세상을 바꾼 위대한 과학자

▣ 출판사서평

지난 100년 동안에 우리는 사람을 우주로 내보냈고, 핵무기를 개발했으며, 인간 게놈 프로젝트를 시작했다. 하지만 그 이전 수백 년 동안에 그 기초를 닦은 과학자들의 노력과 발견이 없었더라면, 오늘날 우리가 이룬 이러한 성과는 일어날 수 없었을 것이다. 아리스토텔레스가 오늘날 우리가 사용하는 과학적 방법을 확립한 기원전 4세기부터 시작하여, 찰스 배비지와 에이다 러블레이스가 수십 년 후 현대 컴퓨터의 기본이 된 계산 기계를 만들고 프로그래밍한 19세기를 지나, 스티븐 호킹이 우주의 기원에 관한 놀라운 이론을 내놓기까지 수많은 과학자들이 우리가 세상을 이해하는 데 크고 작은 기여를 했다.
이러한 흥미로운 발견들은 서양의 선구적인 과학자 40명 이상을 소개한 이 책 ≪세상을 바꾼 위대한 과학자≫에서 다루는 몇 가지 사례에 지나지 않는다. 이 책은 되도록이면 전문적인 용어를 피하고 이해하기 쉬운 문체를 사용했고, 설명을 위한 다이어그램과 특정 주제를 자세히 다루는 박스, 많은 일러스트레이션, 관련 과학자의 간략한 전기를 곁들여 많은 지식과 정보를 제공하고자 한다. 또한 과학적 발견을 일반인의 수준으로 끌어내려 현대 과학의 기본 원리를 쉽게 이해할 수 있게 도와준다.

이 책은 시대 순으로 과학자들의 생애와 연구는 물론 그들이 살았던 시대의 과학적, 정치적, 문화적 배경을 보다 쉽게 이해할 수 있도록 몇 가지 요소를 정해 구성하였다. 본문에서는 많은 사진과 그림, 도표 등을 통해 과학자의 삶과 연구 업적을 자세히 다루고 있으며, 주요 사건일지를 통해 과학자의 주요 경력을 한눈에 볼 수 있게 요약해 놓았다. 또한 같은 시대에 살았던 사람들의 말과 인상적인 그림과 사진은 그 과학자가 살던 세계와 연구 주제를 생생하게 보여 준다. 과학자들의 연구 업적에 대한 자세한 검토에서부터 그의 삶에 큰 영향을 준 사건에 이르기까지 다양한 주제를 특집 기사로 따로 다루었다.
주요 인물 상자에서는 같은 시대에 살았던 중요한 인물의 경력을 소개한다. 또, 필요한 곳에는 컬러 도표를 사용해 주요 과학 실험이나 이론을 설명하였다. 과학자 한 사람의 이야기가 끝나는 부분에는 그 시대의 과학적 주요 사건과 정치적, 문화적 주요 사건을 보여 주는 두 가지 연대표를 실어 놓았다. 그리고 각 책의 맨 뒤에는 찾아보기가 붙어 있다. 책의 뒷부분에는 과학사에 중요한 공헌을 남긴 과학자 300여 명의 간략한 전기와 용어 설명, 추천 도서 목록 등을 넣어 주었다.

Makers of Science 1
기원전 4세기의 고대 그리스 시대부터 시작하여 18세기 유럽의 과학이 발달해 온 역사를 과학자들을 통해 살펴본다. 맨 먼저 그리스 철학자 아리스토텔레스가 나오는데, 그는 오직 자신의 눈으로 관찰할 수 있는 것에만 바탕하여 자연계(동식물의 행동이나 날씨와 같은)에 대한 개념을 만들었는데, 여기서 과학적 방법이 시작되었다. 그로부터 천 년도 더 지나 중세 시대가 막을 내릴 무렵, 천문학자 코페르니쿠스, 갈릴레이, 케플러는 태양과 행성들이 지구 주위를 도는 것이 아니라, 지구와 행성들이 태양 주위를 돈다는 사실을 깨달았다. 이것은 중세 유럽인의 사상을 지배하고 있던 교회의 가르침과 정면으로 충돌하는 것이었다. 이 발견은 과거의 권위주의적 전통과 고리를 끊음으로써 과학을 이성의 시대로 나아가게 했다. 뉴턴은 빛, 운동, 중력을 수학적으로 연구하여 우주가 어떻게 움직이는가에 대해 더욱 확실한 과학적 이해를 제공했다. 오늘날 이러한 주제들은 물리학에서 다루고 있다. 뉴턴 물리학은 20세기 초까지 의문의 여지가 없는 진리로 받아들여졌고, 지금도 물리적 세계를 이해하는 데 기본이 된다. 혈액 순환에 대해 연구한 하비와 식물계를 연구하고 분류한 린네는 생물학에 새로운 직관을 제공했다(각각 생리학과 식물학에). 그리고 라부아지에는 물이 하나의 원소가 아니라 산소와 수소라는 두 원소로 이루어져 있다는 사실을 발견했다. 그의 연구는 현대 화학의 기초가 되었다.

