[서평] 1페이지 공학 (#자연과학#1페이지공학)

1페이지 공학 : INSTANT ENGINEERING
조엘 레비 지음, 이경주 옮김 / 영진.com(영진닷컴) / 2021년 4월

최근 4차 산업혁명이 진행중이라는 말을 자주 들었을 것입니다. 산업 기술의 혁신적인 변화에는 다양한 요소들이 있겠지만, 그 중에서 공학의 역할이 큰 비중을 차지하고 있습니다. 이렇듯 삶을 풍요롭게 만드는데 도움이 되었던 공학이지만 공학의 세상에 대해서는 잘 알지 못합니다. 이 책에서는 일상 생활에서 만나는 다양한 공학의 결실들과 이와 관련된 원리나 인물에 대해서 아주 짧고 핵심적인 이야기를 전하고 있으니, 가볍게 만나 볼 수 있을 것입니다.

책은 총 7개의 파트로 구분하여 공학의 일반 원리에 대해 먼저 설명하고, 토목, 교통, 생체, 항공우주와 군사, 전기와 컴퓨터 그리고 기계공학에 대해서 이야기하고 있습니다. 책의 마지막에는 역사적으로 중요한 발전이 나타난 주제를 연대순으로 싣고 있습니다. 공학을 공부하거나 관련된 일을 하는 분이라는 유한요소해석이라는 말을 자주 접했을 것입니다. 여러 분야에서 사용되는 용어지만 정적 해석, 동적 해석, 모달 해석의 세 가지 종류의 분석에 사용되는 것의 통칭해서 부르는 말이라고 합니다. 기본적 원리는 복잡한 구조를 수학적으로 풀기 어렵기 때문에 이들 형상과 구조를 물리적 특성과 반응에 대해 컴퓨터로 분석할 수 있게 만든 기술입니다. 형상들을 노드와 메쉬로 표현된 유한요소로 작게 나누어서 계산하는 것입니다.

병원에서 진료를 할 때, 상황에 따라 엑스레이, 초음파, CT, MRI, PET 검사를 받습니다. 하지만, 이렇게 다른 방법을 쓰는 이유와 원리를 몰랐기에 이에 대한 내용이 흥미로웠습니다. 엑스레이는 몸의 연한 물질만을 통과하는 원리로 사진을 찍으며 이온화방사선 때문에 세포들이 손상될 수 있다고 합니다. 초음파는 고주파 음파를 발사하여 반향되어 오는 것을 이미지로 만드는 원리이며 가장 안전한 영상의학 방법이라고 합니다. CT 및 CAT는 여러 개의 각도에서 단층촬영된 엑스레이를 결합하여 상세한 단면을 만드는 원리이며 엑스레이를 사용하므로 역시 방사선에 노출이 됩니다. MRI는 자기장을 이용하여 체내 수분에 존재하는 수소 원자핵이 신호를 만들게 하여, 이 신호들로부터 조직을 상세하게 이미지화하는 원리이며, 단점으로 비싸고 소음이 크고, 몇 가지 의학 보조장치가 있는 경우 이용이 불가합니다. PET는 방사선을 방출하는 추적 염료를 환자에게 주입한 뒤에 그 방사선을 촬영하는 원리입니다. 염료에 따라 다른 목적으로 추적이 가능합니다. 단점은 방사선에 노출이되고 비용이 많이 든다고 합니다.

우리 주변에서 흔히 만나거나 항상 같이 생활하는 것들에도 공학의 원리가 담겨 있다는 것을 쉽게 재미있게 알 수 있었습니다. 그림과 함께, 짧고 핵심적인 내용을 설명하였기 때문에, 전문적인 분야의 공학 이야기 내용도 이해하는데 어려움이 없었습니다. 아이와 함께 공학의 원리와 재미를 찾아가는데 도움이 되는 책이라 생각합니다. :D

(출판사로부터 도서를 제공받아 작성한 리뷰입니다.)