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교양 한국과학사. 이 책은 2006년 카이스트에서 한국 과학사 수업에 참여했던 학생들과 함께 발굴해 낸 한국사의 중요한 과학 발명품들에 대한 내용을 소개하고 있다. 금속활자, 천상열차분야지도, 최한기의 기학, 거북선 등 한국사에서 논란이 끊이지 않는 주제 8가지를 흥미롭고 이해하기 쉽게 설명하고 있다.

《우리 과학의 수수께끼》에서는 금속활자의 우수성과 더불어 세계 문명사에 끼친 영향, 석각 천문도의 제작 배경과 제작 원리, 풍수지리의 실체와 자산어보의 과학적 우수성, 측우기의 존재 이유 등에 관하여 서술한다.

우리가 몰랐던 한국 과학사의 비밀 8가지

〈우리 과학의 수수께끼〉 프로젝트 제2탄. 2006년 가을학기 카이스트에서 신동원 교수의 '우리 과학의 수수께끼'를 수강한 학생 37명이 공동 작업한 결과물이다. 1탄에 이어 금속활자, 천상열차분야지도, 철정산내외편, 최한기의 기학, 풍수지리, 정약전과 자산어보, 거북선, 측우기까지 학계 안팎에서 논쟁이 끊이지 않는 8가지 주제를 선정해 조상들의 과학적 성취와 최신 연구 상황을 추적한다. 대부분이 당시로선 세계에서 찾아보기 힘든 획기적인 발견 혹은 발명품이었지만, 더 이상개량되지 않은 채 ‘박물관 속의 유물’로 남았다는 점에서 안타까움을 준다. 대표적인 예로 천상열차분야지도, 칠정산내외편, 측우기 등은 근본적으로 하늘의 뜻을 읽어내고 왕권의 정통성을 증거하는 재료였기에, 제작과 동시에 더 이상의 발전은 의미가 없었다.
기존 콘텐츠와 차별화되는 참신한 발상과, 학생들 스스로 사유하고, 각종 자료를 찾아보고, 직접 발로 뛰어 유물의 자취를 추적하면서 ‘왜’냐는 물음을 집요하게 추궁해나간 흔적들이 곳곳에 엿보인다.

서문

1장 금속활자는 고려에서 처음 만들었을까?
《직지》가 최고로 인정받기까지 / 고려인들이 금속활자를 개발한 이유는? /
인쇄술 발전의 징검다리 / 구텐베르크 활자와 고려 금속활자의 차이점 / 체험! 금속활자 찍어보기 /
중국의 우선권 주장에 대한 고찰 / 보론 - 사료로 읽는 금속활자 이야기

2장 평면에 펼쳐놓은 '하늘 그림'의 용도는?
천상열차분야지도는 별자리 그림이다 / 동아시아의 별자리 이야기 / 천문학의 족집게 핵심 노트 /
카이저린은 빛나야 한고, 천문도는 정확해야 한다 / 고구려 기원설의 시비를 가리다 /
천문도와 새 왕조의 정통성 / 영광과 독주, 그 후의 이야기 /
어떻게 하늘을 평면에 펼쳐 그렸을까? / 보론 - 사료로 읽는 천상열차분야지도 이야기

3장 세종이 칠정에 관심을 쏟은 이유는?
1422년 1월 1일, 세종을 격노케 한 사건 / 1각의 오차는 왜 생겼을까? /
중국의 역법으로 만족했던 세월 / 독자적인 역법 제작 프로젝트 /
'조선'을 기준점으로 한 관측기구들 / 달력, 그 이상의 달력을 지향하다 /
《칠정산외편》의 일식 예측 / 1각은 바로 진정한 '중화'의 상징이엇다! / 간의 측정법 /
보론 - 사료로 읽는 《칠정산》이야기

4장 최한기는 왜 서양과학을 배웠을까?
영화 〈취화선〉에 등장한 최한기 / 베일에 싸인 비운의 천재 학자 / "모든 것은 기로 통한다" /
기학과 서양 자연과학의 만남 / 최한기 우주론의 실체와 오류 / 과학을 열쇠로 기학을 정립하다 /
보론 - 사료로 읽는 최한기의 기학 이야기

