잘 쓴 비문학은 소설보다 재밌다는 걸 알게 해준 책이었다. '기체'를 주제로 물리, 화학, 지구과학 이론 유기적으로 엮어낸 것도 대단했고, 그런 과학적 사실과 관련된 '역사'를 적재적소에 배치한 점이 인상적이었다. 이렇게 재미있으면서 깊은(정규교육과정을 열심히 들은 사람도 새로운 사실을 얻어갈 수 있는) 과학 교양서는 처음이다! 재밌는 책들은 많았는데 이정도로 재밌진 않았다. 전체적으로 군더더기 없이 깔끔하고 재미있는 교양서이다. 최근에 읽은 아나톨 프랑스의 책에서 '명료함은 담화를 구성하는 부분들이 적절한 질서와 지극한 경제성을 유지해야만 성취된다'라는 구절을 인상깊게 보았는데, 이 책이 그 비유에 들어맞는다고 할 수 있다. 챕터 당 3~4개의 과학적인 사실과 또 서너개의 역사적 이야기가 길게 소개되는데, 조잡하기보단 마치 하나의 이야기(실제로 이 작가가 그렇게 엮어내니 하나의 이야기라 칭해도 상관없다)처럼 명쾌했다.
이 책은 공기의 변잡스러움을 다룬다. 공기의 물리적 성질, 공기를 이루는 원소들의 화학적 성질, 지구 공기의 역사 등등.. 공기의 다양한 면모를 보여주는 대표적인 이야기는 이 책에서 찾아볼 수 있다. 고대 사람들은 공기, 흙, 물, 불을 '더 이상 쪼개질 수 없는 원소'로 여겼다. 그러나 연금술사들은 다양한 실험을 하면서 공기 중 어떤 성분은 불에 타기도 하고, 어떤 성분은 불에 타지 않는 등 '공기'가 다양한 성분으로 쪼개짐을 발견했다. 헬몬트라는 연금술사는 이렇게 다양한 성분을 가진 공기를 다루기 위해 '가스gas'라는 단어를 만들었는데, 이 단어는 '혼돈'을 뜻하는 'chaos'에서 온 것이다. (p.116) 공기는 그 유래부터가 다루기 어렵고 혼란스러운 성질을 뜻했다니 정말 재밌으면서 딱 들어맞지 않는가!
가장 재미있게 읽은 건 산소의 발견에 대한 이야기였다. 산소를 누가 먼저 발견했는가에 대한 주장은 분분하다고 한다. 가장 먼저 발견한 사람은 약제사였던 셸레이다. 그러나 그는 자기의 발견을 출판하기 전에 죽게되어 '산소 발견인'으로 말하기에는 애매하다. 그리고 조금 뒤의 시점에 가난한 성직자이자 실험가였던 프리스틀리 또한 독자적으로 산소를 발견했다. 그는 산화수은을 가열하니 수은에서 투명한 기체가 나와 솟아오르는 걸 발견했다. 하지만 그 당시에는 산소라는 새로운 기체를 발견한 것을 모르고 '플로지스톤'(눈에 보이지 않지만 실체가 있는 물질)이라는 당시의 과학개념으로 설명했다고 한다. 그러다 그는 파리 여행에 가서 (그 유명한) 라부아지에를 만나게 된다. 우리가 과학자로만 알고 있는 라부아지에는 사실 프랑스에서 징세를 담당하는 부자였다고 한다. 라부아지에는 프리스틀리의 연구를 듣고 본인도 기체 연구를 시작한다. 당시엔 플로지스톤 설이 대세였다고 하는데, 라부아지에는 플로지스톤 설을 검토해보면서 그것이 비논리적임을 발견했다. 만약 플로지스톤이 물리적 실체가 있다면, 무게가 있어야 한다. 그런데 나무나 양초가 산소와 결합해서 탈 때는 무게가 줄어들고, 금속과 결합해 타면 금속의 무게는 늘어난다. 물체를 태우는 것이 플로지스톤이라면 어떤 것은 무게가 늘어나고, 어떤 것은 줄어드는 과정이 설명이 되지 않는다. 최종적으로 라부아지에는 프리스틀리가 발견한 것이 플로지스톤이 아니라, 알려지지 않은 새로운 기체일 것이라고 의심했다. 동료 과학자를 미라로 만들어서 에너지 소비와 산소호흡이 얼마나 관계가 있는지 알아내는 등(에너지 소비는 몸을 태우는 과정이기 때문에 마찬가지로 산소가 필요하다고 라부아지에는 생각했다) 실험을 통해 라부아지에는 '산소'에 대한 연구를 발표했고, 연구를 빼앗긴 프리스틀리는 날뛰었다고 한다.
