꼬리에 꼬리를 무는 과학 3 반짝반짝 망원경

왜 망원경과 현미경은 다를까?
우리 눈에 보이지 않는 빛으로 별을 보는 방법은?
블랙홀을 ‘찍은’ 비법이 무엇일까?
왜 제임스웹 망원경은 우주로 갔을까?
우주에는 아무도 모르는 물질이 있다?

과학, 기술, 역사, 문화까지
‘꼬리에 꼬리를 무는 질문’과 함께 담아낸 드넓은 융합과학책
2021년 12월 25일, 제임스웹 우주망원경이 발사됐다. 몇 년 동안 수없이 많은 발사 연기를 거친 이 차세대 우주망원경은 과학계의 우려와 대중의 비아냥 따위 아무 문제도 되지 않는다는 양, 이번에야말로 당당히 우주에 발을 딛는 데에 성공했다. 전 세계를 뒤덮은 암울한 팬데믹 속에서도 우주를 향한 열망을 꺾지 않았던 이들의 노력이 드디어 결실을 맺은 셈이다. 마치 선물처럼 크리스마스 당일 우주로 올라간 제임스웹은 2022년 1월 9일, 접혀 있던 반사경을 모두 펴는 데에 성공하며 새해 선물까지 안겨 주었다 - 굳이 접어서 발사한 뒤 우주에서 원격으로 펴는 이유는 《반짝반짝 망원경》에서 볼 수 있다. 그 다음 선물은 황금색으로 빛나는 반사경이 담아낸 우주 저편의 아름다운 모습이 아닐까?

갈릴레오 갈릴레이의 작은 굴절망원경부터 허블과 제임스웹을 위시해 우주까지 올라간 수많은 대형 망원경들까지 망원경은 먼 거리와 먼 과거를 향한 수백 년 동안의 도전이자 그 결과였다. 무한한 상상력을 고스란히 담아낸 융합 과학 시리즈 〈꼬리에 꼬리를 무는 과학〉 3권 《반짝반짝 망원경》은 책이라는 ‘망원경’을 통해 우주를 향한 사람들의 도전과 그 과정에서 커지고 장소를 옮기고 보는 빛을 바꾼 망원경의 역사를 들여다본다. 가정의 베란다부터 높은 산 위의 거대 천문대, 그리고 우주의 탐사선까지 우리가 자주 마주치지만 제대로 알기 어려운 망원경의 진짜 모습을 파헤치며 과학, 기술, 역사, 문화 등 여러 분야의 정보를 자연스레 전달한다.

책 속에는 ‘거울과 렌즈는 누가 만들었을까?’부터 시작해 말 그대로 ‘꼬리에 꼬리를 무는’ 27개의 질문과 그에 대한 답을 담았다. ‘망원경을 발명한 사람은 누구일까?’와 ‘최초의 망원경은 어디에 쓰였을까?’는 천문학을 중심으로 한 16~18세기 과학사를 다룬다. ‘일곱 색깔 무지개가 뜨는 까닭은?’, ‘망원경 속 상이 거꾸로인 이유는?’, ‘망원경이 보는 빛이 서로 다른 이유는?’과 같이 빛과 렌즈의 원리를 세세하게 알려 주는 질문들을 통해 초등학교부터 중학교까지 배우는 광학과 물리학의 기초를 튼튼히 닦을 수 있다. ‘세상에서 가장 큰 망원경은?’, ‘지구보다 큰 망원경을 만들 수 있을까?’, ‘망원경을 우주로 보내는 이유는?’처럼 망원경 제작과 천체 관측 기술의 발달 과정을 쉽고 재미있게 소개하는 질문도 존재한다. ’캄캄한 블랙홀을 어떻게 볼까?‘, ’중력파를 찾는 방법은?‘, ’망원경으로 빅뱅을 볼 수 있을까?‘에서는 현대 천문학이 밝혀낸 우주의 역사와 신비한 천체들을 어린이의 눈높이에서 설명한다. 망원경의 재료부터 시작해 ‘꼬리에 꼬리를 무는 질문’을 따라가다 보면 천문학, 물리학, 과학사, 세계의 문명, 우주론, 천체물리학, 첨단 기술 등 다양한 범위를 두루 살펴볼 수 있을 것이다.

