[eBook]우주를 계산하다 : 광대한 우주가 건네는 수학적 사고로의 초대

출판사 : 흐름출판발행일 : 2019년 02월14일 | 종이책 발행일 : 2019년 01월10일

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북마스터소개글 TOP

영국의 수학자이자 대중과학저술가, 영국왕립학회에서 대중과학에 기여한 이에게 수여하는 마이클 페러데이 상, 미국과학진흥회가 수여하는 과학 대중화 공로상을 받은 워릭대학교 명예 교수 이언 스튜어트가 우주 속에 숨어 있는 비밀을 수학으로 밝혀내는 놀라운 책으로 한국 독자들을 찾아왔다.
[위대한 수학문제들], [교양인을 위한 수학사 강의]로 한국 독자들에게 친숙한 이언 스튜어트 교수는 이 책 [우주를 계산하다- 광대한 우주가 건네는 수학적 사고로의 초대]에서 천문학과 물리학, 우주론에 이르기까지 해박한 지식을 다채롭게 풀어낸다.
과학의 발달은 우주 탐사를 가능하게 했고, 이로 인해 우리는 태양계 행성들과 천체에 대해 과거 그 어느 때보다도 방대하고 정확한 정보를 가질 수 있게 됐다. 이 모든 과학 발전의 중심에는 바로 수학이 자리한다.
수학은 태양과 달, 행성, 항성 등 수많은 우주 천체의 형성 과정을 설명하고 그 근본 원리를 증명해내는 데 있어서의 핵심 학문이다. 이언 스튜어트는 이 책 [우주를 계산하다]에서 일식이나 월식과 같은 자연현상, 행성의 궤도를 밝혀낸 케플러, 중력과 천체에 적용되는 만유인력의 법칙을 고안한 뉴턴, 아인슈타인에 이르기까지 역사적으로 우주의 비밀을 밝혀낸 수학 이야기를 다루고 있다.
지구와 달, 소행성과 블랙홀, 빅뱅 이론, 다중우주에 이르기까지, 수학이 이제껏 관측되지 않았던 천체들의 존재를 어떻게 예언했으며, 우주라는 미지의 존재가 가지고 있는 비밀을 어떻게 풀어냈는지 밝혀내는 이 놀라운 여정은 흥미롭고 신비로우며 감동적이다. 마치 저 먼 우주에서 반짝이는 무수한 별들처럼.

출판사서평 TOP

우리가 살고 있는 이 지구와 우주는 어떻게 만들어진 것일까?
미지의 세계를 탐험해 온 인류와 수학의 놀라운 역사!


‘창백한 푸른 점’은 1990년 명왕성 근처를 날던 보이저 1호가 태양계를 빠져나가기 직전에 찍은 지구의 사진을 보고 천문학자 칼 세이건이 이름붙인 것이다. 우주라는 광대한 공간 속에서 지구는 그저 작은 점 하나에 불과하다는 이 깨달음은 인류를 겸허하게 되돌아보게 했던 놀라운 사유이자, 우주라는 공간의 웅장함을 느끼게 했다. 동시에 ‘우주’라는 미지의 존재에 대해 인류의 상상력과 호기심을 폭발시켰던 역사적 사건이었다.
영국의 수학자이자 대중과학저술가, 영국왕립학회에서 대중과학에 기여한 이에게 수여하는 마이클 페러데이 상, 미국과학진흥회가 수여하는 과학 대중화 공로상을 받은 워릭대학교 명예 교수 이언 스튜어트는 우주 속에 숨어 있는 비밀을 수학으로 밝혀내는 놀라운 책으로 한국 독자들을 찾아왔다.
[위대한 수학문제들], [교양인을 위한 수학사 강의]로 한국 독자들에게 친숙한 이언 스튜어트 교수는 이 책 [우주를 계산하다: 광대한 우주가 건네는 수학적 사고로의 초대]에서 천문학과 물리학, 우주론에 이르는 해박한 지식을 다채롭게 풀어낸다. 그는 일식이나 월식과 같은 자연현상, 행성의 궤도를 밝혀낸 케플러, 중력과 천체에 적용되는 만유인력의 법칙을 고안한 뉴턴, 아인슈타인에 이르기까지 역사적으로 우주의 비밀을 연구했던 천문학자, 수학자, 물리학자들의 흥미진진한 이야기를 다루고 있다.
이 책은 지구와 달, 소행성과 블랙홀, 빅뱅 이론, 다중우주에 이르기까지, 이제껏 관측되지 않았던 천체들의 존재를 어떻게 예언했으며, 우주라는 미지의 존재가 가지고 있는 비밀을 어떻게 풀어냈는지에 대한, ‘수학’의 여정이자 인류의 여정이다.

