이 책 《누가 수학 좀 대신 해 줬으면!》을 읽기 전엔 수학에 관한 책인 줄 알았습니다.
어려운 수학 계산 문제나 풀이과정을 설명하거나 수학자들 이야기를 할 거란 생각에 이 두꺼운 책을 어떻게 다 읽지하는 생각이 먼저 들었습니다.
그런데 책 제목 아래 SF 작가의 수학 생각이라는 글자가 보였습니다. 수학에 관한 내용으로 가득찰 것 같은 수학책이지만 전부 수학만 있는 것은 아닙니다.
수학 공식이나 계산 방법이 나오는 수학책이 아니라 오히려 재밌는 이야기가 더 많은 에세이에 가까웠습니다.
사실 우리가 초등학생 때부터 배우는 수학에서는 숫자의 계산도 있지만 도형이나 다른 수학적인 분야도 배웁니다.
이런 다양한 수학은 잘 보면 우리 주변에서도 쉽게 찾을 수 있고 사용되고 있는 것들이 있습니다.
수학으로 보는 세상은 어떻게 보일까요? 지금도 우리가 고통받고 있는 코로나19로 많은 것들이 변했고 전과는 다른 방법을 사용하는 것도 있습니다.
우리가 겪고 있는 어떤 현상에 관한 수학적 모형을 만들려면 먼저 대상을 제대로 이해했는지 알아야 합니다. 목적이 무엇인지, 대상에 영향을 끼치는 요소는 무엇인지 등 고려해서 현상을 단순하게 만드는 것입니다. 이렇게 만든 수학적 모형을 만드는 과정은 일반적으로 여러 법칙이나 이론들을 모아 만듭니다.
우리도 잘 알고 있는 뉴턴의 운동 법칙이나 케플러의 법칙, 아인슈타인의 상대성 이론 등등 일반적인 원리나 복잡한 실제 현상을 나타내는 수학적 모형을 만듭니다.
수학적 모형을 만든다고 해서 수학자나 전문적인 훈련을 받은 사람만 할 수 있는 일처럼 보이지만 우리 모두 어렸을 땝터 이런 훈련을 받았습니다.
일상 생활을 바탕으로 만든 수학 문제를 푸는 과정이 바로 수학적 모형을 만드는 것과 다르지 않습니다. 우리는 수학 문제를 풀 때 계산 과정까지 꼼꼼하게 배웁니다.
수학의 정답만 찾는 것이 아니라 수학의 원리를 이해하고 풀이과정을 통해 수학이 단순한 계산이 아니라 생각하고 표현할 수 있게 훈련받습니다.
전염병의 양상을 이해하기 위한 수학적 모형은 단순화시켜 사람을 몇 가지 집단으로 나누고 그 집단에 속한 사람의 수가 여떻게 변화하는지 나타내면 됩니다.
생각보다 쉽고 간단한 수학적 모형입니다. 물론 수학에는 변수라는 것이 있습니다. 우리가 사는 사회에도 수많은 변수들이 존재하고 수학적 모형에도 변수가 있습니다.
그런 수많은 변수까지도 고려해서 더욱 정확한 수학적 모형을 만들고 사람들에게 더욱 도움이 될 수 있게 합니다.
우리는 현재 평화로운 나라에 살고 있지만 전 세계 어딘가엔 아직도 전쟁으로 고통받는 사람들이 있습니다. 전쟁으로 목숨을 잃거나 나라를 잃어 난민이 되기도 합니다.
수학으로 전쟁을 막을 수 있다면 어떨까요? 전쟁에 사용되는 무기와 관련된 탄도학이 있습니다. 무기는 던지든 쏘든 효과가 있으려면 목표 지점을 정확히 맞춰야 합니다.
창이나 활, 투석기, 대포, 총과 같은 과거의 무기나 미사일, 로켓, 폭탄 등 추진화약의 연소 폭발에 의해 운동 시작부터 멈출 때까지 일어나는 현상을 탄도학이라 합니다.
이런 탄도학엔 많은 수학적 공식이 사용됩니다. 갈릴레오, 뉴턴 등 쟁쟁한 수학자를 거쳐 비스듬하게 던진 물체는 포물선을 그리며 날아간다는 것을 알게 됩니다.
수학적 조예가 깊었던 나폴레옹은 포병 장교 출신이라고 합니다. 근대 유럽에서는 포병 장교에게 수학이 필수적인 소양이기도 했습니다.
전쟁에서 주로 대포를 무기로 사용했던 중세 군대에서 포탄이 날아가는 포물선의 궤적을 수학적으로 예측하는 것은 중요한 일이었습니다.
이렇게 수학에 대해 알면 알수록 재밌는 이야기들이 많고 이 책 《누가 수학 좀 대신 해 줬으면!》은 계산하는 수학공식이 아닌 재밌는 수학 이야기가 있습니다.