이 이야기가 더 재밌는 이유는 산소 실험을 통해 라부아지에가 추가로 발견한 사실 때문이다. 라부아지에는 산소와 수소에 스파크를 일으켜 이슬이 생기게 하는 실험을 진행했다고 한다. 그리고 스파크를 주기 이전과 이후 질량을 비교하여 이것이 똑같다는 것을 발견하고 '질량보존의 법칙'을 발견한다. 여기까지는 과학시간에 익히 들은 이야기인데, 라부아지에의 직업을 생각하면 질량보존의 법칙이 그의 손에서 발견된 사실이 재미있어진다. 라부아지에는 조세징수원이었고, 그렇기 때문에 대차대조표를 작성하는 데 능했다. 대차대조표는 수입과 지출을 똑같이 맞추는 과정을 수반하는데, 이런 그의 직업 때문에 화학반응이전과 이후의 대상 질량이 동일하다는 것을 발견하지 않았을까 추측한다.
과학자들이 이론을 발견한 과정이 꼬리에 꼬리를 물고 이어지는 게 재미있었다. 그냥 무작정 암기만 하고 살았었는데 이론이 발견된 과정을 함께 추적하면서, 과학에서도 큰 그림이 그려지는 듯한.. (물론 한마디로 과학사를 알아간다는 거지만) 생각이 들었다. 샤를의 법칙과 보일의 법칙도 동일한 챕터에서 다뤄지는데, 중학교에 처음 들어가자마자 배우는 이론인 만큼.. 그 법칙들의 비하인드스토리를 듣는 게 재미있었다. 사실상 이 책 전반은 중학교 과학책 내용의 절반 정도를 커버하고 있다. 그래서 책 자체는 평범한 중학생 눈높이가 아니지만.. 만약 내가 중학교 때 이 책을 읽었다면 과학에 더 매료되었을거란 생각도 들었다.
이래저래 이야기가 길어졌는데.. 사실 더 하고 싶은 말이 많다. 새롭게 알게된 내용 중에 너무 흥미로운 것들이 있어서... 왜 벌레가 특정 크기 이상으로 더 커지지 않는지 아는가? 난 어렸을 때부터 지구가 더 더워지면 벌레들이 사람 몸집만해지는 거 아닌지 두려웠다. 하지만 이 책을 읽고나면 그런 걱정은 쓸데없는 것임을 알 수 있다. (그리고 벌레가 사람만해지는 미스트 같은 영화들은 잘못되었다는 것도!) 이 책은 내 친구에게도 자신있게 추천해주고 싶은 책이다. 서평단으로 읽어서 괜히 서평단 도서를 홍보하는 거 아닌가 진실성이 의심될까봐 겁날정도로.. 자꾸 재미있다고 말하는 게 민망하다^^.. 작가의 다른 도서도 읽고 싶어서 Book Depository에서 검색했는데 1도 할인이 없고 오히려 한국 번역서들보다 비싼걸 보면 이 작가는 미국에서도 너무 잘나가는 작가인 것 같다. 세상에. 더 이상 쓸 말은 책에 대한 칭찬밖에 없으므로 이대로 마치도록 한다. 마지막으로 즐거운 지적탐구를 선사해준 책에게 감사를 ^^
(출판사로부터 서평단으로 책을 받아 직접 읽고 쓴 글입니다)