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“역사상 가장 스릴 넘치는 과학사.” _네이처
“제2차 세계 대전사 컬렉션에서 한 자리를 차지할 만한 수작.” _북리스트

이 시대의 가장 탁월한 과학 이야기꾼인 샘 킨의 다섯 번째 책. 제2차 세계 대전 당시 히틀러가 원자폭탄을 손에 넣지 못하도록 하기 위해 과학자와 스파이로 구성된 과학 특공대가 비밀 임무를 수행했다. 이 책은 그동안 잘 알려지지 않았던 그 비밀을 파헤쳐 흥미진진한 대서사시로 들려준다. 연합군의 과학자들은 천재적인 재능을 지닌 특수 부대를 만들어 적국 영토 깊숙이 침투시켜 정보 수집과 파괴 공작, 심지어 나치 독일의 우라늄 클럽 회원 암살 작전까지 벌였다.
이 이야기를 빛내는 것은 믿기 힘든 등장인물들이다. 그중에는 메이저 리그 야구 포수 출신에서 스파이로 변신한 모 버그도 있고, 훗날 대통령이 된 동생 존 F. 케네디보다 나은 전공을 세우려고 애쓴 조 케네디 주니어도 있다. 또, 독일의 최고 과학자들을 체포하려고 노력하는 와중에 자신의 유대인 부모를 강제 수용소에서 구출하려고 애쓴 네덜란드 출신의 물리학자도 있다. 베르너 하이젠베르크, 알베르트 아인슈타인, 마리 퀴리의 딸인 이렌 졸리오-퀴리를 비롯해 노벨상 수상자들도 다수 등장한다. 이 과학자들과 군인들은 국제 첩보전의 어두운 세계로 뛰어들어 인류사에서 가장 어두운 역사의 물결을 되돌리는 데 아주 중요한 역할을 수행했다.

NPR Science Friday 선정 2019년 최고의 과학책

“2차 세계 대전사, 스파이 소설, 원자폭탄 개발에 관심 있는 이들을 위한 흥미로운 책.”
_〈라이브러리 저널〉

“원자폭탄 개발에서 우위를 차지하기 위한 치열한 경쟁의 흥미진진한 역사. 샘 킨은 학문적 결벽증을 피하면서 이야기의 역동성과 활력을 끝까지 유지한다.”
_〈커커스〉

“2차 세계 대전에 입문하기에 더할 나위 없이 완벽한 책. 샘 킨이 넘치는 에너지로 생생하게 그려내는 엉뚱한 스파이들과 노벨상을 받은 나치 과학자들의 이야기에 빠져들 수밖에 없다.”
_〈사이언스〉

베르너 하이젠베르크, 닐스 보어, 로버트 오펜하이머, 알베르트 아인슈타인, 졸리오-퀴리 부부, 리제 마이트너… 이들은 모두 불멸의 업적을 남긴 20세기의 전설적인 과학자들이다. 그와 동시에 이들은 인류 역사상 최악의 전쟁인 제2차 세계 대전의 어두운 터널을 통과한 과학자들이었다. 이들은 단지 참화에서 생존하는 데서 그치지 않고, 전쟁의 승패를 가를 수 있는 가장 중요한 요인의 위치에 서게 되었다. 제2차 세계 대전은 인류 역사뿐만 아니라, 과학의 역사에서도 중요한 전환점이었다. 돈 많은 이들의 독특한 취미 생활로 여겨졌던 과학은 어느 순간부터 전쟁의 향방을 가를 수 있는 정보 자산이 되었다. 그리고 그 중심에는 인류가 발명한 가장 위험한 무기인 원자폭탄이 있었다.

“과학자와 군인 모두 원자핵에 숨어 있는 초자연적 힘이 곧 미치광이의 손에 들어갈 것이라고 확신했다. 그것을 막을 수만 있다면, 어떤 대가를 치르더라도 아까울 것이 없었다.”

