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카이사르의 마지막 숨 - 우리를 둘러싼 공기의 비밀
샘 킨 지음, 이충호 옮김 / 해나무 / 2021년 8월
평점 :

베스트셀러 "사라진 스푼", "바이올리니스트의 엄지", "뇌과학자들",
"배스터드 브리게이드", "얼음송곳 의사"의 저자인 샘 킨은
미국에서 물리학과 영문학을 전공했으며
미국과학작가협회 특별상(2009)을 수상했습니다.
그가 쓴 작품들은 미국 아마존 '사이언스 Top 10 Books'에 뽑혔고,
'뉴욕 타임스 베스트셀러', '미국 아마존 올해의 책' 등에 뽑히며
과학적 지식을 소설처럼 잘 풀어쓴 작가라는 명성을 얻고 있습니다.
<카이사르의 마지막 숨>은 공기에 존재하는 원소들의 과학을 알려줍니다.
그럼 내용을 볼게요.

1부엔 대기가 어떻게 처음에 생겨났고, 대기의 주요 성분은 무엇인지를 설명합니다.
지구가 탄생한 이래 지구에는 독특한 대기가 여러 번 나타났는데,
각자 특별한 조성을 갖고 있습니다.
많은 기체 성분은 화상에서 나왔고,
일부는 지구의 역사에서 생물이 나타나기 훨씬 이전 시대에 생겨났습니다.
그 후 생물은 여러 가지 방식으로 대기를 변화시켰는데,
특이하고 주목해야 할 점은 산소를 추가했다는 것입니다.
여기 세인트헬렌스산의 화산 폭발을 정면으로 느낀 해리 랜들 트루먼을 소개합니다.
그가 매일 바라보는 세인트헬렌스산이 어떻게 생겨났고,
그 아래 어떤 활동이 이뤄지고 있는지 알려주죠.
그러다 1980년 3월 20일, 진도 4.0의 지진이 세인트헬렌스산을 뒤흔들었습니다.
이곳에서 땅의 흔들림은 새삼스럽지 않지만
이번 지진은 땅의 흔들림이 멈추지 않고 계속 이어졌습니다.
일주일 동안 무려 지진이 100번이나 일어났습니다.
지진학자들은 분화 가능성을 제기하고 사람들은 대피명령에 따라 대피를 했습니다.
하지만 해리 랜들 트루먼은 자신의 집에 머무르길 원했고 아무도 막을 순 없었지요.
그러다 5월 18일 오전 8시 32분 11초에 세인트헬렌스산은 화산 분화를 시작했습니다.
세인트헬렌스산은 순식간에 높이가 2950m에서 2550m로 낮아졌고,
그 과정에서 3억 6000만 톤의 물질을 날려보냈습니다.
이 분화에서 분출된 전체 에너지는
히로시마에 투하된 원자폭탄 7만 7000개에 해당하는 양인데,
분화가 아홉 시간 동안 지속되었으니 1초마다 원자폭탄이 1개씩 폭발한 셈입니다.
그런데 세인트헬렌스산의 분화는
화산 분화 규모치고는 하찮은 것이라는 사실을 알아야 합니다.
1986년 8월 21일 카메룬의 니오스호 부근에서 일어난 분화 사건을
'못다 한 이야기'에서 소개합니다.
9시 무렵 호수는 거대한 이산화탄소 거품들을 뿜어내기 시작했습니다.
거품과 함께 철분이 많이 섞인 호수 바닥의 물도 올라와 거품은 붉은색을 띠었고,
수면에 도달한 거품들이 터지면서 펑펑 소리를 냈습니다.
거품들에서 빠져나온 이산화탄소는 모두 합쳐 약 2억 2500만 kg이나 되었고
기체와 물로 이루어진 분수가 75m 상공까지 솟아오르면서 소리를 냈습니다.
이 막대한 양의 기체는 지면 쪽으로 가라앉아 높이 45m의 흰색 구름을 이루었고,
이 구름은 니오스호 주변 산비탈을 따라 부근 마을을 향해 내려가는데,
몇 분 만에 여러 마을을 덮쳤습니다.
이 사건으로 사망한 사람은 1746명이나 되었습니다. 가축도 6000마리 이상 죽었고,
그와 함께 이 지역에 살던 생쥐와 새, 곤충도 거의 다 죽었습니다.
생존자들은 그 후 며칠 동안 괴기할 정도로 정적이 감돌았다고 합니다.
사체를 뜯어먹으러 돌아다니는 파리조차 없었습니다.

