재미있게 쓴 빅히스트리

거의 모든 것의 역사
빌 브라이슨 지음, 이덕환 옮김 / 까치 / 2003년 11월

   거의 모든 것의 역사!! 얼마나 매력적인 이름인가? 특히 스티븐 호킹의 '시간의 역사' 이래의 세계적 과학 교양서라는 설명도 매력적이다. 국민라디오 '전영관의 30분 책읽기'에서 이윤호 선생의 추천을 듣고 이 책을 읽기로 마음 먹었다. 그러나 과학이라는 분야에 쉽게 손이가지 않았다. 과학분야에 한번 도전을 해보기로 굳게 마음 먹고 서가에서 '거의 모든 것의 역사'를 꺼내들었다. 거의 모든 것의 역사 속으로 들어가 보자.

1. 기존 관념을 깨부수다!!

  우리가 느끼는 단단함은 환상이다.!! 언듯 이해가 되질 않았다 두공의 음전하 때문에 생긴 힘장이 서로 반발하기 때문에 단단함으로 느낄 뿐이란다. 한예로 의자에 앉아 있는 사람은 앉아 있는 것이 아니라, 1옹스트롬(1억분의 1센티) 정도 떠있다. 단단함은 단단함이 아니다!! 마치 선문답처럼 들리는 이 말이 사실은 진실이라니... 믿기지 않는 원자의 세계가 신비해보인다.

  아인슈타인의 일반 상대성 이론과 특수상대성 이론을 아는가? 무슨 내용인지는 몰라도 들어는 보았을 것이다. 상대성 이론 중에서 빛의 속도로 가면 시간이 느려진다는 말이 있는데, 놀랍게도 이책에는 미국 횡단 비행기에서 내리면 수천억분의 1초 젊어진다는 내용이 있다. 빛의 속도로 이동할 때에만 적용되는 이론이 일반 생활에서도 적용된다면, 열심히 뛰어다니를 사람은 하루종일 앉아서 일하는 사람보다 수천억분의 1초 젊어질 수도 있지않을까? 라는 생각을 해본다. 그리고 그것은 열심히 운동할 수록 우리몸의 생체나이는 젊어진다는 의학상식에 기초해 보아도 일리가 있는 것으로 보인다.

  윤회를 믿는가? 우리의 영혼이 윤회하지 않더라도, 우리의 원소들은 윤회한다. 즉, 우리가 죽고 나면 그 원소들은 모두 재활용된다. 원자들이 재분배되기까지 수십년이 걸리기에 역사속 인물로부터 원소를 물려받게된다. 그러문로 우리의 원소들은 윤회한다. 이러한 관점에서 생각해본다면 과학이 종교와도 합일점을 만들 수 있다는 생각을 해본다. 과학의 언어와 종교의 언어가 서로 소통할 수 있는 단초를 보았다.

  수,금,지,화,목,토,천,해,명!! 태양계의 행성을 외울때 우리는 이들 행성들이 얼마나 차이가 있는지 심각하게 생각해보지 않았다. 당연히 암석들로 이뤄져있을 것으로 생각했다 그러나, 수성부터 화성까지는 내행성이고, 목성부터 해왕성까지는 외행성이며, 명왕성은 행성의 지위를 박탈당했다. 내생성은 암석으로 되어있고, 외행성은 기체로 되어있다. 여기까지는 이책을 읽기 전에도 알고 있었던 상식이다. 그런데, 화성과 지구가 차이가 있었다는 사실을 당신은 알았는가? 달과 화성에는 지구와 같은 액체로된 핵이 없다. 그결과 자기장이 달과 화성에는 없다. 이말은 우주선을 차단할 수 없으며, 달과 화성에는 생명 살 수없다는 말이 된다. 지구는 생명을 탄생시킬 수 있는 여러 조건을 가진 행운의 행성이다. 그런데 그 자기장이 지금 약화되고 있다. 그 이유는 무엇이며, 인류는 과연 이 위기를 극복할 수 있을까?