내가 보고 싶은 페이지부터 내가 원하는 방향으로
상상력의 흐름을 따라가며 게임처럼 즐기는 새로운 독서
〈꼬리에 꼬리를 무는 과학〉은 아이들의 상상력에서 출발했다. 아이들의 머릿속에서 질문은 꼬리에 꼬리를 물고 이어지고 질문에 담긴 시공간은 넓게 퍼져 나간다. 그리고 이 상상력의 흐름은 과학과도 닮아 있다. 과학의 세계는 작은 것에서 시작해 다양한 방면으로 자유롭게 뻗어가기 때문이다.
〈꼬리에 꼬리를 무는 과학〉은 꼬리에 꼬리를 무는 질문을 가장 효과적으로 펼쳐내기 위해 ‘게임북’ 형식을 도입했다. 책의 길잡이이자 새로운 천문대를 세우려 노력하는 망원경 연구단지 ‘천문대장’의 여행에 함께하며 망원경 세계를 종횡무진, 원하는 방향대로 탐험할 수 있다.
책을 펼치면 지상, 하늘, 우주로 이어지는 연구단지의 풍경이 나타난다. 책에 무슨 내용이 담겨 있는지 한 눈에 보여 주는 ‘차례’이면서 가장 궁금한 질문과 그 다음에 갈 방향을 알려 주는 ‘지도’ 역할도 함께 하는 부분이다. 원하는 질문으로 이동해 내용을 다 읽고 나면 두 갈래 길이 페이지 아래에 등장한다. 둘 중 더 재미있는 질문이 있는 곳으로 건너 뛰어도 되고, 다른 책을 읽을 때처럼 페이지를 그냥 넘겨도 된다. 마치 게임처럼 내가 원하는 주제를 자유롭게 선택하는 과정을 통해 능동적이고 즐거운 독서가 가능하다. 책을 다 읽고 난 뒤에는 책 뒤에 실린 ‘나만의 지도’에 이동 경로를 표시하며 내 상상력이 어디로 뻗어갔는지 직접 확인할 수 있다. 어느 질문부터 시작하든, 상상하지 못했던 새로운 세계에 도달하게 되는 재미를 느낄 수 있을 것이다.

지은이 : 고호관
동아사이언스에서 과학기자로 일했고, 지금은 SF와 과학 분야의 글을 쓰고 번역을 하고 있어요. 〈하늘은 무섭지 않아〉로 제2회 한낙원과학소설상을 받았어요. SF 앤솔러지 《아직은 끝이 아니야》(공저)와 《우주로 가는 문, 달》, 《펄럭펄럭 달력》 등을 쓰고, 《아서 클라크 단편 전집 1960-1999》, 《링월드》, 《신의 망치》, 《SF 명예의 전당 1: 전설의 밤》, 《머더봇 다이어리》 등을 우리말로 옮겼어요.

그린이 : 서영
채식을 하다 보니 수많은 채소들을 곁에 두고 있어요. 영양 뿜뿜 채소들의 응원에 힘입어 건강한 그림책을 만들고 있어요. 쓰고 그린 책으로 《여행 가는 날》, 《비 안 맞고 집에 가는 방법》, 《달걀이랑 반죽이랑》, 《시계 탐정 123》이 있고, 그린 책으로 《너에게 주는 말 선물》, 〈한국사 읽는 어린이〉 시리즈, 《존중 씨는 따뜻해!》, 《GMO : 유전자 조작 식품은 안전할까?》 등이 있어요.

글쓴이의 말 4
여행 시작 6
망원경 연구 단지 여행 안내 8
반짝반짝 망원경 연구 단지 지도 10
 1 거울과 렌즈는 누가 만들었을까? 14
 2 렌즈와 거울에 비치는 모습은 왜 다를까? 20
 3 일곱 색깔 무지개가 뜨는 까닭은? 22
 4 망원경을 발명한 사람은 누구일까? 26
 5 최초의 망원경은 어디에 쓰였을까? 30
 6 망원경, 안경, 현미경은 어떻게 다를까? 34
 7 망원경 속 상이 거꾸로인 이유는? 38
 8 망원경은 어디까지 크게 볼 수 있을까? 42
 9 전파망원경은 어떻게 별을 볼까? 46
천문대를 설계하는 연구실 50
 10 왜 망원경을 크게 만들려는 걸까? 52
 11 세상에서 가장 큰 망원경은? 56
 12 대형 망원경은 왜 다 거울을 쓸까? 62
 13 천문대가 빙글빙글 도는 이유는? 66
 14 천문대는 왜 높은 산에 있을까? 70
 15 지구보다 큰 망원경을 만들 수 있을까? 74
 16 캄캄한 블랙홀을 어떻게 볼까? 78
 17 지하에도 망원경이 있다? 84
 18 중력파를 찾은 방법은? 88
우주를 바라보는 천문대 92
 19 망원경이 보는 빛이 서로 다른 이유는? 94
 20 망원경을 우주로 보내는 이유는? 98
 21 우주에서 별 보기에 좋은 곳은? 102
 22 우주는 얼마나 클까? 106
 23 제2의 지구를 찾을 수 있을까? 110
 24 망원경으로 볼 수 없는 곳이 있을까? 114
 25 망원경으로 빅뱅을 볼 수 있을까? 118
 26 우주 팽창을 알아낸 방법은? 122
 27 암흑에너지의 존재는 어떻게 알아냈을까? 126
천문대장의 인사 130
나만의 반짝반짝 망원경 연구 단지 지도 132
단어 풀이 134
정답 풀이 141
사진 출처 142
교과 연계 143

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