때로는 부풀려진 소문을 믿어서, 때로는 진실된 정보를 최악의 방향으로 잘못 해석해서, 미국과 영국을 비롯한 연합국은 나치와 히틀러가 원자폭탄을 손에 넣어서 런던과 뉴욕이 잿더미가 될 것이라는 공포에 사로잡혔다. 때문에 연합국은 원자폭탄을 개발하는 맨해튼 계획을 실행함과 동시에 나치의 원자폭탄 개발을 방해하기 위해 모든 노력을 퍼부었다. 탁월한 과학 스토리텔러 샘 킨이 처음으로 쓴 물리학 책인 『원자 스파이』는 제2차 세계 대전 시기에 운영되었던 과학자와 스파이들로 구성된 특수 부대인 ‘알소스 부대’의 활동을 추적하면서, 과학이 처음으로 세계의 운명을 좌지우지하는 위치에 서게 된 과정을 들려준다.
샘 킨은 과학사라는 씨줄과 전쟁사라는 날줄을 엮어서 생생하고 다채로운 태피스트리를 그려낸다. 이 이야기를 빛내는 것은 믿기 힘든 등장인물들이다. 그중에는 메이저 리그 야구 포수 출신에서 스파이로 변신한 모 버그도 있고, 훗날 대통령이 된 동생 존 F. 케네디보다 나은 전공을 세우려고 애쓴 조 케네디 주니어도 있다. 또, 독일의 최고 과학자들을 체포하려고 노력하는 와중에 자신의 유대인 부모를 강제 수용소에서 구출하려고 애쓴 네덜란드 출신의 물리학자 새뮤얼 가우드스밋도 있다. 베르너 하이젠베르크, 알베르트 아인슈타인, 마리 퀴리의 딸인 이렌 졸리오-퀴리를 비롯해 노벨상 수상자들도 다수 등장한다.

“전쟁 전에 물리학자들은 존재감이 전혀 없는 사람들이었다. … 하지만 전쟁 후에는 물리학은 너무나도 중요한 분야가 되어 물리학자에게만 맡겨둘 수 없는 영역이 되었다. 장군과 정치인이 물리학에 관여하기 시작했고, 연간 예산은 수백만 달러로 크게 늘어났다.”

『원자 스파이』에서 샘 킨은 핵물리학의 발전에 큰 족적을 남긴 유명한 과학자들이 전쟁 중에 겪은 때로는 비극적이고 때로는 희극적인 일화들을 소개한다. 예를 들어, ‘불확정성 원리’를 제안해 노벨 물리학상을 수상한 것으로 유명한 베르너 하이젠베르크가 불확정성 원리 덕분에 암살 위험에서 (자신도 모르는 사이에) 목숨을 건졌다는 사실을 아는 이는 많지 않다(54장). 또한 원자 구조를 제안해 마찬가지로 노벨 물리학상을 수상한 닐스 보어가 머리가 너무 크고 수다스러워서 죽을 뻔했다는 사실(32장), 노벨 화학상을 받은 화학자이자 마리 퀴리의 사위인 프레데리크 졸리오-퀴리가 파리 해방 전투에서 화염병을 던지며 투쟁했다는 사실도 생소하기는 마찬가지다(45장). 불륜을 저지르는 데 한눈이 팔려서 중요한 실험을 망쳤고, 결국 독일 과학자들이 원자로 감속재로 쓰일 최적의 재료를 오판하게 만든 발터 보테의 이야기(9장)는 이 책이 인류 역사상 가장 어두운 시기를 다루고 있다는 것마저 잊고 실소를 자아내게 만든다.
책에 등장하는 여러 인물들 중에서도 메이저 리그 포수 출신의 스파이인 모 버그는 가장 불가사의하고 흥미로운 인물이다. 프린스턴 대학교를 다녔고 10여 개의 언어를 구사할 수 있었던 모 버그는 ‘버그 교수’라는 별명으로 불린 메이저 리그 최고의 괴짜 야구 선수였다. 1939년까지 선수 생활을 하고, 1941년까지 보스턴 레드삭스에서 코치로 일한 그는 어떻게 3년 후에 나치 우라늄 클럽의 핵심인물인 하이젠베르크의 목숨을 놓고 저울질을 하는 위치에 서게 되었을까? 왕년의 메이저 리그 스타는 어떻게 미국 최초의 원자 스파이가 되었을까? 비밀요원으로서는 어설펐지만(주머니에서 권총을 떨어뜨리고는 했다) 방대한 지식과 매력적인 언변을 무기 삼아 나치 과학자들을 추적한 모 버그의 이야기는 마치 스파이가 주인공인 코미디 영화의 줄거리처럼 느껴진다.
이처럼 샘 킨은 방대한 사료와 연구를 토대로 그동안 대중에 공개되지 않았던 흥미로운 사실들을 발굴하고, 영웅과 불한당을 비롯해 제2차 세계 대전기에 활약한 다양한 인간 군상들의 내면 심리를 생생하게 되살린다. 때문에 『원자 스파이』는 마치 한 권의 스파이 소설을 읽는 것처럼 흥미진진하다. 대중에 공개되지 않은 사진들을 포함하는 40여 장의 사진과 도판, 과학적 내용을 해설하는 일러스트가 독자들의 이해를 돕는다.