  핵전쟁이 일어나도 바퀴벌래는 살아 남는다는 말이있다. 그런데, 바퀴벌래보다 박테리아의 생명력은 더욱 놀랍다. 미크로콕쿠스 라디어 필루스는 방사성 물질을 먹고 사는 박테리아이다. 방사선에 대한 면역력도 있다. 이 박테리아를 이용해서 핵폐기물을 처리할 수 있는 방법이 없을까?라는 상상을 해본다. 그만큼 박테리아의 생명력은 상상을 초월한다. 연쇄상구균은 달표면에 2년 동안 놓아두었던 카메라 렌즈 속에서 회복되었다. 말로 표현할 수 없는 극한 상황속에서도 박테리아는 생존했다. 이 책에 따르면, 지구는 그들의 행성이고, 우리가 이곳에 살 수 있는 것은 그들이 허락해 주었기 대문이라고 한다. 과연 박테리아의 한계는 있을까? 두려움 마져 든다.

  그런데, 박테리아에 맞먹는 생물이 있다. 피롤로부스 푸마리는 113도에서도 사는 초고온성 미생물이다. 이 책에 따르면 대략 섭씨 120도 정도에서도 미생물은 살아갈 것이라 한다. NASA는 혹독한 환경이라도 액체의 물과 약간의 화학에너지라면 생명체를 발견할 수 있다고 한다. 지구상의 생명체는 약하기도 하지만, 때로는 그 어느 것 보다도 강하다는 생각이든다.

2. 유발하라리의 흔적

  사피엔스라는 책을 읽었을 때가 기억난다. 유발하라리의 박식함에 놀랐고 한편으로는 역사의 영역을 벗어나는 과학의 영역에 대한 서술이 과연 옳은 견해일까?라는 의문도 들었다. 그런데 이 책을 읽으며 유발하라리가 단순히 자신의 상상력에만 근거하여 사피엔스를 서술한 것은 아니라는 사실을 확인했다.

  우리는 교과서에서 인간은 오스트랄로 피테쿠스에서 호모 사피엔스 사피엔스로 진화했다고 배웠다. 그런데, 유발하라리는 호모 사피엔스는 오스틀라로 피테쿠스를 비롯한 네안데르탈인, 호모 에렉투스와 별개의 종으로 설명했다. 이것은 나에게 커다란 혼란이었으며, 과연 유발하리의 주장이 과학자들의 보편적인 생각인지가 의심이 되었다. 이 책에는 인류는 아프리카를 2번 탈출한 것으로 설명하고 있다. 200만년전 호모에렉투스가 아프리카를 탈출해서, 자바인, 베이징인, 호모 하이델베르겐시스, 호모 네안델르탈렌시스로 진화했고, 10만년전 호모사피엔스가 아프리카를 탈출하여 호모 에렉투스스를 박멸하며 지구의 지배자가 되었다. 물론 다지역 기원설을 주장하는 사람들이 있고, 아직 우리가 모르는 부분이 많다는 점을 인정하더라도 유발 하라리의 서술은 틀렸다고 볼 수가 없다.

  유발 하라리는 생명체를 유전자를 남기는 것을 가장 우선시하는 존재로 보았다. 우리가 밀을 정복한 것이 아니라, 유전자의 입장에서 본다면 밀이 인간을 혹사시키면서 성공적으로 유전자를 번식시키고 있다는 것이다. 이 말이 좀 억지스럽게도 느껴졌던 것이 사실이다. 그런데 이 책에도 모든 생물은 유전자를 퍼뜨리기 위해서 그 어떤 희생도 마다하지 않는다고 서술하고 있다. 자신의 죽음도 불싸하는 생명체들의 모습을 떠올리면서 유발하리라의 견해가 옳았다는 생각을 하게된다. 다른 한편으로는 유발 하라리가 사피엔스를 저술하기 이전에 혹시, 이책을 읽은 것은 아닌가?라는 생각을 해본다.

3. 방사능! 그 위험성과 인간의 무지!!

