과학으로 설명할 수 있는 모든 것들

과학의 최전선 ㅣ 프린키피아 4
패트릭 크래머 지음, 강영옥 옮김, 노도영 감수 / 21세기북스 / 2025년 7월

얼마전 <박태웅의 AI강의>에서도 기초과학을 육성해야 한다는 말을 읽었는데, 탄탄한 기초과학을 통해 미래를 내다보는 이야기다. 독일의 거대한 기초과학 시스템 막스플랑크협회의 회장이 저자. <과학의 최전선>이라는 제목에 어울리게 우주에 대한 이야기에서부터 지구의 복잡계와 생태계, 진화와 세포, 의학과 노화, 인공지능과 수소 에너지 이야기로 자연스럽게 이어진다. 책의 말미에는 사회와 법, 아름다움에 관련된 이야기까지 언급하는 그야말로 과학과 관련있는 전체적인 흐름을 설명하는 총서 느낌이다.
‘아는 것은 적용하는 것에 앞선다’라는 문장이 기초과학의 중요성을 가장 잘 설명하는 막스플랑크협회의 모토이며, 베르린의 막스플랑크협회 세미나장 하르나크하우스 벽에 쓰여있다는 괴테의 문장도 몹시 마음에 들었다.

“생각하는 자의 가장 큰 행복은 연구할 수 있는 것을 연구하고 연구할 수 없는 것을 잠잠히 경외하는 것이다.(394쪽)“

미래를 향한 현대과학의 오늘을 알아가는 것도 재미있었지만 사실 아직 풀지못한 비밀도 많다는 것. 그런 문제에 직면할 때마다 연구자들이 어떤 심정인지를 묘사한 저자의 표현들이 너무 멋지게 다가왔다. 이 만큼의 과학발전을 이룬 것이 바로 그런 과학자들의 도전의식 때문이리라.

“ 연구자들은 학문을 하다 보면 시도 때도 없이 마주치는 이런 상황에 겁을 내기는커녕 오히려 자극을 받는다. 그리고 인간은 새로운 통찰을 얻는다. 하나의 문을 열면 또 다른 문이 나오고, 심지어 수많은 문이 나올 때도 있다. 문을 열 수 있는 열쇠가 언제 나올지 정확한 시점을 알 수 없는 경우도 태반이다. 그럼에도 인간은 문을 향해 계속 나아간다. 생각지도 못했던 방법을 통해 다음 열쇠를 찾기도 한다는 것을 경험으로 알기 때문이다. (43쪽) ”

인류의 진화를 논하면서 생물학적 진화 뿐 아니라 거기에 사회문화적 진화까지 염두에 두고 생각해야 한다는 것 역시 생각해 볼 문제다. 숫자와 실험으로 대변되는 과학만 가지고는 충분하지 않을 수 있다는 것, 연구자들이 과학과 인문학에 두루 정통해야 할 필요성과 당위성을 보여주는 대목인듯 싶다. 수소 에너지나 녹색 철광에 대해서는 이전에 들어보지 못한 부분이라 흥미롭게 읽을 수 있었다. 특히, 천체물리학 부분을 읽으면서는 직전에 읽었던 <우주를 정복하는 딱 10가지 지식>에서 한 번 읽었었던 ‘암흑 물질’이 소개되어 반가웠다.
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모든 것은 경탄, 호기심, 질문으로 시작한다. 그리고 연구 계획이 수립되고 데이터가 수집되고 가설이 생성된다. 이를 통해 학문은 아이디어, 통찰, 기술을 제공한다. 이렇게 새로운 행동의 선택지가 마련되고 이를 실행으로 옮기는 과정에서 제품, 치료, 법 개정 등이 이뤄진다. 학문은 무엇이 만들어질 수 있는지 제시하지만, 사회는 실제로 만들어지는 것에 대해 결정한다. 그리고 정치는 이에 유리한 제반 조건을 마련하고 필요한 경우에는 규제를 통해 개입한다.
하지만 이렇게 단순하게 흘러가는 경우는 드물다. 현실은 훨씬 더 복잡하다. 대부분 학문은 우리를 미래의 세계로 직접 인도하지 않는다. 연구는 보이지 않는 것에 빛을 비추고 현실을 더 정확하게 알 수 있도록 우리는 도화주지민 일반적으로 단지 더 많은 디테일을 제공할 뿐이다. 때때로 우리는 이런 연구를 통해 미래의 세계를 열 수 있는 결과를 얻는다. 나는 이런 획기적인 통찰을 ‘변혁적’이라고 표현한다. 연구자들이 미지의 세계에 발을 들였을 때 그곳에서 길을 찾지 못하기 때문이다.
발걸음을 뗄 때 비로소 길이 만들어진다. 핵심은 그 길을 걷는 과정에서 항상 신중해야 하고, 예상치 못했던 것을 깨닫고, 계속 추적해가는 것이다. 따라서 탁월한 연구자들을 적극적으로 지원하는 게 중요하다. 이들은 미개척 영역에서 길을 닦고 변혁적인 지식을 세상에 전달하기 때문이다. (395-396쪽)

과학의 최전선 | 패트릭 크래머

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