Makers of Science 2
급속한 산업 발전이 이루어지던 19세기는 유럽과 아메리카에서 엄청난 사회적, 경제적 변화가 일어난 시기이기도 하다. 많은 과학 분야에서 이루어진 발전은 세계에 대한 새로운 사고 방식을 낳았다. 과학자들은 그러한 변화를 일으키는 데 핵심적인 역할을 했다. 산업 혁명 초기에 와트는 대기압에 대한 지식을 활용해 효율적인 증기 기관을 만들었다. 증기 기관은 유럽과 아메리카의 공장을 돌아가게 했고, 운송과 통신의 속도도 훨씬 빠르게 했다. 패러데이는 아주 뛰어난 실험 과학자였는데, 전자기에 관한 그의 연구는 19세기 후반에 전기 산업을 발달시키는 계기가 되었다. 의학 분야에서는 제너가 천연두 백신을 개발하는 선구적인 업적을 세웠고, 75년 뒤에는 파스퇴르가 공기를 통한 감염을 연구하여 미생물에 대한 이해를 넓혔고, 그 결과 세균학이라는 새로운 과학 분야가 탄생하게 되었다. 훔볼트가 남아메리카를 여행하는 동안에 자세하게 수집한 지질학, 기상학, 생물학 자료는 오늘날 우리가 알고 있는 지구과학의 기초를 놓았으며, 빅토리아 시대의 사회에 큰 충격파를 던진 다윈의 혁명적인 진화론은 오늘날에도 생물학의 초석을 이루고 있다. 완두콩의 유전 형질에 대한 멘델의 연구는 선구적인 유전학 연구였다. 베비지와 러블레이스의 계산 기계 실험은 20세기의 컴퓨터 혁명에 큰 영향을 미쳤다.

Makers of Science 3
19세기 말부터 20세기 초에 활약한 위대한 과학자들은 근대 과학 시대의 틀을 만들었다. 멘델레예프는 러시아의 화학 교수였다. 그의 가장 큰 업적은 원소의 주기율표를 만든 것인데, 주기율표는 물질이 반응하여 화합물을 만들거나 서로 반응하는 방식에 관해 그 후에 나온 모든 화학 이론의 틀이 되었다고 해도 과언이 아니다. 또 한 사람의 화학자는 과학 연구와 산업을 연결시킨 대표적인 인물인 하버이다. 기술자도 두 명 나오는데, 전구를 비롯해 많은 발명품으로 사람들의 삶을 크게 변화시킨 에디슨과 전화를 개발해 통신 세계에 획기적인 장을 연 벨이 그들이다. 마리 퀴리와 피에르 퀴리는 19세기 초에 방사능을 발견함으로써 다른 과학자들의 공헌과 함께 원자의 구조에 대한 획기적인 개념을 만드는 데 중요한 역할을 했다. 마리 퀴리는 남성 중심의 과학계에 홀연히 출현한 최초의 여성 중 한 명이었으며, 과학 분야에서 노벨상을 탄 최초의 여성이었다. 대륙 이동설을 제창한 베게너는 생전에는 무시당하다가 죽고 나서야 널리 인정을 받게 된 대표적인 과학자이다. 플레밍이 발견한 페니실린은 세균과의 전쟁에서 중요한 진전을 가져다주었다. 그렇지만 이 시대(아니, 어쩌면 모든 시대를 통틀어)의 과학계에 나타난 불세출의 영웅은 아인슈타인이었다. 그의 새로운 물리학은 뉴턴 시대 이래 우리가 우주에 대해 생각해 오던 방식을 완전히 다시 고쳐 쓰게 만들었다.

Makers of Science 4
20세기는 과거 어느 시대보다 과학의 모든 분야에서 급속한 발전이 이루어진 시기여서 한 책에서 20세기의 과학 발전에 기여한 많은 과학자를 다 살펴보기는 사실상 어렵다. 오늘날의 과학 지식은 아주 복잡하고, 연구 장비도 매우 값비싸기 때문에, 획기적인 발견이나 성과는 한 천재 과학자의 노력보다는 많은 과학자들로 이루어진 연구 팀의 협력을 통해서 이루어지는 경우가 많다. 그렇지만 그중에서도 여러 가지 이유에서 괄목할 만한 업적을 세운 개인들을 살펴보고자 한다. 보어와 하이젠베르크와 오펜하이머는 이론 물리학과 핵물리학 분야에 중요한 기여를 했다. 또, 그들의 개인적 삶은 과학자가 정치에 관여할 때 직면하게 되는 도덕적 딜레마를 보여 준다. 폴링 역시 그러했는데, 그는 분자 과학에서의 업적뿐만 아니라 평화를 향한 불굴의 의지로도 유명하다. 허블은 지금은 그의 이름을 따서 붙인 우주 망원경 때문에 유명하지만, 그가 천문학에서 이룬 업적은 아직까지 그에 필적할 만한 것을 찾기가 어렵다. 유전학 분야에서 이룬 매클린톡의 업적 역시 괄목할 만하다. 매클린톡과 함께 생화학 연구를 통해 생명을 구하는 약품의 개발을 낳은 엘리언은 현대 과학에 길이 남을 만한 큰 업적을 남긴 대표적인 여성 과학자이다. 소아마비를 극복하게 만든 소크의 연구와 광합성의 화학적 본질을 밝힌 캘빈의 연구도 주목할 만하다. 튜링의 수학적 천재성은 훗날 컴퓨터 과학의 발전을 위한 기초를 놓았고, 리키 가족은 인간의 진화에 관한 지식을 크게 확장시켰다.

