세계사를 바꾼 12가지 신소재

세계사를 바꾼 12가지 신소재 - 문명의 기반이 된 '철'부터 미래를 이끌 '메타물질'까지!
사토 겐타로 지음, 송은애 옮김 / 북라이프 / 2019년 6월

'신 소재'라는 말을 떠올려 보면 반도체나 나노 입자, 탄소 섬유 등와 같이 주로 첨단 과학과 연관된 것들이 떠오른다. 분명히 지금 우리가 살고 있는 현대에는 이러한 것들이 신 소재를 대표하는 것이라 할 수 있겠다.

과거를 되돌아보면 인류의 역사가 시작된 이래로 '새로운 소재'를 먼저 손에 넣는 것이 절대적인 힘과 권력을 얻을 수 있는 강력한 방법이었다. 돌 청동, 철은 역사시대를 열어준 신 소재들이었고, 그 이후 등장한 신소재들도 수많은 역사 시대가 각자의 흥망성쇠를 겪게 하였다.

[세계사를 바꾼 12가지 신소재]의 저자 사토 겐타로는 화학을 공부하고 연구원으로 일하다가 '유기화학미술관'이라는 사이트를 운영하였다. 그는 일본을 대표하는 유명 과학 블로거가 되었고, 인터넷상에서 화학을 널리 알린 공로를 인정받아 화학커뮤니케이션 상도 수상하였다고 한다.

이 책은 세계사를 이끈 주요 신소재들을 각각의 에피소드와 과학적인 요소들을 연계하여 소개한다.

인류 역사상 가장 오랫동안 사랑받고 있는 소재인 동시에 녹슬지도 변하지 않고 희귀한 물질인 금을 시작으로, 인류의 아름다운 그릇인 도자기, 식물이 선사한 최고의 선물 셀룰로스(종이) 등이 소개되어 있다. 특히 그 소재들이 갖는 세계사적 의미와 상징을 쉽게 잘 설명해 준다.

책을 읽기 전에 나 스스로 그 12가지 소재가 무엇일까 곰곰히 생각해 보았고, 대부분은 추측이 가능하였다.  하지만 그 중 탄산칼슘이나 콜라겐 등은 전혀 예상치 못했던 것이어서 더 흥미로웠다. 콜라겐은 기다란 사슬 세 가닥이 하나로 꼬인 삼중 나선 구조의 긴 섬유이다. 단백질이 대부분 세포 내에서 작용하는데 반해 콜라겐은 세포 밖에서 작용을 한다는 점, 콜라겐에는 다른 단백질에서 찾기 어려운 기묘한 아미노산인 여분의 하이드록시기가 수소결합을 더 강화시켜 묶인 사슬 세 가닥이 풀리지 않도록 자물쇠 역할을 하게 만든다고 하는 사실을 알게 되기도 했다.

또다른 소재인 탄산칼슘은 분필이나 조개 껍질의 주 성분이고. 석회동굴을 만드는 성분 정도로만 알고 있었기에 세계사를 바꾼 신소재임이 낯설게 느껴졌다. 하지만 이 탄산칼슘은 식량생산에 꼭 필요한 물질이기에 아주 중요한 소재였고, 모든 길이 로마로 통하게 해 준 것 역시 탄산칼슘 성분으로 만들어진 시멘트였다고 한다. 인류역사 상 가장 위대한 나라였던 로마의 도로와 건물들도 탄산칼슘이 없었다면 불가능했을 터인 것을 알고 놀라웠다.

이처럼 각 소재의 특징과 성분을 화학적 관점으로 자세히 설명해 주고, 또 왜 이 소재들이 큰 의미를 갖게 된 것인지를 쉽게 이해시켜준다. 사실 과학이나 화학에서 주로 언급되는 고분자, 거대분자, 원자, 결합 등은 생소하고도 어려운 용어이지만 역사 속에 숨겨진 이야기들과 함께 읽어보니 훨씬 더 쉽게 다가왔던 것 같다.

미래를 이끌어 갈 신소재를 찾는 일도 중요하겠지만 이렇게 역사를 되돌아 보며 우리의 과거를 이끌어 온 신소재들을 찾는 여행도 참 의미있고 재미 있는 시간이었다.