  한국 탈핵을 외치는 시민들의 함성이 날로 높아지고 있다. 문재인 정부의 탈원전 정책은 이제 대세가 되었다. 10여전 전까지만 하더라도 탈원전 정책은 영원히 이뤄지지 않으리라 생각했다. 그러나 탈핵정책이 한국의 과제로 다가왔다. 원전마피아라고 비판을 받던 세력들이 이제는 다급한 마음에 갖가지 기사를 쏟아내고 있지만, 탈원전 정책은 끔쩍도 하지 않을 것 같다. 그런데, 이 핵에 관해서 놀라운 일들이 벌어졌고 벌어지고 있다.

  퀴리부인의 전기를 읽은 기억이 난다. 그런데, 그 퀴리부인의 죽음에 대해서 나는 아는 것이 별로 없었다. 그런데, 퀴리부인이 방사능에 오염되어 결국, 백혈병에 걸려 죽은 것으로 추정된다는 사실은 정말 놀라웠다 퀴리부인의 실험 노트는 밀폐된 통에 보관되어 있으며, 보호복을 입은 사람만이 볼수 있다고 한다. 더욱 놀라운 것은 1938년이 되어서야 생활용품에 방사성 물질을 넣는 것이 금지되었다는 사실이다. 신비한 에너지원이라고 생각되었기에 치약과 왕하제에 방사성 토륨을 넣고, 글렌 스프링스 호텔은 "상사성 미네랄 온천"으로 유명했다고 한다. 무식하면 용감하다고 했던가? 신비한 에너지가 사실은 인간에게는 치명적인 해를 끼칠 수 있다는 사실을 몰랐기에 퀴리부인은 용감하게 라듐을 연구했으며, 인류는 1938년이 되어서야 생활용품에 방사성 물질을 넣는 것을 금지시켰다. 그리고 핵발전소의 위험성을 제대로 모르는 사람들에 의해서 핵발전소를 계속 지어졌고, 핵발전소에 이익을 갖고 있는 사람들에 의해서 핵발전소가 필요하다는 신화를 만들고 있다.

  핵발전소가 사고가 날 확률은 백만분의 1이라고 흔히들 말한다. 그런데 핵사고는 백만분의 1의 비율로 일어나지 않았다. 쓰리마일 사고, 체르노빌 사고, 후쿠시만 원전 폭발!! 핵발전소 사고는 빈번하게 일어난 샘이다. 그런데, 이러한 위험한 핵발전소를 두개의 판이 충돌하는 지역에 짓고 있다. 빌 맥콰이어는 도쿄를 '죽음을 기다리는 도시'라고 표현했다. 왜? 그랬을까? 두개의 판이 충돌하면 한쪽이 밀려 날때까지 압력은 높아진다. 지진이 일어나는 간격이 길면 압력은 세지고 지진의 강도도 세진다. 이렇게 쌓인 압력이 한꺼번에 터진다면, 도쿄는 죽음의 공포에서 벗어날 수 있었을까? 후쿠시마 핵사고는 핵발전소가 생각보다 튼튼하지 않다는 사실과 두개의 판들이 부딛히는 곳은 지진이 일어날 수 있었음을 알았다면, 일본은 핵발전소를 짓지 말았어야한다. 그런데 그들은 핵발전을 계속했고, 결국 후쿠시마 핵사고라는 무시무시한 재앙을 맞닥들이게 되었다

  방사성 폐기물에 대한 더욱 놀라운 사실이 있다. 미국은 1946년부터 1990년까지 55갤런짜리 드럼에 넣은 방사성 폐기물을 샌프란 시스코에서 약 50km 떨어진 파랄론제도에 싣고가서 바다에 던져버렸다. 방사성 폐기물의 위험성을 잘알고 있는 인류가 방사성 폐기물을 생명의 보고인 바다에 무단으로 투척했다. 어쩌면 일본이 후쿠시마 오염수를 바다에 흘려보내는 것을 미국이 용인한 것도 과거 자신이 한, 방사성 폐기물의 바다 투척의 연장선상에서 이뤄진 것이 아닌지 의심이든다. 생명의 바다가 후쿠시마 원전과 과거 인류가 벌인 핵실험과  핵폐기물 투척에 의해서 죽음의 공간으로 바뀌는 것은 아닌지, 두려움이 엄습해 온다.

4. 생명을 위한 축복의 별!!

