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명쾌하게 흥미롭게 풀어낸 현대 우주론 100년의 역사!

아인슈타인에서 WMAP까지 흥미로운 현대 우주론의 역사를 살펴보는『처음 읽는 우주의 역사』. 현대 우주론을 이끌어 온 63명의 과학자와 그들의 시대, 그들의 경쟁과 우정을 통해 발전한 과학 지식에 대해 이야기하는 책이다. 우주에 대한 인류의 지식이 어떻게 확장되었는지 우주론을 4세대로 나누어 자세하게 설명하고 있다. 프리드만의 세 가지 우주는 어떤 배경에서 나왔고, 아인슈타인은 팽창하는 우주 모형에 왜 그렇게 민감하게 반응했으며, 아인슈타인이 주장한 정적인 우주 모형이 어떤 사건 때문에 한순간에 패자의 자리로 갈 수밖에 없었는지를 시간의 흐름에 따라, 서로 영향을 주고받은 과학자들의 드라마틱한 이야기를 통해 자연스럽게 들려주고 있다. 이를 통해 과학 지식을 맥락 속에서 이해하고 어려운 우주론을 재미있게 읽을 수 있도록 도와준다.

아인슈타인도 몰랐던 우주, 이제 누구나 알 수 있다!
­ 현대 우주론 100년의 역사를 그 어느 책보다 쉽고 흥미롭게 풀어내다

과거의 우주는 어떤 모습이고, 앞으로의 우주는 어떤 모습일까?
1917년 아인슈타인은 자신의 일반상대성이론 방정식을 천체에 적용하다 우주가 시간에 따라 부풀 수도 쪼그라들 수도 있다는 놀라운 사실을 알아냈다. 세기의 과학자, 아인슈타인의 당혹감을 뒤로 하며, 이후 우주의 탄생과 그 나이(크기)에 대한 놀라운 발상과 관측이 거침없이 쏟아져 나왔다. 아인슈타인 이래 급속하게 빠른 속도로 발전하고 있는 현대 우주론 100년의 역사를 누구나 쉽게 알 수 있도록 시대와 인물, 경쟁과 우정을 넘나들며 흥미진진하게 보여 준다.

시대와 인물, 관측과 이론, 경쟁과 우정이 얽힌 한 편의 드라마
­여러 분야의 과학 지식이 융합하여 만들어진 복잡한 우주론의 역사를 제대로 꿰어 보여 주다

현대 우주론을 이끌어 온 63명의 과학자와 그들의 시대, 그들 간의 경쟁과 우정을 통해 발전한 과학 지식을 흥미진진하게 보여 준다. 우주론에서 꼭 알아야 할 중요한 개념과 그 개념을 증명하는 관측적 사실, 그 개념을 잘 설명하는 수식을 유기적으로 연계하여 관측과 이론이 조응하며 만든 우주론의 윤곽을 이해하기 쉽게 설명한다.
프리드만의 세 가지 우주가 어떤 배경에서 나왔는지, 아인슈타인은 팽창하는 우주 모형에 왜 그렇게 민감하게 반응했는지, 세기의 천재이자 과학계의 신이었던 아인슈타인이 주장한 정적인 우주 모형이 어떤 사건 때문에 한순간에 패자의 자리로 갈 수밖에 없었는지, 우주배경복사를 어떻게 예상했는지 등의 이야기를 한 줄로 꿰어 흥미로운 과학 지식의 목걸이를 만들었다. 이를 통해 다른 분야, 다른 대륙에서 일어난 일들을 우주론의 흐름 속에서 이해할 수 있고, 이 좁은 지구에 앉아 거대한 우주의 모습을 탐구하는 인간들의 집요함과 무모함에 공감할 수 있게 된다.
우주론은 여러 분야 지식의 융합이 잘 드러나는 학문 중 하나이기 때문에 과학자들이 서로 어떻게 영향을 주고받으며 이론을 발전시켰는지 이해하는 것이 중요하다. 이를 효과적으로 보여 주기 위해 이 책은 우주론을 4세대로 나누어 설명한다. 1세대는 누가 어떤 연구를 했는지 아는 데 몇 달 혹은 몇 년이 걸린 시기로, 여러 과학적 지식들이 화학적으로 결합하지 못했다. 2세대는 관측과 실험, 물리와 수학이 적극적으로 결합해 우주론이 크게 확장된 시기이며, 3세대는 우주론의 암흑기지만 묵묵히 우주를 바라본 사람들은 여전히 존재했던 때이다. 4세대는 우주론의 전성기로 현재 우리가 알고 있는 우주에 대한 지식이 쏟아지는 때이다.
저자는 우주에 대한 인류의 지식이 점점 어떻게 확장되었는지를 시간의 흐름에 따라, 서로 영향을 주고받은 과학자들의 드라마틱한 이야기를 통해 자연스럽게 전달한다.

