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지구 생명체의 시작

선조부터 쌓아온 지식과 지혜의 힘을 만나는「지혜로 가는 징검다리」시리즈, 교과서를 뛰어넘는 과학교과서『세계사와 함께 떠나는 과학 여행』제 2권 <지질시대와 인간의 출현>편. 이 책은 지구의 생명체가 출현하는 여러 지질시대를 다루고 각 시대별 대표 생물들과 공룡의 세계를 자세하게 다룬다. 공룡 이후 포유류가 어떻게 진화하게 되었는가와 인간의 출현까지 진화상의 여러 요소들을 이야기한다.

화로 보는 공룡시대와 인간의 진화

세상은 어떻게 해서 만들어졌을까요? 저 우주 너머에는 무엇이 있을까요? 그리고 우리의 지구는 어떻게 해서 지금의 세상처럼 되었을까요?
어릴적 하늘의 별을 보며 우리는 가슴 속 깊이 이런 질문을 담아왔습니다. 이제 이 질문들에 과학자들은 답할 수 있게 되었습니다. 바로 아주 작은 보이지도 않는 점에서 출발했다고... 바로 빅뱅이지요. 이 책은 우주의 경이로운 사건 ‘빅뱅’에서부터 시작합니다.
그리고 137억 년의 시간이 지난 지금 우주 탄생의 비밀을 파헤치기까지 많은 과학자들의 노력이 있었습니다. 이 노력의 결과를 보고 우리는 까마득한 과거를 여행할 수 있는 것입니다.

이제 그 과학자들의 신비한 발견들을 찾아 떠날 것입니다.

[지혜로 가는 징검다리] 사이언스주니어는 세상을 움직이는 비밀의 문으로 여러분을 초대할 것입니다. 그곳에서우리는 우리 선조부터 쌓아온 지식과 지혜의 힘을 만날 것입니다.

뉴턴은 자신이 이룩한 모든 것은 거인의 어깨 위에서 세상을 보았기 때문이라고 말했습니다.

지금은 우리 인간이 지구의 역사에서 가장 큰 거인이 되었지만, 이것은 모두 우리를 앞서 간 수 많은 사람들이 고정된 틀을 깨뜨리려는 노력들이 있었기 때문에 가능한 것이지요.
하지만 우리가 이렇게 거인으로 남아 있기 위해서는 많은 노력들이 더 필요합니다. 단순히 교과서의 지식만을 머리 속에 채워 넣고 우쭐대는 키만 큰 거인이 아닌 새로운 미래를 꿈꾸는 진정한 거인으로 성장해야 합니다. 그렇게 하기 위해 진정 필요한 것이 무엇인가를 찾는 것은 이제 각자의 몫입니다. 이 책은 그들이 찾고자 하는 것을 위한 최소한의 징검다리가 될 것입니다.

■ ■ ■ 《세계사와 함께 떠나는 과학여행》시리즈는 이렇게 꾸며져 있습니다.

본문의 만화페이지에서는 지구 최초의 지배자 공룡의 세계에서부터 시작합니다. 지금은 화석으로만 남은 공룡이 어떻게 살았고 왜 사라졌는지 이 책을 통해 보여줍니다. 그리고 공룡이 사라진 세상에서 인간이 어떤 진화를 거쳐 지금의 모습을 이루게 되었는지도 배울 수 있습니다.

각 단원을 마치면 해당 단원에서 충분한 설명이 이루어지지 않았거나 좀 더 심층 내용을 실을 필요가 있는 것들에 대해 보충하고 있습니다. 학습페이지에서 다루는 내용은 초등 교과과정에서 다루는 내용을 보다 심화시켜 다루고 있으며 중등 교과과정까지 연계되도록 만들었습니다.


■ ■ ■ 《세계사와 함께 떠나는 과학여행》 시리즈는 이렇게 출간됩니다.

1권 세상의 시작과 생명체의 출현
빅뱅과 함께 시작된 우주가 137억 년 동안 어떻게 발전해 왔는가를 배우고, 이후 태양과 태양계 행성의 탄생, 지구의 탄생을 다룹니다. 그리고 지구가 어떤 변화를 거치며 지금의 모습을 하게 되었는가를 다루고 지구의 여러 현상들을 설명합니다.

2권 공룡시대와 인간의 출현
지구의 생명체가 출현하는 여러 지질시대를 다루고 각 시대별 대표 생물들과 공룡의 세계를 밀도있게 다룹니다. 공룡 이후 포유류가 어떻게 진화하게 되었는가와 인간의 출현까지 진화상의 여러 요소들을 이야기합니다.

3권 메소포타미아와 이집트의 문명이야기
지금의 인간으로 진화한 인류가 최초로 이룩한 문명을 이야기합니다. 메소포타미아의 지구라트 등 건축과 법률, 신화, 농경의 발전을 다루고, 이집트 편에서는 피라미드와 이집트 수학과 과학의 발전에 대해 이야기합니다.

4권 중국 문명과 문명의 후계자들
중국, 인도 문명과 4대 발명품을 만든 중국의 과학 기술을 살펴보고 이러한 문명들이 어떻게 다음 세대로 전달되었는지를 살피게 됩니다.

