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상상력이 과학으로, 과학이 역사 속으로
지도 위에서 탐험하는 세계사

지구는 크고 넓어요. 직접 돌아다니며 세계 곳곳을 알고자 한다면 평생을 다 바쳐도 모자라요. 모르고 넘어가기에는 흥미로운 일이 아주 많아요. 이 책이 세계를 향해 나아가는 길을 열어줄 거예요. 책장을 하나하나 넘기며 과학을 탐구하고 역사 속으로 시간 여행을 떠나요
세계 각 유산과 유적에 깃든 과학은 공통된 것도 있지만 다른 것도 많아요. 각 지역의 특색과 사는 사람들과 날씨 등 여러 요소에 영향을 받으며 발전했어요. 과학은 차근차근 발전하지 않아요. 오히려 지금 과학으로는 풀 수 없는 고도로 발달한 유산과 유적도 볼 수 있어요. 유산과 유적을 보며 배워야 할 부분도 많아요. 이 책에서는 세계 유산과 유적에 담긴 과학 원리를 소개해요. 또한 시대에 따른 과학의 발달도 확인할 수 있어요.

… 사막의 얼음 저장고, 야크찰ㆍ토기로 만든 고대 전지, 바그다드 전지ㆍ망원경 없는 천문대, 잔타르 만타르ㆍ바다 위의 핵 실험장, 마셜 제도ㆍ세계 최초의 식물원, 파도바 식물원ㆍ과학으로 만든 물길, 퐁뒤가르ㆍ불가사의한 거대 사각뿔, 피라미드ㆍ6000km 넘게 이어지는 지상 최대 건축물, 만리장성ㆍ피카소도 감탄한 고대 벽화, 라스코 동굴 벽화ㆍ알파벳의 기원, 비블로스 알파벳ㆍ성당을 장식한 4만 명의 뼈, 쿠트나호라 해골 성당 …

◎ 역사는 과학의 발달 과정이에요
과학이 발달하지 않았다면 세계는 어떻게 변했을까요? 아마 지금 우리 사회는 원시 시대와 별로 다르지 않을 거예요. 살아가기 위해 필요한 것을 얻으려고 하다 보니 자연스럽게 과학이 발달했어요. 더울 때 시원하게 보내기 위해, 추울 때 따뜻하게 지내기 위해, 농사를 시작할 시기를 알기위해, 생각을 누군가에게 전달하기 위해, 멀리 떨어진 곳에 조금이라도 더 빨리 가기 위해…. 원리를 정확하게 알지는 못하더라도 경험이나 우연한 발견에 의해 과학을 깨우쳤어요. 과학 원리를 생활에 적용해 더 편안한 생활을 누렸어요. 역사는 과학이 발달하는 과정이에요.

◎ 세계 유산과 유적을 이해하는 과학적 방법
자연 과학은 자연 현상을 연구 대상으로 하는 과학이에요. 물리학, 화학, 생물학, 천문학, 지구 과학, 해양학 등으로 나뉘어요. 넓게는 자연 현상을 응용하는 공학이나 의학도 포함해요. 공학은 기계, 전자, 재료, 토목, 항공우주 등 여러 분야로 구분해요. 이 책에서는 세계문화유산을 6가지 과학 유형별로 정리해서 세계 각지의 유산과 유적에 깃들어 있는 과학의 기원과 발전을 살펴봐요.
1부는 물리와 화학 분야예요. 과학과 기술의 기초를 이루는 물리와 화학이 생활과 환경에 어떤 영향을 미치고 유산과 유적에 어떻게 적용됐는지 알아봐요.
2부는 생명과학 분야를 다뤄요. 인간을 비롯해 산과 바다와 사막 등 지구에 사는 생물체와 관련 있는 유산과 유적을 소개해요.
3부는 지구 과학이에요. 인류는 거대한 지구에 한 걸음 더 다가가기 위해 노력했어요. 지구를 알고 하나 되고자 하는 시도가 유산과 유적으로 나타나요.
4부는 기술과 공학을 소개해요. 자연을 다루는 한층 고도화된 방법과 원리를 깨우치고 응용해 더욱더 복잡해지는 기술의 발달 과정을 유적과 유산을 보며 배워요.
5부에서는 건축과 토목을 다뤄요. 도저히 믿을 수 없는 거대하고 불가사의한 건축물과 요즘 시대 기술에도 뒤처지지 않는 토목 구조물을 알아봐요.
6부는 예술과 문화예요. 인간은 창의력과 감정이 있어서 예술과 문화 활동을 해요. 예술과 문화도 과학과 기술이 뒷받침될 때 더욱 가치 있다는 사실을 확인해요.

