추가 적립 안내

정반대의 과학적 주장이 모두 진리일 수 있을까?

우리는 흔히 과학을 흔들림 없는 지식이요 진리라고 여긴다. 그런데 과학에 대한 이런 이해는 현실에서 과학 이론을 접하면서 혼란에 빠지게 된다. 이 과학자와 저 과학자가 하는 말이 다른 경우가 많기 때문이다. 예컨대 초끈이론이 우주의 모든 것을 설명해줄 이론이라고 많은 물리학자들이 주장하지만, 어떤 물리학자들은 그것이 입증되지 못할 엉터리 이론이라고 이야기한다. 과학과 비과학 간의 다툼이 아니라, 제대로 된 과학에서 그렇게 대립이 존재하는 것이다. 또 불과 10여 년 전에 들었던 것과 최근 듣는 내용이 상반되기도 한다. 예전에는 네안데르탈인과 호모 사피엔스 사이에 후손이 태어나는 건 불가능하다는 게 과학의 정설이었는데, 지금은 그게 가능했다는 것으로 바뀌었다. 과학이 진리를 말하는 것이라면 어떻게 이런 일이 가능하겠는가.
이 책은 ‘과학 vs 과학’의 대립에 주목함으로써 보통 사람들의 그런 과학에 대한 통념을 뒤집는다. 사람들은 과학이 불변의 확정적 진리를 향해 주욱 직진해가는 과정이라고 생각하기 쉬우나, 실제로는 좌충우돌하며 지그재그로 나아가는 것에 더 가깝다. 교과서에선 그런 대립의 과정이 생략되어 매끄러운 직선만 보일 뿐, 과학자들끼리 어떤 방향이 맞는지 서로 다른 의견을 내세우며 다퉈온 수많은 역사가 존재한다. 이 책은 그렇게 과학이 대립을 통해 발전한다는 사실과 함께, 오늘날 우리가 때론 상반된 내용을 말하기도 하는 과학을 어떻게 이해해야 할지도 알려준다.

과학을 ‘잠정적 진리’로 이해한다는 것

우리가 교과서에서 혹은 과학 대중서에서 만나는 과학은 항상 완전무결한 모습이다. 하지만 실재는 그렇지 않다. 중세와 르네상스 시기까지 유럽에서는 지구의 나이가 고작 몇천 년에서 몇만 년에 불과했다. 종교인만이 아니라 과학자라 불릴 만한 사람들도 그렇게 생각했다. 19세기의 지질학에서도 지구의 나이는 길어봤자 몇백만 년 정도였으나 이제 우리는 지구의 나이가 45억 년이라는 사실을 안다. 빛은 한때 입자였으나 파동이 되었고, 다시 입자가 되었다가 다시 파동의 성질을 띠게 되었다. 이제 빛은 입자이자 파동이 되었고, 마찬가지로 우리가 입자의 구성물이라고 생각했던 것들 또한 파동의 성질을 띠고 있다는 걸 알게 되었다.
-맺는말에서

과학은 완전하지 않다. 어떤 과학자들은 빛이 입자라고 생각했다. 또 다른 과학자들은 빛이 파동이라고 생각했다. 둘 다 타당한 근거가 있었고 실험으로도 뒷받침되었다. 어느 하나의 주장이 진리라면 어떻게 그럴 수 있을까. 그런데 충돌의 끝에 빛은 파동이기도 하고 입자이기도 하다는 사실이 밝혀졌다. 둘 다 옳으면서, 또 둘 다 완전한 답은 아니었던 셈이다. 미래의 과학은 또 다른 답을 내올지도 모른다. 이렇게 과학의 충돌은 과학이 내놓는 답이 완전하지 않으며, 발전과 개선 심지어는 전복될 가능성도 얼마든지 있음을 말해준다.
과학은 그 테두리 안에서 다양한 이견을 허용한다. 심지어 상반되는 두 의견이 공존하기까지 하니 말이다. 만약 현재의 주류 이론만을 신봉하고, 다른 이견에 대해서는 배척한다면 과학에 발전은 있을 수 없을 것이다. 그러므로 과학은 확정적 진리를 캐내는 것이 아니라 끝없는 반증의 대립과 충돌을 통해 잠정적 진리를 이어가는 과정임을 이 책은 독자들에게 일깨워준다.

대립·교차점 중심의 이해가 가져다주는 효용
그런 전제 아래, 저자가 책에 다룰 주제들을 선택한 기준은 이러하다. 첫째, 과학 이야기지만 그 영향이 과학을 벗어나 인간 사회 전체에 미친 것들이다. 그것이 더 흥미로울뿐더러 과학의 중요한 영향력을 보여줄 수 있기 때문이다. 둘째, 대립의 두 축이 모두 과학인 것들이다. 이 책의 목적은 과학의 충돌을 통해서 잘 드러나지 않고 있던 과학의 본질을 보여주는 것이기 때문이다. 지동설 대 천동설, 진화론 대 창조론 같은 과학과 비과학의 대립은 익숙하기도 하거니와 처음부터 답이 정해져 있던 것이라 자연히 배제되었다. 셋째, 설명하기에 너무 많은 과학적 이해가 필요한 경우와 대립의 두 축이 모두 가설 단계에 있는 것들도 제외했다.
그렇게 해서 선정한 8가지 주제가 ‘자연의 점진적 변화 vs 자연의 급격한 변화’ ‘빛의 입자설 vs 빛의 파동설’ ‘힘은 접촉으로 작용 vs 힘은 원격으로 작용’ ‘인류의 아프리카기원설 vs 인류의 다지역기원설’ ‘원자에 기본입자는 있다 vs 원자에 기본입자는 없다’ ‘시공간은 가상적 개념 vs 시공간은 객관적 실재’ ‘의식은 인간에게만 있다 vs 의식은 여타 생물에게도 있다’ ‘대멸종은 지구 내적 원인 vs 대멸종은 천문학적 원인’이다.
특히 동일한 사안이나 주제에 대해 서로 다른 견해나 관점이 첨예하게 대립·교차하는 지점을 중심으로 들여다보는 이 책의 접근법은, 그 논의의 핵심을 효과적으로 꿰뚫어 과학에 대한 총체적 이해를 깊게 함으로써 과학 입문자에게 더욱 유용하다. 새로운 발견이 기존의 대립 구도를 어떻게 바꾸는지, 그 과정에서 대립하는 두 진영이 어떻게 서로 상호작용하며 변하는지를 흥미롭게 지켜볼 수 있다는 점에서도 그렇다.

ㆍ들어가는 말

1장 자연은 어떻게 변하는가
점진적 변화 vs 급격한 변화

2장 빛의 정체를 밝혀라
입자설 vs 파동설

3장 힘이 작용하는 방식은 무엇인가
접촉 vs 원격

4장 인류는 어디서 기원했는가
아프리카기원설 VS 다지역기원설

5장 원자를 둘러싼 2000년간의 대립
기본입자는 있다 vs 기본입자는 없다

6장 시간과 공간은 존재하는가
가상적 개념 vs 객관적 실재

7장 인간 이외의 생물은 의식을 가지는가
인간 의식의 특별함 vs 의식의 보편성

8장 대멸종의 원인은 무엇인가
지구 내적 원인 vs 천문학적 원인

ㆍ맺는말
ㆍ참고도서
ㆍ주석
ㆍ찾아보기