네~ 작년에 왔던 각설이처럼 금방 또 왔습니다. (' u  ')a

예고 드린 대로 세 번째 책은 '만화책'이기에.. 다른 책들에 비해 빨리 읽을 수 있었어요.

일단 표지 구경부터 시작을 해 볼까용? ㅎㅎ

짜잔~ 표지 그림도 너무 귀엽네요~

제목에서 느껴지듯이.. 중심 주제는 '중력'이에요. 

표지에 적힌 소제목을 보면, '만화로 읽는 중력의 원리와 역사' 라고 되어 있네요.

중력이 주인공인게 틀림없겠죠? ㅎㅎㅎ

이 책의 글과 그림은 '조진호' 

민사고 과학선생님이라고 되어 있는데 생물선생님이네요~

물리학의 주제인 '중력'과 '생물선생님'의 조합.. 게다가 만화책이라니!

신선하기가 서울역에 그지 없네요. 

(세 번째 쯤 되니까 편해지나봐요.. 망드립이 자연스럽게 나오기 시작했어....)

진정하고 목차를 살펴볼게요~

프롤로그 ㆍ 10 

1 ┃ 적응기 : 중력! 극복의 대상에서 이해의 대상으로 ㆍ 15 
2 ┃ 떨어질 곳을 잃어버리다 : 우주가 굉장히 크다 ㆍ 37 
3 ┃ 자기 위치로 떨어진다 : 질서 정연한 우주 ㆍ 77 
4 ┃ 그것이 아니요 : 아리스토텔레스에 대한 반박 ㆍ 97 
5 ┃ 떨어진다는 것은 끌어당기는 것 : 지상의 언어로 낙하를 설명하다 ㆍ 123 
6 ┃ 끌어당긴다는 어떤 추측도 할 수 없다 : 천상의 언어로 낙하를 분석하다 ㆍ 145 
7 ┃ 맞다, 끌어당긴다! : 뉴턴이 끝내다 ㆍ 183 
8 ┃ 승리 뒤의 씁쓸함 : 말은 되는데 이해가 안 된다 ㆍ 219 
9 ┃ 전부 다 착각! : 오히려 밀어낸다는 게 맞다 ㆍ 245 

에필로그 ㆍ 289 

'만화책'치고 많은 분량인 309페이지로 이루어져 있네요. 

자연에 존재하는 네 가지 기본 힘(강력, 약력, 전자기력, 중력) 중에서 

가장 먼저 발견(?) 되었고 그만큼 인간이 가장 오랜시간 씨름해 온 대상이기 때문에

그 역사를 다루려니 분량이 많아 질 수 밖에 없는 것 같아요. 

서구에서 유래된 거의 모든 학문에서 시초를 찾아가면 

플라톤, 아리스토텔레스.. 이런 철학자들부터 시작되지요?

철학이 모든 학문의 기초이기 때문에 그렇기도 하고

서양 문화는 자신들의 뿌리를 그리스,로마 문화부터 출발 했다고 생각하는 경향때문이기도 해요. 

과학도 그 모태는 '자연철학'으로 불리며 '철학'의 한 맥락에서 출발했다고 할 수 있어요. 

그렇다면 이해의 출발점은 어디였을까?

왜 굳이 중력을 이해하려 한 것일까?

어떤 까닭으로 중력이 궁금해진 것일까?

아마도 중력에 대한 궁금증은 

또 다른 더욱 근본적인 궁금증에서 

시작되었을 것이다.

'우주는 어떻게 생겼을까?'

'우주에서 나의 위치는 어딜까?' 

1장에서 발췌 한 내용이에요. 중력에 대한 이해는 다소 철학적 물음으로 출발했을 거라는 생각을 보여주네요. 

신화적 생각들을 지나, 중력에 대한 의미있는 생각을 처음 시작 한 사람은

고대 그리스의 철학자 아낙시만드로스(BC610~BC546년경) 였어요. 

그의 친구 쿠르고스와 지구가 둥글것이라는 논쟁을 시작하며 2장이 시작돼요. 

만화책인 만큼 캐릭터로 등장한 두 철학자의 자연스런 대화를 통해 그들의 사상을 따라가 볼 수 있어요.

앗, 여기서 잠시 불확정성원리의 아버지 하이젠베르크의 명언을 듣고 가실게요~!

과학은 실험에 의존하긴 한다. 하지만 과학의 뿌리는 대화다. 

<얽힘의 시대> 루이자 길더 

과학하면 복잡한 수식부터 떠올리게 되는 것은 우리나라의 주입식 교육의 폐해라고 강력히 생각합니다!

하이젠베르크의 시각을 따르자면, 철학자 및 과학자들의 대화(혹은 독백)을 따라가게 되니

이 책은 과연 과학의 뿌리를 탐구해 볼 수 있는 좋은 기회가 될 것이에요. 

