세상에서 가장 쉬운 우주과학 수업

세상에서 가장 쉬운 우주과학 수업 - 마윈의 과학 스승 리먀오 교수의 재미있는 우주과학 이야기
리먀오 지음, 고보혜 옮김 / 더숲 / 2019년 6월

한편 고대 인도인은 네 마리의 코끼리가 등으로 지구를 받치고 있으며 이 네마리의 코끼리는 한 마리의 거대한 바다거북 위에서 있다고 생각했다. (-12-)


삼체란 3개의 질량이 있는 물체가 만유인력의 작용에 의해 움직이는 운동 법칙을 말한다. 미노비치는 그중 하나의 특수한 상황에 관심을 가졌다.'지구에서 발사한 우주선이 태양계의 다른 행성을 지나가면 어떤 일이 일어날까?'라는 300년 동안이나 학술계를 골치 아프게 한 문제다.뉴턴마저 이 문제를 풀지 못했다.그런데 왜 풋네기 대학원생이 이 어려운 문제에 뛰어들었을까? 그에게는 뉴턴에게도 없는 신비한 무기가 있었다.미노비치의 신비한 무기는 바로 캘리포니아대학교 로스엔젤레서 캠퍼스의 IBM-7094 컴퓨터였다.(-36-)


1924년 허블은 안드로메다 성운에서 세페이드 변광성을 발견했다.그리고 그 세페이드 변광성의 변광주기와 광도의 관계를 밝힌 리비트의 법칙을 토대로 안드로메다 성운과의 거리가 최소 수백만 광년에 달한다는 것을 계산해냈다. 이 발견으로 4년 전 섀플리와 커티스의 대논쟁은 마무리되었다. (-88-)


오늘날 과학자즐은 우주가 137억년 전 한 차례의 대폭발에서 기원했으며 맨 처음 3분 동안 가장 간단한 원소인 수소와 헬륨이 합성했다고 믿는다.이것은 왜 항성이 4분의 3이 수소이고 4분의 1이 헬륨인지를 설명해준다. 수소와 헬륨 외 항성에는 미량의 다른 원소가 있는데, 최초로 이러한 기타 원소의 기원을 설명한 사람이 바로 호일이다. (-118-)


우주는 거대한 공간으로 이루어져 있으며, 그 공간에 태양과 지구가 있다.1970년대 보이저 1호,보이저 2호가 발사되고 ,태양계 끝에서 바라본 작은 점 지구의 모습을 우리는 사진속으로 볼 수 있게 되었다.이러한 우주의 신비를 밝혀낼 수 있었던 건 고전 물리학의 대부 뉴턴이었고,이후 수많은 과학자들에 의해서 비밀들이 하나둘 풀리기 시작하게 되었다.그건 그도안 인간의 손으로 풀지 못했던 것들을 과학과 컴퓨터의 도움을 통해 이루어낸 것이며, 여전히 과학자는 우주의 신비와 기원을 찾아내기 위해서 분주하게 움직이고 있다.이 책은 과학에 대한 이야기,우주의 신비와 기원,에 대해서 찾아볼 수 있도록 그 과정들을 10대 청소년의 눈높인에 맞춰 설명하고 있다.


지금은 고대에 인류가 생각했던 과학관,우주관에 대해서 코웃음치고 있다.그건 그 시대의 과학에 대한 인식,인간의 오감으로 느끼기에는 우주는 광대하였고, 거대한 구조였다.그래서 그들은 상상과 직관에 의존한 과학과 우주 모형을 만들어 나갔으며, 우주를 설명하게 된다. 하지만 세상은 달라지게 된다.종교가 먼저였던 중세시대에서,이제 과학을 중요하게 생각하는 새로운 시대가 열리게 된다.영국에서 시작된 산업혁명은 과학의 발전에 지대한 영향을 끼치게 된다.지구에 대한 이해, 태양게에 대한 이해를 넘어서서 우주 공간에서 태양의 위치에 대한 탐구로 이어지게 되었다. 그 과정에서 지구는 움직이고 있으며, 태양 조차도 은하계의 중심을 따라 움직이고 있다는 것을 알게 되었다. 그 공전 속도와 시간은 지구와 태양은 서로 다른 특징을 가지고 있다.지구는 태양을 도는데,인간이 만든 시간의 개념으로 1년이 걸리게 된다. 태양은 그 이상을 넘어서 2억년 이상의 시간이 걸릴 것이며, 태양의 수명이 다할 때까지 태양은 은하게를 수십차례 공전하게 된다. 과학이 발달하면서,인류는 새로운 꿈을 꾸게 된다. 그건 바로 우주로의 여행이다.자친 우주선이 지구 밖을 벗어날 수 있었던 이유는 지구와 태양,우주에 공통적으로 적용되는 힘에 대한 이해였다.그걸 만유인력이라 부르며, 중력이라 일컫는다.우주선이 지구 박으로 나가서 중력의 힘으로 추진력을 얻어서 저 먼 곳으로 나아갈 수 있는 방법을 찾아갈 수 있었던 것도 과학자의 오랜 연과와 탐구 과정에서 실마리를 찾게 된 것이다. 또한 우주에 있는 거대한 별의 폭발 초신성과 블랙홀의 존재 가능성도 인류가 가지고 있는 호기심에서 비롯되었다.이 책을 읽으면서,바로 우리의 우주에 대한 호기심과 앞으로의 미래에 대한 탐구를 엿볼 수 있으며, 과학의 한계를 극복하기 위한 과학자의 노력,여전히 과학자는 새로운 것을 찾기 위한 노력을 아끼지 않고 있다.