최보기의 책보기69_"최고들의 이상한 과학책"

생각의 틀을 넓혀

주는 과학자들의 세계

“최고들의 이상한 과학책” (신규진 지음, 생각의길 펴냄)

 

인류 최초의 패러다임 쉬프트(대변혁)는 불의 발견이었다. 추측하건대 원시시대에 번개와 벼락으로 산불이 나거나 물체들의 우연하고 오랜 마찰이 일으키는 불을 겪으면서 인류의 먼 조상들은 불의 실체에 점점 가까워졌을 것이다. 그러나 현실이 아닌 신화의 세계에서 불은 신들의 전유물로서 인류를 포함해 그들이 창조한 피조물들은 불의 존재를 알지 못했다. 이를 불쌍히 여겼던 프로메테우스가 신들의 제왕 제우스 몰래 불을 훔쳐다 인간에게 선물했고, 그는 그 벌로 카우카수스산 절벽에 묶인 채 독수리가 날마다 그의 간을 쪼아먹는 고통을 당해야 했다.

 

제우스는 불을 함부로 얻은 인간에게도 재앙을 내리기 위해 판도라라는 계략을 가진, 미모의 여인을 창조해 프로메테우스의 동생 에피메테우스에게 보냈다. 그녀는 제우스가 ‘절대 열어보지 말라’(는 말은 열어보라는 유혹이었다.)며 준 상자를 가지고 왔는데 결국 호기심에 그 상자를 열어보는 통에 탐욕, 질투, 저주, 질병 같은 재앙들이 상자를 튀어나와 인간들 사이에 널리 퍼졌다. 놀란 판도라가 재빨리 상자의 뚜껑을 닫음으로써 희망은 상자 안에 남아있게 되었다.

 

바로 그 ‘판도라의 상자(Pandora's box)’로 인해 지금 우리 인류는 코로나19 바이러스로 초유의 고통을 겪고 있지만 다행히 ‘우리가 아무리 어려워도 희망을 다 써버린 때는 없었으니 백신과 치료제가 개발될 때까지 조금만 더 인내하며 마스크 쓰기, 손 씻기, 거리 유지하기, 밀폐된 장소에 많이 모이지 않기 등 방역정책에 적극적인 협조를 아끼지 말아야 한다. 헤라클레스가 와서 독수리를 죽이고 자신을 해방시켜 줄 것이라는 희망 하나로 제우스에게 굴복하지 않고 3천년을 버티었던 프로메테우스의 교훈이 있으니까.

 

프로메테우스의 불은 예상대로 인간의 생활에 대변혁을 일으켰다. 신들처럼 음식을 요리해 먹음으로써 식도락과 건강을 얻었다. 횃불로 어둠을 밝힘으로써 해가 뜨면 사냥하고 해가 지면 잠을 자는 자연동물에서 벗어나 인간만의 문화를 만들기 시작했다. 추위를 막음으로써 아프리카를 벗어나 전 지구를 장악할 수 있게 됐다. 활과 창 등 무기를 비롯한 도구를 만듦으로써 마침내 만물의 영장으로 우뚝 설 수 있게 됐다.

 

그러나 인간들은 나무가 불에 타면 왜 빛과 열, 연기가 나오고 재가 남는지 그 이유를 알지 못했다. 17세기에야 독일의 의사이자 화학자 베허와 그의 제자 슈탈이 물질이 연소할 때 뜨거운 열을 가진 성분이 밖으로 흘러나온다는 사실(?)을 알아내 그 물질의 이름을 ‘플로지스톤(phlogiston)’이라고 이름을 붙였다. 그러나 18세기 영국의 조지프 프리스틀리가 촛불을 유리병에 넣고 뚜껑을 닫으면 촛불이 꺼지는 현상을 들어 프로지스톤 가설에 이의를 제기했다. 프리스틀리는 이산화탄소(당시에는 ‘고정된 공기’라 불렀음)를 물에 통과시켜서 톡 쏘는 맛의 탄산음료를 만드는 법을 알아내 “고정된 공기로 물에 활기를 되찾게 하는 법”이란 책을 씀으로써 무려 250년 전에 ‘사이다 제조법’을 공개했다.

 

프리스틀리의 실험결과를 전해들은 프랑스 ‘근대 화학의 아버지’ 라부아지에가 마침내 물(H20), 수소(H), 산소(O)의 존재와 불의 원리를 정확하게 밝히는, 그 유명한 ‘질량보존의 법칙’이 들어있는 “화학원론”을 펴냈다. 그러나 1789년 프랑스 혁명이 일어났다. 세금징수조합 간부였던 앙투안 라부아지에는 체포돼 공포정치 주인공 장 폴 마라에 의해 단두대에서 참수됐다. 그의 죽음을 지켜보던 이탈리아 수학자 라그랑주는 “그의 머리를 베어 버리는 것은 1초면 충분하지만, 프랑스에서 같은 두뇌를 만들려면 백 년도 넘게 걸릴 것이다”고 탄식했다고 한다. 놀라운 것은 장 폴 마라는 과거 함량미달의 논문을 써서 과학아카데미에 제출했는데 라부아지에로부터 퇴짜를 맞았었다는 것이다.

 

“최고들의 이상한 과학책”은 이렇게 모두 28가지의 ‘결정적 과학’에 대한 위대한 과학자들의 저서가 출판된 이야기를 담고 있다. 아인슈타인의 ‘상대성 특수 이론과 일반 이론’이 있고, 폭탄의 어머니 리제 마이트너가 있다. 코페르니쿠스보다 1800년 앞서 지동설을 주장했던 아리스타르코스(BC310), 무려 2300년 전에 막대기 하나로 지구 둘레를 측정했던 고대 그리스의 에라토시테네스(BC 276)도 있다.

 

아인슈타인이 천재라면 아이작 뉴턴은 ‘신이 인간에게 보낸 선물’이라고 한다. ‘신의 아들’로 불리는 뉴턴이 혜성 박사 핼리와 협업하며 ‘고전 역학의 거룩한 경전’이라 불리는 “자연 철학의 수학적 원리”(프린키피아 Principia)를 쓰고, 연금술과 신학에 빠진 이야기도 있다.