  지구는 생명탄생을 위한 축복의 별이다. 금성처럼 태양과 너무 가깝지도 않고, 화성처럼 멀지도 않은 훌륭한 위치에 서 공전하고 있으며, 적당한 크기의 태양이 있다. 태양이 더 컸다면, 태양은 더 빨리 타버렸을 것이다. 액체의 외핵이 존재해서 우주선을 차단해주는 자기장이 생겼으며, 지구를 안정화시키는 달이 존재한다. 적절한 시기에 공룡이 멸종되어 인간은 공룡과 싸우지 않아도 된다. 지구라는 별은 생명이 탄생하기에 너무도 좋은 축복의 별이다.

  이러한 지구도 5차례의 대규모 멸종과 수많은 소구모의 멸종이 있었다. 오르도비스기, 데본기, 페름기, 트라키아스기, 백악기가 그 5차례의 대멸종이다. 지구를지배했던 공룡도 멸종했다. 다른 종의 번성을 위해서는 멸종이 반드시 부정적인 것만은 아니다. 지구를 지배했던 공룡도 대멸종을 피하지 못했다. 그렇다면 인간이라는 존재는 멸종하지 않고 영원할 수 있을까? 이에 대해서는 인간은 자만해서는 안될 것이다.

  모든 생명체는 하나이다. 이 책에는 흥미로운 실험이 소개되어 있다. 쥐의 눈을 발달시키는 유전자를 초파리 유충에 삽입했는데, 놀랍게도 초파리의 눈이 생겼다. 또한 바나나에서 일어나는 화학적 기능의 절반이 근본적으로 우리 몸에서 일어나는 화학적 기능과 같다. 이러한 사실은 무엇을 뜻할까? 인간도 자연의 일부일 뿐이라는 사실이다. 인간만이 만물을 지배하는 특권을 가졌다는 오만한 생각을 내려놓고, 우리가 자연의 일부라는 생각을 갖을 때, 인간이 스스로 초래할 수 있는 대멸종에서 벗어날 수 있는 길이 보이지않을까?

  지구가 인간을 위한 축복의 별이라고만 설명하고 있지는 않는다. 즉, 우리가 지구가 제공하는 환경에 적응하도록 진화했기 때문에 지구가 인간을 위한 축복의 별처럼 생각되고 있다는 말이다. 만약 타행성에 적응한 생명체가 우리 인간이 제공하는 음식을 먹을 수 있을까? 저자는 먹을 수 없다고 주장한다. 우리 음식에는 셀레늄, 망가르니즈를 비롯한 많은 원소가 있기에 그들은 우리의 음식을 먹고 죽을 수도 있다. 이를 뒤집어 말한다면 지구인이 다른 행성에 가서도 그 행성의 음식을 먹을 수 있다는 보장이 없다. 어쩌면 지구별은 인간이 살아갈 수 있는 유일한 별일 수도 있다.

  그런데, 그 인간은 지구별의 수많은 생명체들을 멸종시키고 있다. 날개없는 도도새를 서구인들이 마주친지 7년만에 멸종시켰다. 그리고 수많은 생명체를 인간은 멸종시키고 있다. One planet, one experiment!! 하나의 지구, 하나의 실험이라는 윌슨의 말처럼 우리에게 지구는 하나의 행성이고 우리는 하나뿐인 실험을 하고 있다. 인간의 탐욕이 다른 종들을 멸종시킬 수 있다. 그리고 그 멸종은 인간 자신으로 까지 번질 수 있다. 이에 대한 해결의 열쇠도 인간이 가지고 있다. 이제 그 능력을 지구의 생명체들과 나눌차례가 온 것이다. 그것은 인간의 선택이 아니라 이루어야만할 의무이다.

5. 책속의 옥의 티!!