‘융합형’ 과학 교과서에 대한 고민 해결, 팍팍!
­ 2011년 새롭게 바뀐 과학 교과서를 공부하는데 꼭 필요한 책

새롭게 바뀐 과학 교육과정에 따라 2011년부터 고등학교 1학년들은 ‘융합형’ 과학 교과서로 공부하고 있다. 기존에 물리, 화학, 생물, 지구과학의 틀에서 공부하던 것과는 전혀 다른 구성이다. 우주의 탄생에서 태양계와 지구, 생명의 진화까지를 다루며 우주와 지구, 생명의 역사를 살피고 있다. 현대 과학이 대폭 소개되면서 학생들의 흥미와 관심을 끌기도 하지만, 그에 앞서 중학교를 갓 졸업한 학생들에게 빅뱅우주론, 인플레이션 우주, 소립자, 흑체복사와 같은 어려운 내용을 늘어놓아 주눅이 들게도 한다.
교육과정은 전면적으로 바뀌었지만, 교과서는 여전히 어려운 개념의 나열과 순서와 맥락을 정확히 파악하기 힘든 구조로 되어 있다. 개념 중심에서 스토리텔링 중심으로의 변화라는 취지가 무색하게 말이다.
여기, 그 고민을 해결할 흥미로운 책이 있다. 고등학생 아이의 엄마이기도 한 저자는 아이의 교과서를 보다가, 자신이 수식과 씨름하며 우주론을 공부하던 대학 시절이 떠올라 이 책을 쓰게 되었다. 우주론에서 꼭 알아야 할 중요한 개념과 그 개념을 증명할 수 있는 관측적 사실, 그 개념을 잘 설명할 수 있는 수식이 우주론이 발전해 온 과정과는 상관없이 뒤죽박죽 섞여 흐름도 순서도 없이 공부했던 안타까운 기억 말이다. 지금의 고등학생들이 이왕 우주론을 배워야 한다면, 재미있게 공부할 수 있도록 지식을 잘 꿰어 선물하자는 취지로 쓴 이 책은 낱낱의 과학 지식을 맥락 속에서 이해하고, 어려운 우주론을 재미있게 읽을 수 있도록 돕는다.