중력에 대해 무지했던 인류의 생각이 어떠한 흐름의 변화를 겪어 왔는지

오히려 지금 보면 납득하기 어려운 세계관의 변천을 느낄 수 있어요. 

2장부터 4장까지는 피타고라스, 아리스토텔레스, 플라톤과 같은 

대철학자들의 중력에 관한 그리고 전반적 세계관이 어떠했는지 알 수 있네요. 

물, 불, 흙, 공기 4원소설을 바탕으로 모든 물질의 운동 현상을

원소 자신이 가진 기본 성질로 돌아가려는 힘이라고 설명한 아리스토텔레스의 이야기나  

중력을 일종의 자석의 힘이라고 생각한 윌리엄 길버트의 이야기는 

F = ma , 만유인력을 배워본 현대인들에게는 다소 재미있는 시각이라고 생각될 정도에요. 

5장부터는 현대인들에게도 조금 익숙한 개념의 중력이 등장하기 시작해요. 

시대는 중세에 이르러, 

하늘이 아니라 지구가 움직인다는 지동설을 주장한 코페르니쿠스가 등장하고

티코 브라헤가 남긴 방대한 천체관측 데이터를 수학적으로 분석해 행성운행에 관련한 세 가지 법칙을 알아낸 케플러가 등장해요.

태양을 중심으로 행성들의 움직임을 정확하게 분석하면서

중력과 뗄 수 없는 개념인

질량 그리고 힘, 운동에 대해 깊은 통찰을 이룩하게 되죠. 

6장에서는 '그래도 지구는 돈다'고 했던 고집쟁이 갈릴레이가 주인공이에요. 

갈릴레이는 물체의 운동에서도 '낙하'현상에 관심이 많았어요. 

위인전 같은 곳에서 나오는 일화 중

갈릴레이가 피사의 사탑에 올라가 무거운 물체와 가벼운 물체를 밑으로 떨어뜨리며

낙하실험을 했다는 이야기가 종종 등장하곤 하는데요. 

과학사학자들에 의하면 이 일화는 거짓일 가능성이 높다고 해요. 

갈릴레이는 자신의 생각을 실험을 통해 확인해 보는 것을 좋아했고, 

낙하운동에 대해 깊은 관심이 있었지만, 

무게와 상관없이 물체는 동일한 속도로 떨어질 것 이라는 갈릴레이의 결론은 

사고실험을 통했거나, 경사면실험으로 확인했을 것이라는 의견이 지배적이에요. 

낙하운동을 통해 관성에 대한 깊은 통찰을 했던 갈릴레이의 생각들이 현대 중력관에 가까워짐을 느낄 수 있네요.

7~8장은, 빰! 

위대한 뉴턴경이 등장합니다. 

중력이론 역시 뉴턴경에서부터 현대적 모습을 갖추게 되었고 이것이 진정한 물리학이 시작되었다고 해도 과언이 아니지요. 

아참, 갈릴레이의 경우와 마찬가지로

뉴턴도 사과가 떨어지는 것을 보고 만유인력의 개념을 생각해냈다고 하는 것은 근거가 없는 이야기에요. 

기록에 의하면,

사과를 수평으로 던지면 수평으로 조금 날아가다 낙하하지요?

'사과를 아주 세게 던지면 지구 한 바퀴를 돌아 내 뒷통수를 맞출것이다.

내 뒷통수에 맞지 않는다면 사과는 지구를 영원히 돌게 될 것이다. 

이러한 원리로 달이 지구를 돌고 있는 것이 아닐까?`

이러한 과정을 통해 만유인력에 대한 생각의 물꼬를 텄다고 해요. 

뉴턴은 논리적 생각의 전개만으로 끝내지 않고, 

힘과 질량, 가속도 관계를 통해 만물의 운동을 설명하는 프린키피아를 저술하게 됩니다. 

이 안에 뉴턴의 3법칙이 모두 들어가 있지요. 

뉴턴은 행성의 움직임을 적절히 설명할 수학이 없음을 깨닫고 '미적분학'을 만들어내는 천재성을 발휘합니다. 

수식은 그 자체를 뜯어보는 것만으로도 새로운 것을 생각하게 하는 힘이 있다. 글과 말에는 감정과 주관이 포함되어 있지만 숫자는 다르다. 뉴턴 이후로 자연철학에 있어서는 숫자로 자연을 설명하는 것이 대세가 된다.

수학을 통해 자연을 설명했던 뉴턴의 시도는 대 성공을 거두게 됩니다. 

인류는 처음으로 자연현상을 '예측'하게 되었고, 

멀게만 느껴졌던 천체의 움직임에 대한 근본을 알게되었지요. 

