서문 아주 어렸을 때부터 나는 늘 과학자가 되고 ...

서문

아주 어렸을 때부터 나는 늘 과학자가 되고 싶었다. 물론 당연히
‘소방관이나 ‘우주비행사‘가 되고 싶었던 시기도 있었지만, 결국 내가 어떤 일을 하면 좋을지 밑그림을 아주 일찍이 그릴 수 있는 행운을 거머쥐었다. 과학 분야라고는 하지만 정확히 어떤 일을 해야 할까? 이 질문에 오랫동안 답을 하지 못한 채로 지내다가 열여덟 살무렵에야 시동이 걸렸다. 몇 날 며칠을 병원 병상에서 꼼짝하지 못하고 지내던 가운데 내 주요 일과는 스티븐 호킹stephen Hawking의베스트셀러 『시간의 역사A Brief History of Time]를 읽는 것이었다. 영국의 유명한 천체물리학자인 스티븐 호킹은 이 책에서 우주의 시작, 빅뱅설, 블랙홀을 비롯해 수많은 시간과 공간에 대한 엄청 놀라운 일을 다룬다. 이때 나는 결심이 섰다. 그래, 나도 천체물리학자가 되겠어!
- P7

밀러의 실험이 오파린 가설을 지지하는 듯이 보이는 것은 일견사실이다. 산소가 없는 대기 환경에서는 생명체를 구성하는 기본요소들이 자연적으로 발생할 수 있으니 말이다. 게다가 밀러는 산소를 초기 혼합기체에 넣으면 실험 결과에서 아미노산을 발견할수 없다는 사실을 관찰했다. 실제로 산소가 있으면 산화작용 때문에 너무 빨리 손상되어서 아미노산 같은 것들이 형성되지 못한다.
이처럼 우리가 처음에 생각했던 것과는 달리 대기에 있는 산소는 생명 출현에 필수 불가결한 요소가 전혀 아니며 오히려 그 반대다.
그렇지만 초기에 지구의 대기에 산소가 하나도 없었다고 생각하는 게 과연 합리적일까? 만약 그렇다면 어떻게 지금 대기에 산소가 21퍼센트 가까이 포함되어 있는 걸까? 현재 우리는 지구의 원시대기 구성을 확실히 알지는 못하지만, 오파린의 가설이 맞고 원시대기에는 산소가 포함되지 않았다는 사실은 안다. 왜냐하면 바로 생명의 출현으로 말미암아 대기에 산소가 더 늘어났기 때문이다.
실제로 지구에 출현한 최초의 단세포 유기체는 아마도 손쉽게 흡수할 수 있는 탄소를 통해서 영양을 섭취했을 것이다. 시아노박테리아 Cyanobacteria(남조류)라는 새로운 종류의 세포가 다른 방식, 즉 광합성으로 에너지를 축적하기 시작한 게 27억 년 전밖에 되지 않는다.
광합성이란 특히 식물이 사용하는 방식으로, 광합성 덕분에 유기체가 빛과 이산화탄소CO,를 흡수하고 산소를 배출한다. 시아노박테리아가 대거 증식하면서 24억 년 전 공기의 산소 농도가 엄청난 수준에 도달했다. 0퍼센트에서 0.1퍼센트로! - P29

오리너구리는 외양이 이상하긴 하지만, 털이 있고 새끼에게 젖을 먹인다는 사실로 봐서 확실히 포유류다. 이 점을 이해하려면 포유류가 세 가지 하위분류로 나뉜다는 것을 알아야 한다. 유태반류有胎盤類(Placentalia)라고 불리는 종류는 포유류의 절대 다수를 차지한다. 어미 배 속에서 태아가 성장하고, 이 시기 동안 태반을 통해 영양을 섭취하는 종이 여기에 속한다. 생쥐부터 대왕고래, 인간, 코끼리까지 거의 모든 포유류가 이 부류에 해당한다.
 유대류有袋類(Marsupialia)는 성장 시기의 대부분을 어미 몸 바깥에 있는 주머니에서 보낸다. 코알라, 주머니쥐와 캥거루 같은 동물이 유대류에 속한다. 유태반류와의 차이를 더욱 명확히 하자면,
새끼 캥거루는 태어날 때 약 2센티미터에 1그램밖에 되지 않는다.
새끼 캥거루는 몇 달 동안 어미 주머니에서 더 자란 후에야 주머니밖으로 나올 수 있다.
포유류의 마지막 하위분류는 단공류單孔類(Monotremata)다. 오리너구리 그리고 그와 가까운 사촌(바늘두더지) 등 단 다섯 종밖에 없어서, 그 수가 많지 않다. 단공류는 알을 낳는 포유류다. ‘하나의 구멍‘
이라는 뜻에서 볼 수 있듯이, 단공류의 특징에서 이름을 따왔다. 단공류는 배뇨와 배변, 생식 기능을 하는 구멍이 하나밖에 없다(이런 단공류의 특징을 불결하다고 생각할지도 모르겠지만, 조류나 파충류도 전부 마찬가지다).
- P37

맨틀의 구성이 지각과 엄청난 차이는 없다. 사실 맨틀은 마그네슘 산화물과 규소, 철로 이루어진 규산염 암석으로 구성된다. 맨틀내부는 맹렬한 고온이 기승을 부리는데, 그 온도가 1,500~3,000도다. 일반적으로 암석은 800~1,200도에서 녹으므로 맨틀의 광석을 액체라고 생각하는 게 당연할 것 같다. 그렇지만 틀렸다.
실제로 암석의 압력이 높아질수록 녹기는 더 힘들어진다. 압력이 높아질수록 녹는점도 높아지기 때문이다. 그러니까 맨틀 한가운데에서 압력은 믿기 어려울 정도로 높아서 대기압의 약 50만 배다.
이런 압력에서 암석의 용해 온도는 1,000도 근처가 아니라 4,000도정도까지 올라간다. 따라서 맨틀에서 암석은 액체가 아니라 고체이고, 맨틀은 압력 때문에 이렇게 고체 상태로 유지된다.
- P67