◎ 세계사와 지도 위에서 살펴보는 과학의 쓸모
각 유산과 유적은 일곱 가지로 나눠서 세계사와 과학에 더욱 친근하도록 구성했어요. 첫째, 유산과 유적에 대한 장소와 정보를 담은 큐아르 코드(QR code)를 담아서 체험학습이나 더 많은 정보를 얻도록 해요. 둘째, 세계문화유산을 유형별로 정리했어요. 유네스코 세계문화유산은 전 세계가 인정하는 가치 있는 유산과 유적을 나타내요. 셋째, 본문에서는 유산과 유적의 역사와 과학적 근거를 들어 구체적으로 이야기해요. 넷째, 본문 오른쪽 위에는 시대를 표시했어요. 유산과 유적이 만들어지고 활약한 시대를 쉽게 알 수 있어요. 다섯째, 유산과 유적의 본거지와 역사적 흔적을 발견할 수 있는 장소와 기념관을 지도 위에 표시하고 설명을 달았어요. 여섯째, 300여 장의 이미지와 삽화가 본문과 글 상자의 이해를 도와요. 마지막으로 글상자에는 유산과 유적의 과학 원리와 역사적 의미를 따로 설명해서 개념을 쉽게 이해할 수 있어요.

ㆍ 한눈에 보는 세계 유산 유적
ㆍ 들어가는 말

1부 물리학과 화학
히타이트 제국 | 야크찰 | 바그다드 전지 | 라스 메둘라스 | 야즈드 바람탑 | 미나르 철 기둥 | 수직형 바람개비 풍차 | 갈릴레오 램프 | 피사의 사탑 | 잔타르 만타르 | 리틀보이 | 마셜 제도

2부 생명 과학
이집트 고래 화석 | 허무두 벼농사 유적 | 실크로드의 낙타 | 미라 | 모헨조다로 화장실 | 바나웨 다랑논 | 잉카 모라이 | 바스크 고래잡이 기지 | 파도바 식물원

3부 지구 과학
웨이브록 | 북아일랜드 대방죽 연안 | 스톤헨지 | 폼페이 유적 | 옌징 구염전 | 몽생미셸 | 모아이 석상 | 비엘리치카 소금 광산 | 스트루베 측지 아크 | 그리니치 천문대

4부 기술과 공학
린드 파피루스 | 바티칸 오벨리스크 | 아부심벨 신전 | 카나트 | 퐁뒤가르 | 스톤스피어 | 바올리 | 더럼 성당 리브 볼트 | 아이언 브리지 | 브루클린 브리지 | 포스교 | 바르베리 무선국

5부 건축과 토목
피라미드 | 모헨조다로 | 페트라 | 바빌론 공중정원 | 대운하 | 만리장성 | 두장옌 | 포탈라궁 | 푸젠성 토루 | 치첸이트사 피라미드 | 앙코르 와트 | 젠네 모스크 | 마추픽추 | 타지마할

6부 예술과 문화
라스코 동굴 벽화 | 몽골 알타이의 암각 예술군 | 파피루스 | 수메르의 쐐기 문자 점토판 | 비블로스 알파벳 | 파르테논 신전 | 나스카 지상화 | 로도스 거상 | 아잔타 석굴 | 콜로세움 | 아우크스부르크 대성당 | 스테인드 글라스 | 쿠트나호라 해골 성당

(31쪽) 태양이 물체와 90° 각도로 일치하면 그림자가 생기지 않아요. 빛이 있으면 반드시 그림자가 생겨요. 빛은 곧게 나아가는 성질이 있어요. 이를 빛이 직진한다고 해요. 투명하지 않은 물체에 가로막히면 빛은 더이상 나아가지 못해요. 빛이 지나가지 못하는 부분에는 그림자가 생겨요. 해시계는 태양에서 나오는 빛의 그림자를 이용해 시간을 알려주는 장치예요. 적도 근처에서는 태양이 머리위에서 비쳐요. 물체와 90° 각도로 일치하면 그림자가 생기지 않아요. 이 현상은 ‘라하이나 눈(Lahaina Noon, 그림자 없는 정오)’이라고 불러요.

(45쪽) 시신이 썩는 이유는 박테리아의 활동 때문이에요. 사람이나 생물이 죽으면 박테리아 때문에 썩어요. 미라의 핵심은 시신이 썩지 않도록 하는 기술이에요. 이집트 미라는 수분을 흡수하는 소다석, 송진 등을 섞어 만든 유약 등을 사용했어요. 붕대로 칭칭 감고 마스크를 씌우고 관을 겹겹이 덮는 등 썩지 않는 환경을 만들었어요. 왕들만이 아니라 높은 지위의 사람들도 미라를 만들고 호화로운 무덤을 꾸몄어요. 일반인도 가족이 죽으면 건조한 모래 구덩이에 시신을 묻어 자연 상태에서 미라를 만들기도 했답니다. 자연적으로 미라가 생기기도 해요. 빙하처럼 생물이 썩지 않는 환경에 우연히 갇혀서 죽거나, 무덤의 관이 어떤 계기로 공기가 통하지 않으면 온전한 상태로 보존된 미라가 생겨요

(75쪽) 지구 크기를 재려면 어떻게 해야 할까요? 시간은 많이 걸리겠지만 걸어서 가는 방법이 있어요. 자신의 발걸음 크기를 알면 한 바퀴 돌고 몇 걸음 걸었는지 세면 돼요. 아주 긴 줄자가 있다면 줄자로 잴 수도 있어요. 그런데 사람이 직접 재려면 시간이 많이 걸리고 너무 힘들어요. 무엇보다 바다에 가로막히면 중간에 포기할 수밖에 없어요. 지구는 둥글지만 완전하게 둥그렇지는 않아요. 적도 지방의 지름이 극지의 지름보다 40km 정도 길어요. 지구가 회전하면서 원심력 때문에 쏠려서 그래요. 18세기에 이미 지구가 완전한 구체가 아니라는 사실을 알았지만, 정확한 둘레는 측정하지 못했어요.