  빌 스라이슨은 어렵과 딱딱한 과학지식들을 쉽게 설명하려 무척이나 애를 썼다. 과학자들의 뒷이야기를 꼼꼼하게 파헤쳐서 흥미롭고 재미있는 일화와 함께 서술하였다. 이러한 그의 노력에도 불구하고 책을 읽으면서 이해하기가 너무도 힘든 부분이 많았다. '무궁형, 광궁형, 이궁형...' 이러한 개념을 설명할 때는 관련된 사진이나 도표를 삽입했어야했다. 그러나 단한장의 사지도 이 책에는 들어있지 않다. 겉표지에 있는 호모에렉투스와 공령들, 그리고 태양계를 비롯한 몇 장의 사진이 전부이다. 과학을 대중화하려는 빌 브라이슨의 의도를 살리기 위해서라도 이 책에 등장하는 인물들의 초상화나 사진을 첨부하고, 관련 개념을 깔끔하게 도표로 정리하고, 관련 사진을 첨부했더라면 이 책이 덜 어려웠을 것이다.

  이 책의 또 다른 옥의 티는 2003년에 발행되고 개정이 이뤄지지 않았다는 점이다. 이 책에는 미국인이 발견한 명왕성에 대한 애정이 녹아있다. 그래서 "1999년 2월에 국제천문연합이 명왕성이 행성이라는 사실을 공식적으로 인정했던 것은 좋은 소식이다. 우주는 크고 외로운 곳이다. 가능하면 많은 이웃과 함께 사는 것이 좋을 것이다."라는 설명을 덧붙여 명왕성에 대한 애정을 드러냈다. 그런데, 2006년 국제천문연맹(IAU)에서 행성의 분류법을 변경함했고, 그에 따라서, 크기가 충분히 크지 않고, 주변의 얼음 부스러기 등을 끌어들일 수 있는 충분한 중력이 없어 명왕성의 행성지위를 박탈하였다. 미국 표현에 '그사람 명왕성 됐어'라는 표현은 '그 사람 끊떨어졌어'라는 뜻이라 한다. 행성의 지위를 박탈당하고 '134340'이라는 번호를 부여 받은 명왕성에 대한 지식을 수정하지 않았다. 개정이 시급한 부분이다. 아마도 개정판을 낸다면, 빌 브라이슨은 태양계의 가족이 줄어들었다고 슬퍼할 것이다.

  옥의 티는 단순히 재개정이 이뤄지지 않았다는 점에서 끝나지 않는다. 한국사 교과서를 보면 전곡리 유적지가 사진과 함께 소개되어 있다. 세계 구석기 문화를 유럽의 아슐리안 문화와 동아시아의 찍개-찌르개 문화로 나누었던 하버드대학교의 모리스교수의 이론을 휴지 조각으로 만들어버린 세계적으로 유명한 유적지이다. 지금도 해마다 구석기 축제를 열고, 세계의 구석기 연구자들이 한국에 오면 꼭 들르는 곳이다.  그런데, 빌 브라이슨은 아슐리안 도구가 극동에서는 발견되지 않았다고 단정적으로 적고 있다. 전곡리 유적지는 1978년에 발견되었고, 1979~83년에 6차례, 그리고 1986, 1991년에 발굴되었다. 이 책이 나오기 한참 전에 이미 여러차례 발굴이 완료되었다. 그런데도 이책은 이를 반영하고 있지 않다. 백인 우월주의가 가미되어 있는 모리스교수의 이론을 아직도 고집하고 있는 것은 빌 브라이스의 실수일까?

6. 도도새로 살 것인가? 신천옹으로 살 것인가?

  신천옹이라는 새를 아는가? 알바트로스라고도 부른다. 한번 하늘을 날면 힘차고 멋있게 자유로이 하늘을 날 수 있다. 한번 날면 6일 동안 착륙하지 않고 하늘을 날며 어느 알바트로스는 10년을 날기도 한다고 한다. 그러나 착륙하면 날개는 거추장 스러운 존재가 된다. 뱃전에 부딪힌 알바트로스는 날지도 못한다. 충분한 이륙 공간이 없기에 날수도 없다. 여행객이 돌을 던져도 뒷둥거리며 도망갈 뿐이다. 알바트로스의 날개는 거추장스러운 존재일 뿐이다. 차라리 이 날개를 없애버리는 것이 신천옹에게는 더 낫지 알을까? 하는 생각이 들 정도이다.

