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우리가 편리하게 누리는 과학 기술이
어디서 왔는지 과학사 명장면을 돌아본다

세상을 바꾼 과학자들의 실험과 도전, 탐구의 과정들!
우리는 왜 매일매일 달의 모양이 달라지는지, 자식이 부모의 모습을 닮는 이유는 무엇인지, 내비게이션이 어떻게 우리의 위치를 정확하게 알아내는지, 버스가 급정거하면 왜 몸이 앞쪽으로 쏠리는지 그 이유를 알고 있습니다. 바로 과학 지식 때문입니다.
과학 지식이 없었다면 아직도 달의 변화가 신의 뜻이라고 여기거나, 천둥이 치는 것을 신의 노여움 때문이라 믿고 있을지도 모릅니다. 내비게이션이나 스마트폰 같은 물건은 꿈도 못 꾸었겠지요.
아주 오래전 사람들은 지구가 평평하고, 지구를 중심으로 태양이나 별이 움직인다고 굳게 믿었습니다. 아리스타르코스와 브루노, 코페르니쿠스와 갈릴레오 등은 밤하늘을 관찰하며 그 믿음이 틀렸을지도 모른다고 의심하게 되었습니다. 그 의심만으로도 목숨이 위태로운 시대였지만, 실험과 연구를 통해 사실을 알려고 노력했습니다.
그런 과학자들의 노력 덕분에 눈에 보이지 않는 작은 것들의 세계가 열리고, 생명 진화의 비밀이 밝혀졌지요. 우리가 지금 누리는 편리한 생활은 이러한 과학 지식의 발전 덕입니다. 그럼에도 여전히 우리가 모르는 과학의 세계가 무궁무진합니다. 작은 것들은 더 작게 쪼개지고, 우주의 깊이는 더 깊을 수도 있지요. 그러나 지금까지 쌓아온 과학 지식을 바탕으로 우리는 더 깊은 지식의 세계로 떠날 수 있습니다.
과학자들이 끊임없이 탐구해 이뤄낸 과학사의 중요한 사건들
《궁금했어, 과학사》는 과학의 역사에서 주요한 의미를 가진 지동설, 미생물, 전기, 원자, 방사선, 진화, 운동 법칙 등을 발견한 현장을 독자가 직접 찾아가 흥미진진하게 살펴보는 형식으로 구성한 책입니다.
간단하게 ‘코페르니쿠스가 지동설을 발견했다’고 외우는 것이 아니라 당시 사회적 분위기가 얼마나 지동설을 받아들이기 어려웠는지, 지동설이 공인되기까지 얼마나 많은 학자들이 숨죽여 연구를 했는지, 어떤 과학적 근거들이 있었는지, 그 과정까지 생생하게 살펴볼 수 있어 과학에 대한 이해를 한층 더 높일 수 있습니다.
이외에도 성능 좋은 현미경을 개발한 레이우엔훅이 과학 교육을 받은 과학자가 아니라 옷감을 파는 상인이었다는 흥미로운 사실이나, 방사능은 오늘날 다양한 쓰임새를 가진 물질이지만, 그것을 연구한 퀴리 부부나 과학자들이 방사능으로 목숨을 잃었다는 안타까운 일화들도 빼곡히 담겨 있습니다. 엑스선 발견은 정말 굉장한 사건이지만 뢴트겐이 특허를 내지 않아 지금까지 더 널리 저렴하게 쓰이고 있다는 이야기는 과학의 가치에 대해서도 생각해 보게 합니다.
오늘날에도 과학은 우리의 삶을 보이지 않게 조금씩 바꾸고 있습니다. 그러니 저자의 말처럼 과학을 무조건 어렵고 힘든 것으로만 여기지 않고 ‘호기심을 갖고 찬찬히 들여다보면서’ 과학에 대한 매력에 빠져 본다면 이 세상을 움직이는 원리와 힘의 면면을 발견하게 될 것입니다.

1장_지동설을 받아들이기까지 왜 2천 년이나 걸렸을까?
과학 혁명의 시작을 알린 코페르니쿠스
망원경으로 지동설을 확신한 갈릴레오
/ 궁금 pick / 지동설을 주장한 다른 인물들

2장_보이지 않던 생물의 존재를 어떻게 알게 되었을까?
현미경으로 세포를 발견하다
미생물학의 아버지, 안톤 판 레이우엔훅
인류를 질병에서 구한 파스퇴르
/ 가상 인터뷰 / 뉴턴에 가려진 천재 과학자, 로버트 훅

3장_인류는 어떻게 전기를 쥐락펴락하게 되었을까?
전기를 모으는 신기한 병
전기를 인류의 손에 쥐여 준 볼타
마침내 만든 대형 발전기
/ 가상 인터뷰 / 세기의 라이벌, 에디슨과 테슬라

4장_인류는 어떻게 원자의 존재를 밝혀냈을까?
원소를 발견한 화학 천재 라부아지에
단단한 공 같은 원자
더 작은 입자들의 발견
원자 안에 든 무거운 원자핵
/ 궁금 pick / 원자는 무엇이고 원소는 무엇일까?
/ 궁금 pick / 화학의 발전에 크게 기여한 연금술