사이언스
“2차 세계 대전에 입문하기에 더할 나위 없이 완벽한 책. 샘 킨이 넘치는 에너지로 생생하게 그려내는 엉뚱한 스파이들과 나치 노벨상 수상자들의 이야기에 빠져들 수밖에 없다.”

커커스
“원자폭탄 개발에서 우위를 차지하기 위한 치열한 경쟁의 흥미진진한 역사. 샘 킨은 학문적 결벽증을 피하면서 이야기의 역동성과 활력을 끝까지 유지한다.”

라이브러리 저널
“2차 세계 대전사, 스파이 소설, 원자폭탄 개발에 관심 있는 이들을 위한 흥미로운 책.”

북리스트
“2차 세계 대전사 컬렉션에서 한 자리를 차지할 만한 수작.”

네이처
“역사상 가장 스릴 넘치는 과학사.”

일러두기
프롤로그: 1944년 여름

1부 전쟁 이전~1939년
1장 버그 교수
2장 아쉬운 실패와 큰 성공
3장 빠른 중성자와 느린 중성자
4장 크림반도에서 할리우드로
5장 핵분열
6장 통제를 벗어난 반응
7장 버그 만세!
8장 위기일발

2부 1940~1941년
9장 우라늄 클럽
10장 중수를 빼돌려라
11장 가짜 전쟁에서 진짜 전쟁으로
12장 매드 잭
13장 타협
14장 하버드 생활의
밝은 면과 어두운 면
15장 모드 레이 켄트

3부 1942년
16장 레지스탕스 활동
17장 온 세상에 퍼진 화재 소식
18장 전쟁터로 뛰어들다
19장 OSS 창설
20장 바하반도에서의 임무 수행
21장 V-1, V-2, V-3
22장 편지
23장 프레시먼 작전
24장 이탈리아인 항해가

4부 1943년
25장 비밀 메시지
26장 거너사이드 작전
27장 철학의 위안
28장 “재미있는 일이 곧 시작될 거요!”
29장 빨갱이 색출
30장 아름다운 페네뮌데
31장 PT-109
32장 수다쟁이 과학자
33장 불타는 중수
34장 알소스

5부 1944년
35장 비지 리지
36장 그로브스의 두 번째 공격
37장 페리
38장 상어
39장 비스케이만 블루스
40장 뚱뚱한 대위
41장 토양 시료 채취기와 박하
42장 레무스
43장 아프로디테 작전 대 모루 작전
44장 발키리 작전
45장 탈출과 저항
46장 번개 A
47장 주트슈트 블랙
48장 “아직도 잡는 솜씨가 뛰어나군.”
49장 “널 보러 갈게.”
50장 부역자 동물원
51장 건강에 좋은 광선,
건강한 치아, 건강 편집증
52장 가장 치명적인 남자
53장 나치 대학교
54장 불확정성 원리

