[서평] 과학 용어 도감 (#과학#과학용어도감)

과학 용어 도감 - 그림으로 기억하는 과학 상식
미즈타니 준 지음, 오바타 사키 그림, 윤재 옮김, 서울과학교사모임 감수 / 초사흘달 / 2020년 1월

학창시절 과학 수업을 하였을 때는 신기한 것들을 배울 수 있어서 재미있었던 기억이 납니다. 일상에서 일어나는 모든 원리를 과학적으로 표현할 수 있고, 모르는 것을 알아가는 재미가 있었기 때문입니다. 물론, 시험 성적과 상관 없이 말입니다. 그럼에도 불구하고, 과학 개념을 잡는데 아주 중요한 해당 용어에 대한 설명이 부족하여 해당 용어가 정확히 의미하는 것도 모른 상태로 책에 실린 글을 그대로 무작정 암기하였던 기억도 있습니다. 이런 기억이 오래 갈 수 없다는 것은 당연한 것입니다. 그래서인지, 이 책처럼 과학 용어를 그림으로 설명하는 방법은 과학의 기본 원리를 이해하고 개념을 잡는데 매우 효과적이라고 생각합니다.

책에서는 과학 용어를 물리, 전기, 화학, 생물, 지구과학, 우주로 구분하여 설명하고 있으며, 순서와 상관없이 사전과 같이 목차를 확인하여 궁금한 용어를 찾아 보면 됩니다. 최근에 스마트폰에도 보안이 강화된 퀀텀(양자) 기능이 들어간 제품이 나왔습니다. 그래서 인지, 양자 컴퓨터에 대해 정확히 알고 싶었습니다. 컴퓨터의 정보는 0과 1의 표시할 수 있다는 것을 알고 있습니다. 현재의 방식은 100만 가지 방식의 데이터를 처리하려면 100만 가지 방식의 비트 열을 준비하여 순서해도 하나하나 조작해야 하는 순차 계산 방식이기 때문에 시간이 많이 걸립니다. 양자 컴퓨터에서는 비트 열을 동시에 처리하여 시간을 줄일 수 있는 원리입니다. 양자 겹침 성질을 이용하여 하나의 전자가 동시에 1이기도 하고 0이기도 하는 큐비트(양자비트)로 표현이 됩니다. 즉, 큐비트 열을 한 번 조작하여도 모든 데이터를 동시에 처리할 수 있게 되며, 이를 병렬 컴퓨팅이라고도 합니다. 책에서는 엄청난 데이터와 학습이 필요한 인공지능이나 딥러닝에 적용하면 매우 효과적이라는 이야기도 합니다. 아쉽지만, 양자 겹침 상태가 사소한 노이즈에도 금방 무너지기 때문에 아직까지 실용화할 만한 양자 컴퓨터는 완성되지 않았다고 하는 것도 알았습니다.

인간의 생명과 연관된 텔로미어에 대한 것도 궁금하였습니다. 신체 세포는 오랫동안 살아 있으며 작용이 약해져 인체에 해를 주기 때문에 스스로 파괴가 되고, 새로운 세포가 만들어지는 것을 반복합니다. 새로운 세포는 세포 분열을 통해 만들어지는데, 이 때 작용하는 DNA 중합 효소에는 작은 결점이 있다고 합니다. 텔리미어는 DNA의 말단에 붙어있으며, TTAGGG라는 염기서열이 50~100세트가 연결되어 있다고 합니다. 세포 복제를 위해 DNA 중합 효소는 이 텔로미어의 가장 끝 단에 있는 세트에 붙어서 DNA 복제를 하는데, 이렇게 붙어 있는 세트를 제외한 부분만 복제를 하기 때문에, 새로운 세포는 기존 텔로미어 보다 1개 작은 TTAGGG 세트를 가지게 된다고 합니다. 그렇기 때문에, 분열을 반복하다가 더 이상 TTAGGG 세트가 없으면 세포 분열도 끝나게 되는 것입니다. 이렇게 세포 분열을 하지 않게 되는 신체 장기는 점점 노쇠해 지게 되며, 결국 죽게 된다고 합니다. 이 때문에 텔로미어가 생명체의 노화와 수명과 연관되어 있다고 합니다.

이미, 익숙하게 들어서 어떤 의미를 하는데 대략 알고 있었던 용어들도, 용어가 의미하는 개념을 정확히 이해함으로 인하여, 연관된 과학 원리나 연구 분야와 방향에 대해서 쉽고 명확히 이해할 수 있었습니다. 이런 학습 방법을 일선 학교의 과학 수업에 도입한다면, 매우 효과적인 기초 과학 학습이 되리라는 생각이 들었습니다. 기초 과학의 중요성을 강조하고 있지만, 실제 교육에서는 변화가 없었던 교육정책을 고려할 때, 이런 책을 부교재로 활용하여 조금씩 변화해 가면 좋겠다는 기대도 해 봅니다. :)

(출판사로부터 도서를 제공받아 작성한 리뷰입니다.)