나의 첫 번째 과학 공부 - 편견을 깨고 세상을 이해하기

나의 첫 번째 과학 공부 - 인문학도에게 권하는
박재용 지음 / 행성B(행성비) / 2017년 9월

'우리는 아직도 모른다. 어제보다 조금 더 알게 되었고, 앞으로 알아야 할 것이 더욱 많다는 것을 깨닫게 되었다'

이 책은 인류의 역사 속 잘못된 편견과 인식이 과학적 발견과 함께 진화되는 모습을 보여준다. 그리고 그것이 우리에게 어떤 의미인지 물어 본다. 생물학, 천문학, 역학 등 주요 과학 분야의 핵심을 형성하는 중요 개념이 어떻게 발전했는지 차근차근 들려준다.

우리는 은연중에 다른 생물과 근본적으로 다르다는 생각을 가지고 있다. 인간은 정말 특별한 존재일까? 오랜 세월 인간은 자신이 특별한 존재라고 생각했다. 지구가 온 우주의 중심이라고 믿었다. 하지만 이것은 인간 중심적인 생각이었다. 이런 편견을 깬 것이 과학이다. 진화론과 유전학은 인간은 생물학적으로 다른 동물과 하등 차이가 없다고 한다. 그리고 생명의 기원을 찾아보면 결국 최초의 생명으로부터 인간을 포함한 모든 생명이 비롯되었음을 알게 된다. 인간이 다른 동물과 다른 것이 있다면 그것은 생물학이 아니라 인문학의 영역이다. 그렇다고 해도 인간은 특별하다고 할 수 있을까?

코페르니쿠스는 10세기 이후 최초로 지동설을 주장한 사람이다. 그의 주장은 1000년을 지속해 온 천동설을 뒤집어서 혁명적 전환이라고 한다. 과거의 우주관은 플라톤과 아리스토텔레스의 지구중심설과 원운동이었다. 코페르니쿠스는 관측기술의 한계, 성직자인 본인의 신분, 종교적인 위험 등의 상황으로 지동설의 확정적 증거를 후대로 미뤄두고 책만 출간한 채 세상을 떠났다. 이후 케플러가 계산을 통해 타원궤도를 증명하고 조화의 법칙을 발견하여 지동설을 변할 수 없는 사실로 만들었다.

르네상스 시대에 아리스토텔레스의 생명관과 우주관을 극복할 수 있었던 것은 많은 학자들의 노력과 새로운 도구가 큰 역할을 했다. 생물학 분야의 현미경, 천문학 분야의 망원경이 그것이다. 갈릴레이는 망원경을 이용해서 태양의 흑점을 발견하고 태양의 자전을 확인했다. 또한 달의 분화구와 목성의 위성 4개가 목성을 중심으로 궤도를 도는 사실까지 확인했다.

새로운 천체관측의 결과로 새로운 우주관이 필요했다. 그리고 뉴턴이 답했다. 뉴턴의 3가지 법칙(관성의 법칙, 힘과 가속도의 법칙, 작용-반작용의 법칙)과 만유인력의 법칙은 그동안 분리되어 있던 천상계와 지상계를 하나의 힘(중력)과 하나의 이론(고전역학)으로 완전히 통일시켰다.

20세기 들어와서 아인슈타인은 상대성이론으로 질량과 속도의 관계, 그리고 공간과 시간의 관계를 새롭게 재구성했다. 이로써 우주의 역사가 얼마나 오래되었는지 관측이 가능해졌다. 130억년 전 우주가 탄생하고 80억년의 세월이 흐른 후에야 태양계가 생겼다. 결국...지구는 우주의 중심이 아니었다. 태양마저도 우주의 중심이 아니었다. 우리 은하는 우주의 전부가 아니었고 비슷한 은하가 100억 개도 넘게 존재한다는 것을 알게 되었다. 과학은 지구가 우주의 중심이라는 편견에서 벗어나는 여정이고 우리가 우주에서 평범한 생명체에 불과하다는 것을 증명해 온 과정이다.

저자는 과학적 사고로 세상을 본다면 더 나은 세상으로 갈 수 있다고 말한다. 어느 한 분야에 치우침이 없이 다양한 사고로 우리가 사는 세계에 대한 폭넓은 이해를 높일 수 있다고 말한다.

우리는 아직도 모른다. 우주의 비밀을 알기 위해 수 천년을 탐구했지만 아직도 모르는 것이 많다. 다만 어제의 우리보다 조금 더 많을 것을 알게 되었고, 앞으로 우리가 알아야 할 것이 훨씬 더 많다는 것을 깨닫게 되었을 뿐이다. 그리고 우리 앞에 펼쳐진 무지의 세계에 대한 겸손한 태도를 갖게 되었다.