5장_두 얼굴의 방사선은 어떻게 모습을 드러냈을까?
우리 몸을 통과하는 신기한 빛
퀴리 부부의 라듐 발견
/ 궁금 pick / 방사능을 연구한 과학자들의 죽음

6장_우리는 생명의 비밀을 어떻게 알게 되었을까?
생명체 진화의 비밀을 밝힌 다윈
유전 법칙을 발견한 멘델
/ 궁금 pick / 멘델의 3가지 유전 법칙
DNA 구조를 밝힌 왓슨과 크릭
/ 가상 인터뷰 / DNA 구조 발견의 결정적 공로자, 로절린드 프랭클린

7장_만물은 어떤 원리로 움직이는 걸까?
물체의 운동 법칙을 밝힌 뉴턴
/ 궁금 pick / 뉴턴의 사과나무는 정말 있었을까?
현대 물리학의 기초를 세운 아인슈타인

작가의 말

우리가 사는 21세기에는 지구가 태양 주위를 돈다는 것이 상식이지만, 지구가 우주의 중심이라고 믿었던 당시에는 세상을 뒤집어 놓을 정도의 생각이었거든. 그때까지 사람들은 고대 그리스의 프톨레마이오스가 쓴 《알마게스트》에 나오는 천동설(지구 중심설)을 찰떡같이 믿고 있었어. 이 책에 따르면 지구를 중심으로 달, 태양, 수성, 금성, 화성, 목성, 토성이 순서대로 완벽한 원을 그리며 돌고 있고, 그 바깥에는 유리막과 같은 천구가 있어서 거기에 별이 박혀 있다는 거야. 별 모양이 그려진 투명한 비치볼처럼 말이야. -본문 10쪽 중에서

파스퇴르는 여러 번의 실험을 거쳐 60℃ 정도의 열을 1시간 동안 가하면 세균을 없앨 수 있다는 걸 알아냈어. 이렇게 하면 포도주의 맛이나 향, 색 등은 변하지 않으면서 세균 때문에 변질되는 걸 막을 수 있었지. 이 방법을 ‘저온 살균법’이라고 하는데 지금도 우유나 맥주를 만들 때, 맛은 지키면서 부패를 막는 방법으로 많이 사용되고 있어. 저온살균법을 영어로 ‘파스퇴리제이션(pasteurization)’이라고 하는데, 파스퇴르의 이름을 딴 거야. -본문 36쪽 중에서

뢴트겐은 이 선에 ‘알 수 없는 광선’이라는 의미로 엑스(X)선이라고 이름을 붙였어. 그리고 실험 결과를 〈새로운 종류의 광선에 관해서〉라는 논문으로 정리해 과학 학술지에 보냈지. 해골 같은 손가락 뼈 사진을 보고 깜짝 놀란 과학 학술지에서는 바로 이 논문을 실었고, 이 뉴스는 전 세계에 특종으로 알려졌어.
사람들은 ‘살을 통과하는 신비의 광선’에 푹 빠졌어. 곳곳에서 공개 시연회가 열렸지. 의학계에서도 엑스선에 큰 관심을 보였고 몇 달 만에 미국과 유럽의 병원에서는 엑스선을 활용해 환자를 진료하게 되었어. 엑스선으로 손가락에 박힌 유리 파편을 찾아내기도 했고, 소년의 머리에 박힌 탄환을 찾아내기도 했어. -본문 98쪽 중에서

독일의 코렌스, 네덜란드의 더프리스, 오스트리아의 체르마크가 비슷한 연구를 하다가 멘델의 논문을 발견한 거야. 그들은 자신들보다 멘델이 앞서서 연구했다는 걸 알았지. 그래서 과학계에서는 1900년을 ‘멘델 법칙 재발견의 해’로 지정하기도 했어. 멘델의 동상도 세워지고, 멘델 광장도 생겨났으며, 멘델은 이제 ‘유전학의 아버지’, ‘유전학의 창시자’로 불리게 되었지. -본문 125쪽 중에서

이렇게 어려운 상대성 이론이 우리 생활과 도대체 어떤 관련이 있냐고. 하나만 예를 들어 볼게. 우리가 사용하는 휴대전화에는 GPS 수신 장치가 있어서 우리의 위치를 잡아 주지. 내비게이션이 길 안내를 할 수 있는 것도 인공위성의 GPS와 끊임없이 신호를 주고받기 때문이야. 여기에 아인슈타인의 상대성 이론이 적용되고 있지.
인공위성은 빠르게 움직이기 때문에 하루에 0.000007초씩 시간이 느려지고, 인공위성이 있는 공간은 중력이 작기 때문에 0.000045초씩 시간이 빨라져. 이 두 상황을 같이 계산해야 인공위성이 보내는 GPS 신호가 내비게이션의 정확한 위치를 찾을 수 있는 거야. 아, 그리고 블랙홀을 발견할 수 있었던 것도 아인슈타인의 이론 덕분이지. -본문 155쪽 중에서