별똥별 아줌마, 청소년과 교양독자들에게 딱 맞는 과학책을 선보이다
­ 어린이 과학교양서의 저변을 넓힌 별똥별 아줌마, 청소년들에게 손 내밀다

저자는 ‘별똥별 아줌마’라는 별칭으로 더 잘 알려진 과학책 저술가이다. 생동감 있는 이야기와 과학이라면 머리에 쥐가 나는 사람들도 금세 이해할 수 있는 쉽고 흥미로운 글쓰기로 유명하다. 특히 지난 10여 년 간 가장 사랑받은 어린이 과학 교양서 저자 중 한 명으로, 그의 책들은 처음 과학을 접하는 아이들이 과학과 쉽게 친해지도록 하는 데 큰 역할을 해왔다.
초등학생들이 과학에 거부감 없이 접근하는데 반해 중고등학생이나 일반인들은 과학에 대한 공포나 기피증이 있는 사람이 대다수이다. 하지만 그런 독자들이 쉽게 찾을 수 있는 과학 교양서는 많지 않다. 저자는 특유의 재치 있는 글 솜씨와 과학에 대한 전문성을 바탕으로 이번에는 청소년들이 읽을 만한 과학 교양서를 써냈다. 교사로서의 경험과 천문학자인 남편과 함께 대전, 영천, 프랑스, 하와이 등지에서 지내며 보고 듣고 경험한 것이 지식과 재미를 모두 갖춘 책을 쓰는데 큰 밑천이 되었다. 더불어 두 아이의 엄마로 일상에서 아이들과 과학에 대한 이야기를 충분히 나눈 것도 독자 눈높이에 맞는 글쓰기를 도왔다. 특히 대중 교양서는 지식을 사회적 환경과 맥락에 맞춰 독자들이 이해하기 쉽도록 풀어내는 것이 중요한데, 외서가 대다수인 과학책 시장에서 잘 쓴 국내 저술가의 글이라는 점도 큰 장점이다.

재치 있는 일러스트와 쏙쏙 이해되는 친절한 정보
­교양의 수준에서 필요한 지식을 잘 뽑아 재미있게 엮었다

이 책은 우주론에 대한 더 새로운 지식, 더 많은 지식을 전달하려고 하지 않는다. 시험 때 공부하고 새까맣게 까먹을 지식이 아니라 일반인들이 우리가 사는 우주를 이해할 수 있을 정도의 지식을 잘 엮는 데 주안점을 두었다. 그래서 주요 개념어를 선별하고, 용어 해설이 없어도 이해할 수 있을 정도로 풀어썼다. 4세대로 나누어 설명하는 우주론의 역사를 각 세대마다 한 눈에 살펴볼 수 있는 계보도를 만들어 이해를 돕고 있다. 또한 일반 독자들이 보기에는 그것이 그것 같은 관측 사진도 사진에서 무엇을 읽어야 할지 풍부하게 해설하고, 딱딱했던 그래프도 입말로 풀어 이해도를 높였다. 무엇보다 우주론의 핵심 개념과 과학자들의 이론을 재치 있는 일러스트로 표현한 것이 돋보인다.

머리말
0 우주 만들기

1G 뭐, 우주가 변한다고?
1 아인슈타인, 우주에 족쇄를 채우다
2 프리드만, 별들을 내던지다
3 르메트르, 최신 관측천문학을 익히다
4 레빗, 변덕스러운 별들을 스토킹하다
5 빛, 알뜰하게 모아 꼼꼼하게 분석하다
6 에딩턴, 르메트르의 논문을 서랍에 쑤셔 넣다
7 허블, 외부은하들이 달아나는 것을 알아내다
8 우주의 시작, 어제가 없는 오늘
　1G 우주론 계보도

2G 역동적으로 진화하는 우주 모형 vs. 정상 우주 모형
9 페인, 태양의 주성분을 밝히다
10 태양이 타오르는 방법을 알아내다
11 가모브, 뜨거운 원시핵을 생각하다
12 잊혀 버린 알파, 우주의 첫 5분을 계산하다
13 앨퍼와 허먼, 우주배경복사를 예언하다
14 호일, 가모브에 맞서다
15 바데, 우주의 크기를 늘리다
16 파울러, 무거운 원소의 제조법을 알아내다
　2G 우주론 계보도

3G 우주배경복사의 발견
17 잰스키, 천문학과 전파 과학을 결합하다
18 라일의 복수, 빅뱅우주론에 힘을 실어 주다
19 펜지어스와 윌슨, 우주배경복사를 발견하다
　3G 우주론 계보도

4G 우주론, 현대 과학의 합집합
20 대통일이론의 예언
21 구스, 인플레이션 우주를 생각해 내다
22 코비, 우주의 얼룩을 찾아라
23 허블 망원경, 아기 은하들을 보다
24 암흑물질의 귀환
25 펄머터, 우주의 가속 팽창을 알아내다
26 암흑에너지의 정체를 밝혀라
　4G 우주론 계보도

∞ 우리가 알고 있는 '우주의 역사'

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