5권 그리스, 로마 문명
유럽 과학 기술의 토대가 된 그리스의 자연 과학자들과 여러 과학적인 지식들이 어떻게 발전했는가를 살펴봅니다.

첫 번째 이야기 - 지질시대의 시작
우리 지구에도 생명이 시작되고 육지엔 공기도 생겨났습니다. 물론 물은 그 이전부터 있었지요. 이렇게 옛날 우리 지구의 모습을 알게 된 것은 최근의 일입니다. 우리도 과학자들과 그 옛날의 모습을 찾으러 갈까요?

두 번째 수업 - 공룡시대의 출발
어마어마하게 큰 공룡, 보기만 해도 무시무시한 공룡들은 어떻게 살았을까요? 그리고 어떻게 그렇게 커다란 몸집을 갖게 되었을까 궁금하지 않으세요? 두 번째 수업에서 궁금증을 풀어보세요.

세 번째 수업 - 세상을 지배하기 시작한 공룡
영화를 통해서만 본 공룡들의 세계, 처음엔 작은 파충류에 지나지 않았지만 거대한 몸집을 갖게 된 뒤로는 무서울 게 없었지요. 쥐라기 공룡들의 세계에서 그들의 모습을 찾아볼게요.

네 번재 수업 - 공룡의 낙원, 백악기
쥐라기 공원이란 영화에 등장하는 공룡들이 백악기의 공룡이란 사실을 알고 있나요? 우리가 가장 잘 아는 티라노사우루스나 트리케라톱스도 이때의 공룡이지요. 자, 이제 그들을 만나러 갈까요?

다섯 번째 수업 - 새들의 조상
공룡들은 땅에만 있었던 것이 아닙니다. 하늘에도 있었지요. 처음 이들은 잘 날지 못해 행글라이더처럼 활강만 했는데 점차 새처럼 날게 되었지요. 지금의 새들도 그들의 후손이라니 믿어지세요?

여섯 번째 수업 - 지구에 닥친 위기
우리의 지구에 무시무시한 소행성이 들이닥쳤답니다. 에베레스트 산만한 거대한 바위덩어리가 지구에 엄청난 속도로 돌진해 부딪혔다는데 우리 지구의 운명은 어떻게 될까요?

일곱 번째 수업 - 최초의 인류
거대한 공룡의 시대가 가고 이제 우리 인간의 조상인 포유류의 시대가 되었습니다. 지하에서 생활하던 포유류는 공룡이 사라진 세상에서 맘껏 활보하며 다녔겠지요? 이제 그들을 만나러 갑니다.

여덟 번째 수업 - 진화와 멸종
세상에 우리의 조상이 원숭이를 많이 닮았대요! 그런데 그 이전에는 작은 미생물에서 시작했다고 하는군요. 다윈 선생님은 그걸 어떻게 알아냈을까요?

아홉 번째 수업 - 호모 하빌리스
인간의 가장 큰 특징 중 하나가 도구를 사용할 줄 아는 것이랍니다. 물론 원숭이나 다른 동물도 사용할 줄은 알지요. 하지만 인간만큼 정교하진 못합니다. 그럼 그러한 도구를 최초로 사용한 사람은 누구일까요?

열번째 수업 - 호모 에렉투스
우리가 자연을 두려워하지 않고 이용할 줄 알게 된 것은 불을 사용하기 시작하면서 부터랍니다. 이젠 고기를 익힐 수도 있고, 어두움 밤에도 밝게 비출 수 있어요, 게다가 추위로부터 해방되었구요.

열한 번째 수업 - 호모 사피엔스
한 폭의 멋진 수채화 같은 예쁜 그림을 그릴 줄 아는 인간. 지금의 우리와 너무도 닮은 인류가 나타났습니다. 그 사람들을 찾아 떠나는 여행길에 갔이 가지 않을래요?