이것은, 신성한 별들의 움직임이나 

지상에서 일상적으로 일어나는 물체들의 움직임이나 

모두 동일한 법칙 아래서 움직인다는 뜻이기도 했죠. 

인간이 생각해낸 법칙으로 우주를 설명하기 시작했다는 면모를 보면,

뉴턴의 중력법칙 발견은 인류가 우주를 향해 나아가기 시작한 첫발을 마련한 것과 다름없는 업적이 아닌가 하는 생각이들어요.

17세기 사람인 뉴턴의 법칙을 이용해서 지금까지도 인류는 달탐사선을 쏘아올렸고,

동일 공식을 통해 현재까지도 위성 발사를 하기도 하거든요. 

야구는 9회말 2아웃부터 라는 말이 있지요?

당대(1800년대 후반 ~ 1900년대 초반) 최고의 과학자였던 켈빈경이 

과학이 자연의 거의 모든 것을 밝혀냈기 때문에 남은 것은 자세한 측정뿐이라는 말을 남긴지 불과 몇 년 후,

20세기가 막 시작되며 9회말 2아웃에 역전 만루포를 쏘아 올린 아인슈타인이 등장합니다. 

암기식 교육으로 무장된 과학과 안친한 현대 교양인들은

아인슈타인 하면  E = mc^2 이라는 수식을 뜻도 모른채 자연스레 떠올리게 됩니다. ㅋㅋ

아인슈타인의 상대성이론은 정확히 '중력'에 대한 이론이라는 것을 잘 모르더라구요.

뉴턴이 공교하게 우주의 모든(?)것을 설명할 수 있을 만큼 강력한 중력 이론을 완성시킨 뒤

그 이론이 탄탄했던 만큼이나, 

아인슈타인이 뉴턴의 이론을 전복시켰다는 사실은 수 많은 사람들을 거의 패닉에 빠지게 만들었죠. 

지금은 초등학생도 이해하는 사실이지만, 그 당시에는 상대성이론의 난해함 때문에

소수의 뛰어난 물리학자를 제외한 거의 모든 사람이 아인슈타인의 이론을 이해할 수 없을 정도였어요.

그 난해함에 대한 비유적 질문으로, 상대성이론을 이해한 사람이 세상에 세 사람뿐이라는 사실을 알고 있냐는 기자의 질문에

나 빼고 두 명이나 더 있단말이오? 하고 대답했다는 아인슈타인의 일화가 유명했지요. 

당신이 알고 있는 것을 당신의 할머니가 이해할 수 있도록 설명하지 못한다면, 당신은 그것을 진정으로 이해한 것이 아니다.

-아인슈타인

우리는 이 말을 통해 두 가지 사실을 유추할 수 있습니다. 

아인슈타인의 할머니는 대단한 이론물리학자였거나, 아인슈타인은 뻥쟁이라는 사실입니다. ㅋㅋㅋ

다시 책으로 돌아가서,

아인슈타인은 상대성이론을 통해서 중력이 그저 '힘'이 아니라 '공간이 가진 속성'이라는 점을 증명했지요. 

물질은 시공간을 굽히고, 굽은 시공간은 물질에게 에너지와 무게를 준다. 이것은 놀라운 대칭이다.

<우주의 구멍> K.C. 콜

즉, 중력은 당긴다거나 밀어치는 힘이 아니라,

시공간 자체를 변형시키는 속성이라는 뜻이 되겠네요. 

중력에 대한 인류의 고찰은 아인슈타인에서 막을 내립니다. 

하지만 책에서도 설명하듯이, 이것이 끝이 아닌 

새로운 벽을 넘기 위한 준비기간이라고 할 수 있어요.

힉스입자의 발견으로 완성된 '표준모델'은 중력에 대한 설명이 빠져있다는 점을 생각해본다면,

아직은 중력의 역사는 많이 남았다~ 보는게 맞겠네요. 

요번 편에서는 본질로 돌아가 

책을 '읽어주는' 여자가 되고자 다소 지루하고 긴 설명으로 채워졌는데요. 

매 편마다 쓰는 얘기이기도 하지만, 

이런 책 소개보다는 실제로 책을 읽어보는 것이 백배쯤은 더 흥미롭고 재밌습니다.

물론 과학은 한 번에 이해하기 어려운 난해한 이야기들로 가득차 있지만

그것에 대한 노력은 멈춰서는 안됩니다!

과학이 멈추면 우리도 멈춘다. 

<미래의 물리학> 미치오 카쿠

다음편 예고~

팟캐스트 <과학하고 앉아있네>에 등장하는 K박사님이 책을 출판하셨습니다!! ㅋㅋㅋ

다음 이야기는 이강환 박사님의 <우주의 끝을 찾아서> [현암사] 로 돌아오겠습니다. 

커밍 순~ 순이가 온다~