[과학의 방법]인문학도가 바라본 과학이야기

과학의 방법 ㅣ 이와나미 시리즈(이와나미문고)
나카야 우키치로 지음, 김수희 옮김 / AK(에이케이)커뮤니케이션즈 / 2019년 3월

  과학하면 먼저 떠오르는 것은 따분하다거나 수없이 많이 나오는 공식들이나 화학식일 것이다. 그래서인지 많은 문과생들이 가장 싫어하는 과목 중 하나가 물리학과 같은 과학들이다. 따분하게 생각해서 그런 느낌이 드는지 모르겠으나 과학도들은 억울하다는 생각이 들지도 모르겠다. 자기 전공분야가 아니면 당연히 따분하고 지겹게 느껴지는 것 아닐까? 과학이 우리 사회를 발전시켰다고는 하지만 어떤 방식으로 과학이 발전하였는지에 대해서 잘 알지 못하는 것은 사실이다. 사과가 떨어지는 것을 보고 뉴튼이 만류인력을 발견했다고 알고 있지만 사과가 떨어지는 것만 보고 그런 엄청난 과학을 발견한다는 것은 있을 수 없는 일이다. 단지 이야기를 극적으로 지어내기 위한 것이고 엄청난 연구에 고심을 거듭한 결과 그런 엄청난 결과를 만들어 낸 것이다. 모든 물체는 서로 당기고 있는데 그런 힘을 물리적으로 계산해낸다는 것. 어떻게 가능할까 싶지만 한편으로 생각해보면 그것을 진지하게 고민하고 증명할 수 있는 사람도 드물기에 사실인지 아닌지 판단하기도 어렵다. 하지만 중력을 이용해 천체의 움직임도 예측하고 일기예보 등에도 활용할 수 있으니 어렵게 배웠던 과학이 불필요한 것은 아니다.

  수학을 전공한 사람들이 과제로 받은 것이 Y*0 = 0 인 이유를 증명하라는 것이었는데 우리는 말도 안되는 과제라고 생각들을 했었다. 어떻게 그것을 증명할 수 있다는 것인가? 0 이라는 숫자는 자연계에 존재하지 않는 것인데. 책에서는 이런 해답을 명확하게 제시하고 있다. 인간이 정한 것이기 때문이다. 가령 (-) * (-) =(+)가 되는 것처럼 말이다. 학창시절 기술 시간에 전기는 양극에서 음극으로 흐르는데 실제 전류는 반대로 흐르는데 편의상 양극에서 음극으로 전기가 흐른다고 정의한 것처럼 말이다.

  과학은 이처럼 정의를 하고 그에 대해 증명하는 것만이 목적일까? 그렇지는 않다. 과학의 목적이 그정도로 단순하다면 우리 생활에 활용되고 있는 수많은 과학 원리들은 무용지물일 것이다. 인공위성이 어떻게 저 높은 곳에서 떨어지지도 않고 지구 주위를끊임없이 회전하고 있는지 궁금증을 가진 적이 많았다. 물론 궁금하지 않는 사람들이 더 많겠지만. 수학적인 원리로만 이해를 하려고 한다면 역시나 따분한 수식을 이용하여 설명을 해야겠지만 간단하게 풀어서 설명하면 지구는 둥글고 그 주변을 회전하고 있으니 일정한 속도로 계속 떨어지고 있다는 것이다. 그렇지 않다면 우주 밖으로 튕겨져 나가버릴 것이다. 책에서는 이런 이야기들은 이과적인 방법과 문과적인 접근을 통해 설명하고 있다. 따분하지는 않게 머리로 이해는 된다. 과학을 과학으로만 배워왔던 나에게는 오히려 더 어렵게 느껴지기도 했지만.

  과학에는 여러가지 접근 방법이 있다. 접근 방법이라기 보다 연구방법이 아닐까? 문학에도 귀납법, 연역법 등이 있듯이 과학에도 정량적, 정성적 방법이 존재하고 실험을 통한 해석 방법 등 다양하다. 다양한 과학적 접근 방법도 물론 쉬운 것은 아니다. 과학을 수학 공식이나 화학식 만을 이용하여 설명하는 방법도 있지만 인문학에서 이용하는 것처럼 서술하는 방식으로 설명도 가능하다. 물론 그것이 과학의 방법이지만 과학의 전부는 될 수 없다. 과학도들은 지금 이순간에도 화학식을 열심히 공책에 적어가고 실험실에서 밤을 세워가며 실패와 성공을 계속하고 있을 것이다. 과학은 과학으로 결말을 내야하겠지만 때로는 책에서 말한 것처럼 때로는 인문학적인 사색이 필요한 것은 아닐까 싶기도 하다.