우리는 세상을 얼마나 알고 있을까요?
사실 세상을 움직이는 비밀들은 거의 우리 눈에 보이지 않습니다. 어쩌면 우리의 눈을 피해 숨어 있는지도 모릅니다. 그래서 그것들을 찾기 위해 먼 옛날의 철학자들이나 과학자들, 혹은 사상가들은 수많은 날들을 숨바꼭질하듯이 찾아 헤매며 씨름해야 했습니다. 하지만 그러한 비밀의 문을 연 사람들은 그다지 많지 않았습니다. 그리고 그 사람들은 역사의 각 장에서 가장 위대한 인물들로 자리매김했습니다.
그렇다면 그들이 이렇게 위대한 자취를 남길 수 있게 만든 힘은 무엇일까요? 하늘에서 어느날 위대한 영감이 툭하고 떨어졌을까요? 아닙니다. 바로 우리 인류 역사가 흘러오는 동안 알게 모르게 쌓아온 수많은 지식과 지혜의 힘이 있었기 때문에 가능한 것이었습니다.
뉴턴은 기적의 해라고 불리는 1666년 인류의 운명을 바꿀 정도로 위대한 발견을 해냈습니다. 신이 세상을 만들고 꼭꼭 숨겨놓은 비밀스런 세상의 설계도를 찾은 것입니다. 그리고서 그는 말했습니다. 자신이 이룩한 모든 것은 거인의 어깨 위에서 세상을 보았기 때문이라고 말입니다. 물론 그 거인은 코페르니쿠스와 케플러, 갈릴레이가 만든 과학적인 토대를 말한 것입니다.
하지만 거인의 어깨 위에 있다고 누구나 그와 같은 업적을 이룰 수는 없습니다. 떨어지는 사과를 보고 어떤 사람은 계절을 느낄 것이고, 또 어떤 사람은 군침을 삼킬 것입니다. 그런데 뉴턴은 이렇게 생각했습니다.
‘왜 사과는 땅으로 떨어지는데, 저 하늘에 있는 달은 땅으로 떨어지지 않을까’ 하고 말이죠. 그가 가진 의문이 과학사에 있어 가장 위대한 발견을 만든 것입니다. 작은 호기심이 그 출발이죠. 인간이 도구를 만들기 시작하면서 부터 대부분의 발견과 발명은 이 호기심 때문에 가능했습니다.
그런데 만약 그의 집에 사과나무가 없었다면 어떻게 될까? 하고 생각하는 사람도 있을 것입니다. 그의 호기심도 사라졌을까요? 아마 인류의 과학 문명에 있어 발전이 엄청 늦춰졌을지도 모른다고 생각하겠지만 뉴턴은 다른 사람과는 분명히 달랐지요. 그의 집에 사과나무가 없더라도 마찬가지였을 것입니다. 사과가 없다면 책이라도 떨어졌을 것이고, 탁자 위의 찻잔이라도 떨어졌을테니, 그러한 가정은 사실 무의미합니다.
그리고 이 호기심에다 또 하나의 중요한 밑바탕이 필요합니다. 위대한 발자국을 남긴 과학자들에게는 다른 무언가가 있었습니다. 바로 선조들의 유산을 뛰어 넘는 새로운 생각의 틀입니다. 우리가 학교에서 답안을 작성하듯 그렇게 지식만을 추구한다면 아무리 뛰어나더라도 그 이상을 넘어 새로운 세계를 열 수는 없습니다. 그 지식을 바탕으로 신세계의 문을 열 지혜가 필요합니다. 지식은 이 지혜로 가는 징검다리인 셈이죠.
20세기의 가장 위대한 과학자 중의 한 명인 닐스 보어가 코펜하겐대학의 물리학과에 다니던 시절, 재미있는 일화가 있습니다. 어느날 그의 교수가 그에게 ‘기압계를 줄테니 그것으로 고층 건물의 높이를 재는 법을 쓰시오’라는 문제를 줍니다.
보어는 “건물 옥상에 올라가 기압계에 줄을 매달아 아래로 늘어뜨린 뒤 줄의 길이를 재면 된다”고 답을 써 냈습니다. 사실 교수가 생각한 답은 높이에 따라 기압이 달라지기 때문에 이를 이용해 높이를 계산한다는 것이었습니다. 하지만 보어는 누구나 생각하는 지식에만 의존하는 답이 싫었습니다.
그의 성적은 물론 형편없이 나왔습니다. 그러자 보어는 5가지의 답을 더 준비해 교수에게 제출합니다. 그 첫 번째는 ‘기압계를 가지고 옥상에 올라가 아래로 떨어뜨린 뒤 낙하 시간을 잰다. 그럼 건물의 높이는 (½×중력가속도×낙하시간의 제곱)이다’라는 답을 제시하고, 다음으로 네 개의 답을 더 준비하는데 ‘옥상에서 바닥까지 닿는 긴 줄에 기압계를 매달아 시계추처럼 움직이게 하고 그 주기를 측정하면 줄의 길이를 계산할 수 있다’와 이등변 삼각형의 닮음비의 법칙을 이용한 답 등을 내놓습니다. 그런데 무엇보다 재미있는 답은 맨 마지막 답이었습니다. 그는 ‘기압계를 건물 관리인에게 선물로 주고 설계도를 얻는다’였습니다.
만약에 보어가 이전의 과학자들이 이룬 업적을 배우고 다시 전달하는데 만족하는 사람이었다면 오늘날 미시 세계를 규명하는 양자역학은 탄생하지 못했을 것입니다. 고정된 생각의 틀에서 과감히 깨쳐 나와 새로운 세계를 보는 눈, 그것이 바로 지혜로운 과학자의 조건입니다.
지금은 우리 인간이 지구의 역사에서 가장 큰 거인이 되었지만, 이것은 모두 우리를 앞서간 수 많은 사람들이 고정된 틀을 깨뜨리려는 노력들이 있었기 때문에 가능한 것이지요. 그 노력들이 없었다면 우리는 여전히 수렵을 하며 과일을 따먹고, 동굴 속에서 추위와 싸우고 있을지도 모르는 일입니다. 이 땅에서 공룡이 자신들의 지위를 내주고 사라질 때까？