(93쪽) 우물물이 썩지 않고 넘치지 않는 이유. 요즘에는 수도꼭지만 틀면 깨끗한 물이 콸콸 흘러나와요. 수도가 없던 옛날에는 강물이나 빗물 등을 활용했어요. 빗물은 땅속으로 흘러들어 지하수가 돼요. 지하수는 강이나 호수 등 우리 눈에 보이는 물보다 훨씬 많아요. 지하수가 고이는 곳을 파서 물이 나오면 우물이 된답니다. 우물은 지하수를 모아둔 시설이에요. 우물물은 썩지 않아요. 깊은 곳까지 햇빛이 들지 않아서, 썩는 원인이 되는 미생물과 유기물의 활동이 줄어들어요. 지하수가 계속 차오르면 우물이 넘칠 법도 한데 우물은 넘치지 않아요. 공기가 누르는 힘 때문이랍니다.

(121쪽) 포탈라궁은 흙과 나무로만 지었어요. 포탈라궁은 7세기 티베트를 통일한 송첸캄포〔松贊干布〕 왕이 지었고, 1617년 제5대 달라이라마 때 다시 세웠어요. 이후에도 계속해서 추가로 건물을 올렸어요. 포탈라궁은 종교의식을 치르는 홍궁과 정부기관 행정 업무를 보는 백궁으로 나뉘는데, 지금은 박물관 역할을 한답니다. 포탈라궁은 흙과 나무만 사용해 지었어요. 나무 기둥 수만 1만 5500개가 넘는데 철근이나 못을 전혀 사용하지 않았어요. 벽의 두께는 2~5m로 매우 두꺼워서 티베트의 차가운 겨울바람을 막아내요. 벽은 지진 피해를 막기 위해 구리를 녹여 흙에 섞었고, 싸리나무 가지를 단단하게 엮어서 벽에 결합했어요. 싸리나무는 공기가 통하게 하고 습기를 흡수하고 무게를 줄이는 동시에 지진에 쉽게 무너지지 않도록 하는 역할을 해내요. 포탈라궁은 티베트 말로 ‘부처의 언덕’이라는 뜻이에요. 해발 3600m 홍산 기슭에 있는, 세계에서 가장 높은 곳에 지은 궁전이에요. 외벽 전체 높이는 117m이고, 좌우 폭은 360m 정도예요. 궁궐 높이만 13층에 이르러요. 궁궐 안에 있는 방의 수만 1000여 개나 돼요.

(155) 콜로세움은 거대하고도 정교하게 지었어요. 콜로세움은 4층 구조이고 높이 48m, 지름 188m, 둘레 500m, 경기장 안쪽 길이 87m, 폭 55m인 거대한 건축물이에요. 콜로세움은 상상하기 힘들 정도로 놀라운 건축 기술을 활용했어요. 외벽에는 문 역할을 하는 80여 개 아치가 있는데, 둥그런 아치는 무게를 잘 견뎌내는 튼튼한 형태예요. 관람객은 80여 개 아치문 중 한 곳의 위치와 좌석 번호가 적힌 입장권을 받았어요. 5만 명에서 많게는 8만 명 넘게 들어가는데, 문이 많아서 들어오거나 나갈 때 30분 정도밖에 걸리지 않았다고 해요. 관중석은 4층으로 나뉘는데, 층마다 각도가 달라서 시야를 가리지 않아요. 꼭대기에는 햇빛을 막을 차양을 달았어요. 벨라리움이라고 하는 차양은 접었다 펼 수 있고, 받치는 기둥만 240개예요. 콜로세움에서는 검투사들의 경기와 맹수 사냥, 모의 전투, 모의 해전 등 다양한 경기가 열렸어요. 경기를 준비하는 지하에는 맹수를 사육하는 우리와 기중기를 활용한 엘리베이터가 있답니다. 모의 해전 때는 경기장에 물을 채워 넣고 배를 띄웠다고도 해요.

(159쪽) 뼈는 썩지 않아요. 사람이 죽으면 뼈만 남아요. 뼈는 몸에서 가장 단단한 부분이고 무기질이어서 썩지 않아요. 유기질은 생명체를 뜻하고, 무기질은 유기질이 아닌 철이나 흙 등을 가리켜요. 사람이 죽으면 유기질 부분인 살과 내장은 썩어 없어지고 무기질인 뼈만 남아요. 사람의 뼈는 모두 206개예요. 죽은 후에 땅속에 묻히면 살은 썩고 뼈만 남는데, 그 시간이 어린이는 5년, 어른은 10년 정도 걸려요.