Makers of Science 5
다섯 과학자의 업적을 살펴보면서 인류가 지금까지 이룬 모든 중요한 과학 업적을 조망하는 대단원을 장식한다. 파인먼은 이론물리학 분야의 연구와 복잡한 개념을 참신하고도 흥미로운 방식으로 전달하는 능력으로 명성을 떨쳤다. 그는 나노테크놀로지(미시적인 규모를 다루는 공학)를 대중에게 널리 알린 최초의 과학자 중 한 사람이었으며, 말년에는 우주 왕복선 챌린저호 사고의 원인을 조사하면서 또다시 새로운 명성을 얻었다. 크릭, 프랭클린, 왓슨은 유전 정보를 전달하는 분자인 DNA의 구조를 밝혀냈다. 이 발견은 유전공학을 탄생시켰고, 오늘날에는 인간의 모든 유전자를 지도로 작성한 인간 게놈 프로젝트의 완성으로 이어졌다. 이 책의 맨 마지막에 실린 호킹은 아마도 많은 사람이 현대 과학의 가장 대표적인 과학자로 기억할 것이다. 그는 블랙홀에 관한 연구로 가장 유명하지만, 그보다 더 큰 업적은 베스트셀러가 된 ≪시간의 역사≫를 통해 보통 사람들에게 과학을 설명한 게 아닌가 싶다.

▣ 작가 소개

저 : 마이클 앨러비
Michael Allaby
환경과학, 생태학, 기상학, 대기과학, 지리학 등에 관한 대중교양서를 써 왔으며, 청소년을 위해 많은 책을 쓴 논픽션 작가이다. 2001년 14세 미만의 독자를 위한 최고의 과학책에 수여되는 아벤티스상을 수상했다. 뉴욕 과학아카데미와 미국 과학진흥협회의 회원이다. 지은 책으로 『위대한 지구』, 『지구 기상 탐험』, 『날씨와 기후 백과』, 『사막의 생물』, 『생태학 소사전』 등이 있다.

저 : 데릭 예르트센
Derek Gjertsen
영국과 서아프리카의 대학들에서 과학사와 철학을 가르쳤다. 지금은 리버풀 대학 철학과 교수로 있다. 과학과 과학자에 대해 여러 권의 책을 썼으며, 『옥스퍼드 과학자 사전』(1999)을 공동 편집했다.

역 : 이충호
경상남도 고성에서 태어나 서울대학교 사범대학 화학과를 졸업했다. 지금은 교양 과학도서의 번역가로 활동하고 있다. 2001년 『세계를 변화시킨 12명의 과학자』로 우수과학도서(한국과학문화재단) 번역상을 수상했으며, 『신은 왜 우리 곁을 떠나지 않았는가』로 제20회 한국과학기술도서(대한출판문화협회) 번역상을 수상했다. 옮긴 책으로는 『레일 위의 역사 기차』, 『네 발에서 두 발로 인류의 조상』, 『화학이 화끈화끈』, 『드넓은 우주』, 『세계를 변화시킨 12명의 과학자』, 『와인 전쟁』, 『혜성, 유성, 소행성』, 『지식 교과서 인체』, 『지구를 상상하다』, 『동물 체험관』, 『심플 사이언스』 들이 있다.

▣ 주요 목차

이 책에 대하여
이 책의 사용법

Makers of Science 1
고대 그리스 시대부터 18세기 유럽까지 과학 발달의 역사
아리스토텔레스 / 코페르니쿠스 / 갈릴레이 / 케플러 / 하비 / 뉴턴 / 린네 / 라부아지에

Makers of Science 2
급속한 산업 발전이 이루어진 19세기 유럽과 아메리카
와트 / 제너 / 훔볼트 / 패러데이 / 다윈 / 배비지와 러블레이스 / 파스퇴르 / 멘델

Makers of Science 3
19세기 말부터 20세기 초 근대 과학 시대
멘델레예프 / 에디슨 / 벨 / 퀴리 부부 / 하버 / 아인슈타인 / 베게너 / 플레밍

Makers of Science 4
급속한 발전을 이룬 현대 과학 시대
보어와 하이젠베르크 / 허블 / 폴링 / 매클린톡 / 리키 가족 / 오펜하이머 / 캘빈 / 튜링 / 소크 / 엘리언

Makers of Science 5
현대 과학의 대표자들
파인먼 / 크릭, 프랭클린, 왓슨 / 호킹

과학을 빛낸 사람들
용어 설명
참고문헌
사진 제공
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