등으로 널리 사용하고 있는 소재인데요, 가죽을 생산하는 곳은 주로 낙후된 나라의 지역민으로 노동자 대다수가 보호 장비없이 화학 물질에 노출되어 있기에 다른 소재도 마찬가지이겠지만, 윤리적 문제, 환경 오염 문제, 자연 훼손 및 생태계 훼손 등에 대해 다시 한번 생각해 봐야 합니다.
4장. 집을 짓고 도시를 세운 주역들
나무, 콘크리트, 칼슘에 관한 이야기로,
건축과 도시문명을 가능하게 한 재료들입니다.
집을 짓는 가장 기본인 소재인 나무부터 콘크리트, 탄산칼슘까지 소개되어 있어요.
건축기법을 소개하다보니 세계의 유명한 건출물이 많이 등장했는데요,
석회석을 활용한 프레스코 기법으로 벽화를 그리면 칼슘 덕분에 물감칠이 벗겨지지 않아 수백, 수천년이 지난 지금에도 미술 작품을 감상할 수 있게 해줍니다.
그려고 보면, 옛날에 뛰어난 건축가, 화가들은 뛰어난 화학자이기도 한 것 같아요.

5장. 소재로 말하고, 소재로 기억하다
종이, 유리, 반도체, 그리고 인류가 사랑한 파란색에 관한 이야기로,
기록, 정보, 미학, 기술 발전을 상징하는 소재들입니다.
반도체는 현대문명의 핵심 중의 핵심이죠.
기원전 7세기 무렵 선명한 파란색 바탕에 군데군데 금빛 실선 무늬가 들어간 암석이 발견되죠.
이 돌은 이집트로 전해 투탕카멘 왕의 황금 마스크에 파란색 장식으로 사용되고,
중세 유럽에서는 이 돌을 안료로 만들어 삼원색에 가장 가까운 울트라마린이라고 했습니다.
이 안료는 워낙 귀했기에 금보다 비쌌다고 해요.
고흐 작품의 '별이 빛나는 밤에'에도 이 울트라마린이 사용되었다고 합니다.
6장. 소재 안에 깃든 미래
리튬, 타이타늄, 메타물질에 관한 이야기로,
앞으로의 시대를 이끌 신소재들이 펼쳐질 무대입니다.
전기차, 항공우주, 차세대 통신과 에너지 혁명까지, 미래의 열쇠를 쥐고 있습니다.
우스개 말로 '튬', '늄'이 들어가면 발전가능성이 큰 물질이라는 말을 종종하는데요,
최근에는 우리가 생각하는 것 이상으로 기술이 빠르게 발전하고 있다고 느껴집니다.
빛의 굴절률을 이용한 투명 망토 원리와 메타물질을 이용해
상상 속에서나 존재했던 투명망토까지 만들어 낼 수 있다니 말이죠.

『꼬리에 꼬리를 무는 신소재 이야기』은
인류가 당면한 문제 해결의 방법으로 제시한 소재발견과 개발,
소재 하나에서 시작하여 과학기술이 어떻게 발전했고, 이러한 기술이 문명 발전에 어떤 영향을 미쳤는지
지금 우리의 삶과 미래를 이해하는 데도 도움이 많이 되는 책입니다.
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