6부 1945년
55장 빅 작전
56장 외로운 오르간 연주자
57장 승리와 패배
58장 고이머니
59장 원자폭탄 투하

에필로그: 1946년과 그 이후

독자를 위한 보너스
감사의 말
주연급 등장인물
조연급 등장인물
참고 문헌
찾아보기

나치의 원자폭탄을 다룬 다른 이야기들과 달리 이 이야기는 연합국 측의 행동에 초점을 맞춰 전개되며, 궁극적인 임무에 맞닥뜨린 남성과 여성의 마음속을 직접 들여다본다. 이어지는 이야기 중 상당 부분은 이전에 발표되지 않거나 간과된 출처에서 나온 것으로, 이 전쟁에서 활약한 인물들 중 아주 흥미롭지만 잘 알려지지 않은 일부 사람들에 대해 새로운 통찰을 제공한다. 모든 임무는 당연히 일급 기밀이었고, 이 임무에 자원한 사람들 중에는 어두운 동기를 가진 사람도 있었다. 때로 이들은 적보다 자기들끼리 싸우느라 더 많은 힘을 쏟아부었다. 하지만 이들은, 자신의 마음속에 도사린 개인적 악마를 억누를 수 없었다 하더라도, 나치의 위협 앞에서는 절대로 물러서지 않았다. (22쪽)

그 당시 과학자들은 원자가 두 가지 입자, 즉 양전하를 띤 양성자와 음전하를 띤 전자로만 이루어져 있다고 믿었다. 양성자는 원자 중심인 원자핵에 머물고, 전자는 그 주위를 빙빙 돈다고 생각했다. 하지만 일부 이론가들은 원자핵에 세 번째 입자가 있다고 예측했는데, 그 입자는 전기적으로 중성인 중성자였다. 채드윅은 베릴륨에서 나왔다는 기묘한 ‘감마선’이 실제로는 중성자가 아닐까 하고 생각했다. 그것은 이치에 맞았다. 중성자는 양성자와 크기와 질량이 거의 같기 때문에, 양성자를 원자핵에서 튀어나오게 할 수 있다. 게다가 중성자는 전기적으로 중성이어서 물질을, 심지어 두꺼운 납판도, 아주 쉽게 통과할 수 있다.
채드윅은 그다음 30일 동안 실험을 계속 반복하면서 보냈고(많은 날을 하루에 단 세 시간만 자면서), 곧 중성자의 존재를 뒷받침하는 확실한 증거를 얻었다. 그리고 1932년 2월에 〈네이처〉에 논문을 보냈다. 과학 요새에서 휴가를 보내고 돌아온 이렌과 졸리오는 그 논문을 읽고서 경악했다. 그들은 우주의 세 가지 기본 입자 중 하나를 다 발견해놓고 놓쳤던 것이다. 그것은 상상할 수 있는 것 중에서 가장 통렬한 좌절이었다-얼마 후 그보다 더 심한 좌절을 겪기 전까지는. (51쪽)

1930년대 후반에 페르미 같은 과학자들은 유럽을 탈출했지만, 유럽으로 돌아가야 한다는 도덕적 의무감과 타당성을 놓고 고민한 물리학자들도 있었다. 특히 오랜 친구 사이인 새뮤얼 가우드스밋과 베르너 하이젠베르크는 어려운 선택에 직면했는데, 두 사람은 어떤 선택을 해야 할지를 놓고 오랫동안 힘들게 논의했지만, 어느 쪽이건 자신들의 결정이 결국은 고통스러운 결과를 낳으리란 걸 알았다.
두 사람 중에서 가우드스밋은 과학자가 될 가능성이 더 적었던 사람이다. 그는 “고등학생 시절에 나는 풀리지 않은 수수께끼를 풀길 원했는데, 수수께끼를 푸는 분야가 세 가지 있었다. 경찰과 고고학과 과학이 그것이었다”라고 말한 적이 있다. 결국은 과학이 승리했지만, 그것은 아슬아슬한 승리였다. 헤이그의 전형적인 유대인 집안에서 자란 가우드스밋은 가업을 포기하고 학문의 길을 걷기 위해 레이던 대학교 입학을 결정함으로써 부모님을 실망시켰다(아버지는 욕실 기구를 판매했고, 어머니는 주름 장식이 달린 모자를 디자인했다). 레이던 대학교를 다닐 때 가우드스밋은 검은색 머리카락 때문에 라위제보스(luizebos), 즉 대걸레 머리라는 별명을 얻었고, 괴짜이긴 하지만 명석함을 인정받았는데, 관심이 없는 과목에서는 낙제를 자주 했다. 어떤 것에 열정을 느끼면 거기에 푹 빠지는 버릇도 있었는데, 어느 해에는 갑자기 상형 문자를 공부하기 시작하더니 결국에는 그것에 능통해졌고, 과학 수사연구에 관한 8개월짜리 과정을 밟기도 했는데, 그 과정에는 지문과 위조, 혈액 검사를 자세히 배우는 것도 포함돼 있었다. 시간이 좀 지난 뒤에 마침내 물리학에 집중했는데, 그러자마자 너무나도 손쉽게 필생의 큰 발견을 이루었다. (96쪽)