2부는 우리가 숨을 들이마실 때마다
질소와 산소 이외에 추가로 100여 가지 기체가 들어오는데
이 기체들은 어떻게 생겨났는지 살펴보며, 인간과 공기의 관계를 다룹니다.
우리의 삶을 개선하기 위해 이 기체들을 활용한 수많은 방식을 알아봅니다.
마취제, 증기 기관, 다이너마이트, 열기구를 작동하는 방식을 소개하며
기체의 이용을 설명합니다.
20세기의 엄청난 발전을 이룬 강철로 지은 고층 건물,
증기선, 전등에서 기체가 중요한 역할을 했습니다.
기체는 인류 문명의 틀을 빚어내는 데 큰 역할을 한 것이죠.
1600년에 살았던 사람들이 마셨던 공기는
오늘날 우리가 들이마시는 공기와 같지 않습니다.
산업 발전은 공기의 화학적 조성을 변화시켰습니다.
우리가 생각하는 공기 개념은 더 극적으로 변했습니다.
최근에 와서야 과학자들들은 우리의 대기가 얼마나 복잡한지 이해하기 시작했는데
대기는 복잡성과 취약성 면에서 우리 뇌에 뒤지지 않습니다.
그전까지 대기가 인간을 어떻게 변화시켰는가에 초점을 맞춰 전개했으나,
3부는 인간이 대기를 어떻게 변화시켰는지 살펴봅니다.
다른 행성에서 생명체를 찾는 노력은
우주 속에서 우리의 위치와 인류에 관해 복잡한 종교적 질문을 제기합니다.
불행하게도 이곳 지구에서 점점 증가하는 온실가스 농도 때문에
다른 행성을 피난처로 삼아야 할지도 모르기 때문입니다.
저자는 기후공학(대기를 식히기 위해 의도적인 조치를 취하는 것)이
현실적으로 유일한 해결책이라고 생각한답니다.
하지만 기후공학이 실패한다면 다른 행성에서 새로운 삶을 시작하는 것밖에
다른 대안이 없을지도 모릅니다.
카이사르의 마지막은 많이들 알 겁니다.
자신의 추종자 브루투스가 단도를 들고 있는 모습을 보고,
"너도냐, 아들아?"라고 중얼거리며 입고 있던 토가를 머리 위로 뒤집어쓰고
바닥으로 쓰러져 마지막 숨을 내쉬었습니다.
그가 마지막으로 내뱉은 숨은 사라졌을 거라 생각하겠지만 아닙니다.
우리 폐는 숨을 한 번 쉴 때마다 약 0.5L의 공기를 내뱉습니다.
마지막 순간에 숨을 몰아쉬던 카이사르는
아마도 1L 정도의 공기를 내뿜었을 것입니다.
카이사르의 마지막 숨에 포함된 공기 1L는 탁월풍에 실려
약 2주일 만에 전 세계 모든 지역으로 퍼졌을 것입니다.
그리고 두 달이 지나기 전에 그 숨은 북반구 전체에 펴졌을 것이고,
1~2년 안에는 지구 전체에 퍼졌을 것입니다.
하지만 바람이 그 숨을 아주 희박하게 퍼지게 해
사실상 남은 게 아무것도 없지 않을까 싶지만 마지막 숨은
그것을 이룬 개개 분자들이 아직도 남아 존재하기 때문에 없어지지 않았습니다.
보통 온도와 압력하에서 공기 1L 속에 들어 있는 분자의 수가
약 270 해(27,000,000,000,000,000,000,000) 개라고 계산되며
이것은 엄청나게 많은 수입니다.
따라서 카이사르의 마지막 숨은 셀 수 없이 많은 양이며,
다음번에 우리가 숨을 쉴 때 필연적으로 분자 몇 개는
우리 몸속으로 들어올 것으로 예상이 됩니다.
카이사르의 몸을 이루었던 액체나 고체는 전혀 남아 있지 않지만
그의 폐 속에서 춤추던 분자들 중 일부는
우리 폐에 들어온다는 사실을 생각하면 얼마나 놀라운지 생각해 보세요.
그런 점에서 기체는 우리가 숨 쉬는 공기를 주었을 뿐만 아니라
고체 대륙의 구조를 바꾸었고, 액체 바다를 변화시켰습니다.
지구 이야기는 곧 기체 이야기입니다.
지난 수백 년 동안 기체의 물리적 힘을 이용하는 법을 터득하면서
우리는 증기 기관을 만들고 산들을 순식간에 폭파할 수 있었으며,
기체의 화학을 이용하는 법을 터득하자 강철을 만들고, 수술의 고통을 없애고,
전 세계 인구를 먹이기에 충분한 식량을 재배하게 되었습니다.
이렇게 대단한 기체를 <카이사르의 마지막 숨>을 통해 배울 수 있습니다.
저자의 놀라운 기체 이야기를 읽어보길 바랍니다.
네이버카페 이벤트에 당첨되어 책을 제공받고 쓴 후기입니다.