5장 풍수지리는 과학인가?
풍수지리는 미신이다? / 조선시대 왕릉의 선정 과정 / 지관은 누구인가? /
'동아시아 과학'의 정의 / 조선시대의 4대 풍수지리서 / '생활 속 과학'으로 정착하다 /
특명! 혈과 명당을 찾아라 / 풍수지리학의 등장 배경 / 진짜 명당은 존재하는가? /
모든 땅은 명당이다? / 보론 - 사료로 읽는 풍수지리 이야기

6장 정약전은 왜 물고기를 그리지 않았을까?
설마 체통을 구기면서 물에 뛰어들었을까? / 직접 물고기를 해부했을까? /
흑산도 근해의 해양생물을 총망라했다 / 독특한 분류와 명명법 / 《자산어보》에 사는 인어 이야기 /
정약전은 왜 물고기를 그리지 않았을까? / 왜 하필 물고기 백과사전인가? / 정약전의 도우미들 /
보론 - 사료로 읽는 《자산어보》 이야기

7장 거북선은 철갑선이었을까?
거북선인가, 거북배인가 / '철갑을 두른 배'의 신화화 과정 / 거북이 등껍질의 작동 원리 /
아군을 보호하고 적군을 원천봉쇄하라 / 2층인가, 3층인가 / 사료로 읽는 거북선의 활약상 /
보론 - 서울에서 뉴욕까지, 그림으로 남아 있는 거북선의 이모저모

8장 측우기로 눈의 양도 쟀을까?
카이스트로 장영실 동상, 무엇이 문제인가? / 측우기를 만든 까닭1 - 세금징수를 위해? /
측우기를 만든 까닭2 - 왕권 유지를 위해? / 측우기를 만든 까닭3 - 기우제와 관련된 것? /
하늘의 뜻을 담아내는 그릇 / 오랜 기간의 통계자료를 확보하다 /
측우기는 전국에 몇 개 있었을까? / 홍수와 폭설도 쟀을까? / 왜 3단 구조일까? /
측우기는 문종의 발명품인가? / 현대의 기기 못지않은 정확성을 자랑하다 /
왜 개량해서 쓰지 않았을까? / 보론 - 사료로 읽는 측우기 이야기

주요 내용

1장 금속활자는 고려에서 처음 만들었을까?｜유네스코가 인정한 최고(最古)의 금속활자를 펴낸 고려의 속사정과, 금속활자의 과학적 우수성을 살펴본다. 송과 거란의 전쟁으로 서적의 주요 수입 통로가 막혀버린 상황에서 양적으로 팽창하던 지식층의 서적 수요를 감당하기 위해 금속활자 개발은 최선의 선택이었다. 비록 초기 금속활자는 완성도가 떨어졌지만, 조선으로 이어지는 인쇄술 발전의 징검다리 역할을 한다. 그런데 구텐베르크 활자보다 몇 년 빠르다고 진정한 최고라 할 수 있을까? 두 유물이 세계 문명사에 끼친 영향은 비교가 안 된다. 고려의 금속활자가 한반도 내부의 수용에만 충당된 반면, 프레스기를 활용한 구텐베르크 활자와 중국의 인쇄술은 인근 지역의 문명발전에 큰 기여를 했다.

2장 평면에 펼쳐놓은 ‘하늘 그림’의 용도는?｜세계에서 두 번째로 오래된 석각 천문도의 제작배경과 제작원리를 알아본다. 조선왕조의 정통성을 증거하는 재료로 이용된 천상열차분야지도는 조선의 하늘과 고구려의 하늘이 묘하게 섞여 있다. 그 이유는 실용성보다 상징성이 중요했기 때문이다. 천문학은 예로부터 천명사상의 바탕이 되는 제왕의 학문이었다. 정통성을 상실한 나라가 ‘천상열차분야지도’와 같은 하늘의 로드맵을 선보인다는 것은 그만큼 효과가 강력하다. 따라서 전체적인 정확성보다 하루빨리 구현하는 일이 시급했던 것이다. 그러면서도 조선시대에 새로 그린 부분은 실측을 바탕으로 정확하게 구현했다는 것이 최신 연구 자료들을 통해 입증된다.