어떤 면에서 캠프에서 하이젠베르크에게 쏟아진 질문 중 상당수는 불공정했다. 하이젠베르크는 독일의 군사력이 얼마나 강한지, 그리고 전쟁이 언제 일어날지 전혀 알 수 없었다. 그래도 어떻게든 답하려고 애썼고, 그렇게 해서 분명하게 밝히는 데 유일하게 성공한 것은 자신의 혼란스러운 생각뿐이었다. 그는 어떤 사람들에게는 독일이 나머지 유럽 국가들을 궤멸시킬 것이라고 말했지만, 또 어떤 때에는 독일의 패배는 불가피하다고 한탄했다. 물론 과학에 관한 질문들에도 답했지만, 우라늄 핵분열의 발견으로 정치를 물리학과 분리하기가 점점 힘들어졌다. 한번은 페르미와 하이젠베르크가 그 주제를 놓고 논쟁을 벌이는 모습을 지켜보던 사람이 동료에게 이렇게 속삭였다. “이방에 있는 사람들은 모두 큰 전쟁이 일어날 것이고, 저 두 사람이 각자 반대편에서 핵분열 연구를 이끌 것이라고 예상하지만, 아무도 그렇게 말하지 않고 있어.” (111쪽)

지식인에 대한 불신이 강했던 나치는 1939년에 과학자들에게 병역 면제를 거의 해주지 않았다(그 당시 병역 면제를 받은 1000여 명은 대부분 히틀러가 존경한 배우와 화가, 무용수, 가수였다). 그런데 이 소수의 화학자와 물리학자에게는 예외를 인정했다. 왜 그랬을까? 디프너가 상관들에게 야심찬 계획에 도박을 걸어보라고 설득하는 데 성공했기 때문이다. 그 계획은 바로 핵분열 폭탄을 만드는 것이었다. 나중에 이 과학자들은 자신들의 모임을 우란페라인(Uranverein), 즉 우라늄 클럽이라고 불렀다.
핵분열 폭탄 이야기가 나오자 방 안에 있던 과학자들은 눈살을 찌푸렸고, 몇몇은 반대 의견을 내놓았다. 막대한 돈과 자원을 그것이 더 필요한 곳에서 끌어오게 될 이 계획은 쓸데없는 짓이 될 공산이 컸다. 핵폭탄이 실제로 가능하다는 증거도 전혀 없었다. 하지만 디프너는 이러한 비관론에 동의하지 않았고, 회의가 진행되는 동안 서툰 재주로 열심히 노력한 끝에 최소한 시도는 해보자고 동료들을 설득하는 데 성공함으로써 역사의 물줄기를 바꾸었다. 어쨌든 미국과 영국의 물리학자들도 핵분열 연구를 할 것이라는 사실을 상기시키면서 선량한 독일인이라면 미국인이나 영국인에게 조국이 패망하는 것을 좌시하지 않을 것이라고 말했다. 그리고 적어도 병역 면제 여부는 그들의 협력에 달려 있다고 설득했다. 이 선택 앞에서 과학자들은 동참하기로 서명했다. (136쪽)