중력에서부터 태양, 달, 혜성, 블랙홀과 빅뱅, 다중우주에 이르기까지
우주에 대한 깊고 풍부한 지혜를 선사하다


우주에 대한 인류의 호기심은 언제부터 시작되었을까?
우주 탐사와 그 성과를 바탕으로 한 인류 과학의 시작은 3000년 전 고대 바빌로니아까지 그 역사가 거슬러 올라간다. 고대 바빌로니아인들의 일식 예측에서부터 미적분과 카오스, 시공간의 곡률에 이르기까지 인류는 태양과 달, 행성, 별을 비롯한 천문 현상을 이해하기 위해 부단히 노력해왔다. 이러한 노력은 인류가 쌓아 올린 모든 학문에 다방면으로 영감을 주었고, 특히 수학의 발전에 지대한 영향을 끼쳤다. 인류는 수학이라는 학문을 통해 일식이나 월식의 원리를 계산할 수 있었고, 행성의 자전과 공전 속도, 별의 크기와 별과 별 사이의 거리까지도 추정할 수 있게 되었다. 나아가 수학은 중력의 법칙을 통해 우리가 살고 있는 이 지구라는 행성을 이해하게 했으며, 지금 우리가 우주를 항해할 수 있도록 하는 과학 문명의 기초가 되어 주었다. 이 책 [우주를 계산하다]에서는 자연(우주를 포함한)이 모든 수학 법칙을 통해 형성되고 작동하고 있다는 사실을 밝히고 있다.
이 책은 총 19개의 장으로 이루어져 있다. 뉴턴이 발견한 중력의 법칙, 태양계와 달 생성의 비밀, 우주 행성 배열의 비밀을 밝힌 티티우스-보데의 법칙, 소행성의 발견에서부터 위성의 궤도, 혜성의 구성물질과 원리, 은하의 구조, 암흑물질, 블랙홀의 원리, 빅뱅과 우주의 팽창, 다중 우주에 이르기까지, 인류가 이제껏 밝혀온 거의 모든 천체 현상을 다루고 있다. 세계적인 수학자 김민형 옥스퍼드 머튼칼리지 교수의 말처럼 이 책은 “우주에 대한 깊고 풍부한 지혜”를 우리에게 선사한다.

중력을 생각해보자. 지상의 물체들을 떨어지게 만드는 힘이 천상의 물체들을 떨 ...

추천사 TOP

이 책에서 다루는 모든 내용 하나하나가 심오하고 중요한 주제들입니다. 우주는 지금 이 순간에도 끊임없이 변하고 있습니다. 스튜어트 교수의 이 책을 읽고 나면 여러분은 우주에 대한 깊고 풍부한 지혜를 얻게 될 것입니다.
- 김민형 / 옥스퍼드대학교 머튼칼리지 교수, 세계적인 수학자, [수학이 필요한 순간] 저자

매혹적이다! 스튜어트 교수는 우주와 이 세계가 어떻게 작동하는지 수학이라는 장치를 통해 명확하게 보여준다.
- 스티븐 스트로가츠 / 코넬대학교 응용수학과 교수

스튜어트 교수는 매혹적인 우주를 묘사하는 수학의 우아함을 보여준다.
- 월 스트리트 저널

지금 이 시대에 떠나야 할 매혹적이고 매력적인 여행!
- 네이처

수학뿐만 아니라 물리학, 천문학, 우주론에도 박식한 스튜어트 교수가 시간과 기술이 우주를 계산하는 법을 더 진화시킬 것이라는 사실을 효과적으로 보여준다.
- 커커스 리뷰

목차 TOP

프롤로그

01 먼 거리에서 끌어당기는 힘: 우주를 지배하는 중력의 법칙
02 태양 성운의 붕괴: 태양계의 탄생
03 특이한 달: 달의 탄생
04 시계 장치 우주: 티티우스-보데의 법칙
05 하늘의 경찰: 소행성 발견 이야기
06 자기 자식들을 집어삼킨 행성: 토성 고리의 비밀
07 코시모의 별들: 위성의 궤도와 라플라스 공명
08 혜성은 어디에서 날아오는가: 혜성의 기원
09 우주의 카오스: 카오스 동역학
10 행성 간 슈퍼고속도로: 호만 타원과 라그랑주점
11 거대한 불덩어리: 분광학과 별의 진화
12 거대한 하늘의 강: 은하의 구조와 나선팔
13 ...

본문중에서 TOP

우주 탐사는 기초 과학이다. 대부분의 사람들은 행성들에서 새로 발견되는 사실에 큰 흥미를 느끼지만, 어떤 사람들은 자신의 세금이 더 현실적인 일에 쓰이길 원한다. 하지만 우주 탐사는 일상생활에도 도움을 주는데, 중력을 통해 상호 작용하는 천체들의 정확한 수학 모형을 만드는 능력이 인공위성 기술과 결합해 놀라운 발명품이 많이 탄생했다. 위성 방송, 매우 효율적인 국제 전화망, 기상 위성, 태양의 자기 폭풍을 감시하는 위성, 환경을 감시하고 지구의 지도를 작성하는 위성 등이 그런 예이다.
이전 세대들은 이런 업적에 경탄을 금치 못할 것이다. 1930년대까지만 해도 사람이 달을 밟을 것이라고 생각한 사람은 거의 없었다. 하지만 우리는 안 된다고 말하는 사람들의 주장에도 불구하고 달에 가는 데 성공했다. 지금까지 우리는 지구 부근의 우주 지역을 탐사하는 데 그쳤는데, 이것은 광대한 전체 우주에 비하면 그야말로 아무것도 아니다. 우리는 아직 다른 행성을 밟지 못했고, 가장 가까운 별에 가는 것은 아예 생각조차 못 하고 있다. 믿을 만한 우주선을 만든다 하더라도, 기존의 기술을 사용해 그곳까지 가려면 수백 년이 걸릴 것이다. 하지만 우리는 포 ...

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