4장 최한기는 왜 서양과학을 배웠을까?｜비운의 천재학자 최한기의 삶과 사상. 칠십 평생 공부 삼매경에 빠져 1000여 권의 책을 쓴 것으로 알려진 최한기는 19세기 조선 사회가 안고 있던 고질적인 폐쇄성과 고착성을 극복하는 방법으로 ‘기학’을 제창했다. 최한기의 기학은 동서양 학문의 통합을 추구한 것으로, 당시 최한기만큼 깊은 수준으로 서양학문에 조예가 깊었던 학자는 찾기 힘들다. 그러나 번역의 어려움, 서양학문을 접할 수 있는 기회의 제약 때문에 오류도 적지 않았는데…. 지구 구형설, 자전설, 지구 공전설, 타원궤도설 등 최한기가 주장한 우주론의 실체와 오류들을 하나하나 짚어본다.

5장 풍수지리는 과학인가?｜양반들의 필수학문으로서 시대를 풍미했던 풍수지리의 실체는 무엇인가? 모 대통령 후보는 출마선언에 앞서 풍수지리가의 조언에 따라 조상의 묏자리를 옮겼다고 하고, 최근 코카콜라 같은 외국의 대기업들은 풍수지리에 맞춰 사무실을 재배치하는 게 유행이라고 한다. 21세기에도 풍수지리는 여전히 막강파워를 자랑하며 우리 생활을 지배하고 있는 것이다. 그런데도 진짜 명당이 존재한다는 근거는 아직 밝혀지지 않았다. 풍수지리를 과학이라고 할 수 있는가? 서양의 과학과는 다른 ‘동아시아 과학’의 정의에 따라 풍수지리를 새롭게 재해석한다.

6장 정약전은 왜 물고기를 그리지 않았을까?｜모든 선비가 시와 풍월을 읊을 때 죽음의 땅 흑산도에서 〈자산어보〉를 쓴 정약전의 유배지생활을 되새김으로써 〈자산어보〉의 탄생배경과 과학적 우수성을 살펴본다. 자산어보는 흑산도 근해의 해양생물 226종을 망라한 물고기 백과사전이다. 당시 동아시아 박물학이 ‘무엇에 쓰는 물건인고’ 하는 실용성을 절대적인 목적으로 삼은 반면, 〈자산어보〉는 각 해양생물이 어떻게 생겼는지, 교배는 어떻게 하고 다른 생물과의 차이점은 무엇인지 등 생물학적 관찰을 중시했다. 또 자신만의 분류와 명명법을 개발했다는 점 등에서 정약전은 전근대에 근대학문을 한 선구자가 아닐까.

7장 거북선은 철갑선이었을까?｜거북선이 ‘철갑을 두른 배’로 둔갑하게 된 역사적 배경은 무엇일까? 철갑 거북선설의 근원지는 일본이다. 신사유람단으로 일본에 다녀온 유길준이 그 내용을 〈서유견문〉에서 소개한 후 우리나라에도 ‘철갑선설’이 번지기 시작했다. 그 후 신채호, 최석하 등은 망국의 설움을 씻고 조선 혼을 일깨우는 재료로 ‘철갑 거북선’을 이용했고, 여러 학자들이 재인용하면서 정설로 굳어지는 듯했다. 그런데 젊은 시절 철갑선설을 옹호했던 신채호는, 그것이 국수주의의 상징으로 자리 잡자 그런 인식이야말로 민족의 발전을 저해하는 요인이라며 말을 바꾼다. 역사적 사실은 어디까지가 진실이고, 어디까지가 ‘왜곡된 진실’인가를 생각해보게 하는 대목이다.

8장 측우기로 눈의 양도 쟀을까?｜측우기는 단순히 비의 양을 재는 기구가 아니라, 기우제를 지낼 때의 근거자료로 삼았다고 한다. 실록에는 측우기의 아이디어가 등장한 1441년보다 한 해 전인 1440년 3월에서 5월 사이 대가뭄이 있었고, 여러 차례 기우제를 지냈다는 기록이 남아 있다. 가뭄 끝에 내린 비는 곧 하늘의 응답이었다.