  그렇다면 날개없는 도도새로 살것인가? 도도새는 태평양의 섬들에서 살고 있었던 새들이다. 자신의 천적이 없었기에 도도새는 나는 것을 포기했다. 그리고 힘들여 날기보다는 날씬한 다리로 걸어다니며 평화로이 살았다. 그런데 백인들이 태평양에 도착하자, 그들을 만난지 7년만에 도도새는 멸종되었다. 하나남은 도도새의 박제품도 불속에 던져졌다.

  우리는 도도새로 살 것인가? 신천옹으로 살 것인가? 나의 웅대한 꿈을 쫒으며 살 것인가? 꿈을 포기하고 편안한 삶을 살 것인가? 도도새와 신천옹의 이야기는 나에게 이런 질문을 던져준다.

7. 재미있는 과학 상식들..

 연금술에서 화학이 탄생했다는 이야기는 너무도 널리 알려진 사실이다. 독일의 브란트는 소변으로 '금'을 만들려다가 '인'을 발견했다. 지하창고에 오줌 50통을 모았다니, 브란트의 인내력은 대단하다.

  진화론을 아는가? 진화론은 다윈이 처음 주장했다고 우리는 알고 있다. 그런데, 다윈 이외에 윌리스, 패트릭 매튜도 비슷한 시기에 진화론을 주장했다. 우리 기억속에 다윈이 최종적으로 기억되었을뿐, 다윈만이 진화론을 최초로 주장하지는 않았다. 객관적인 사실과 우리가 기억하는 사실사이에는 많은 간극이있다.

   허블 우주망원경을 들어보았는가? 그렇다면 허블이라는 과학자에 대해서 아는 것이 있는가? '허블'은 우주는 우리 은하만이 아니라 수 많은 독립적인 은하로 구성된 '우주섬'이라는 사실을 밝힌 사람이다. 이 사실을 알고 나자, 허블 우주 망원경이 친근하게 다가온다.

  베게너의 대륙이동설이 통설로 받아들여지는데 많은 시간이 필요했다는 사실은 대부분 알고 있을 것이다. 판구조론이 나와 대륙이 이동하는 이유를 설명하면서 대륙이동설은 사실로 받아들여졌다. 그러나 대륙 이동설이 설명하지 못하는 것도 많다. 오스트레일리아가기울면서 가라 앉는 것이 그 대표적인 사례이다. 북쪽으로 이동하는데 앞부분은 180m 아래로 꺼졌다. 이를 설명할 수 있는 새로운 학설이 등장한다면, 대륙이동설도 무너지는 날이 올지도 모른다. 이론은 깨지기 위해서 존재하는가 보다.

  스페인 독감을 아는가? 그럼, 스페인 독감 백신을 만들기 위해서 생체실험이 시도된 것은 아는가? 보스턴항의 디어섬  '군용감옥'에서 62명의 지원자들에게 배설물을 목안에 발라주고, 스페인 독감에 걸린 환자가 죄수의 얼굴 앞에서 기침을 하도록 했다. 그런데 62명의 죄수는 독감에 걸리지 않았다. 단지 의사가 걸려 사망했다. 참으로 어처구니 없는 아이러니이다. 인간을 대상으로한 합법적 생체실험!! 이러한 생체실험을 했던 미국이 과연 인권을 말할 자격이 있는지 의문이 든다.

  이 책을 읽으면서 과거에 읽었던 책이 머릿속에 떠올랐다. 바로 '빅 히스토리'라는 책이다. 빅뱅에서 현재까지의 역사를 연구하고 가르치는 학문!! 걸음마 단계에 있는 빅히스트리를 쉽게 설명해 놓은 이 책을 읽고, 우주를 바라보는 시야가 넓어졌다. 이번에 읽은 '거의 모든 것의 역사'는 빅히스트리를 심도있게 서술한 책으로 내게 다가왔다. 이 책도 빅뱅에서 현재까지의 과학의 역사를 다루고 있다. 빅 히스토리에 대해서 관심이 많은 분들에게 일독을 권하고 싶다. 아울러 과학에 대한 기초지식을 쌓고 싶은 문과생들에게도 추천한다.