H2O 지구를 색칠하는 투명한 액체

▣ 출판사서평

지구는 처음부터 물이 풍부한 행성이었을까?
바다를 뒤덮은 이 많은 물은 다 어디에서 왔나

물은 분명 지구상에 인류가 출현했을 때부터 인간과 함께 존재해 왔을 것이다. 적어도 인간의 문명이 발생한 곳에서는 그렇다. 그래서인지 대부분의 사람들에게 대지를 흐르는 물이란 마치 저절로 그렇게 있었던 것처럼, 태초에 창조주가 세상을 향해 ‘물이 있으라 하니 물이 생긴’ 것처럼 자연한 것으로 여겨지곤 한다. 인간의 입장에서 본 지구는 인간을 비롯한 생명체들을 위해 물이 마련되어 있는 특별한 행성이다. 하지만 지구를 뒤덮은 이 물질이 은하 바깥에서 온 것이라면? 그렇다면 다른 행성에도 물이 존재해야 하지 않을까? 저자는 이렇듯 ‘물이 어디에서 왔는가?’라는 아주 기본적인 질문에서부터 물을 풀어나가기 시작한다.「네이처」의 편집고문이자 전문 과학 칼럼니스트 필립 볼은 과학이라는 소재에 시사, 정치, 경제, 예술 심지어는 심리학까지 다루는, 말하자면 고전적인 의미의 천재 저술가다. 필립 볼의 글을 읽은 독자들 대부분은 필립 볼의 깊은 심연까지 도달한 지식수준과 모든 가능성을 열어 두고 하나씩 검토해 나가는 철저함에 매료되어 고정 독자가 되곤 한다. 이 책 역시 마찬가지로 물에 관한 거의 모든 관점을 다루었다고 해도 과언이 아니다.

이 책의 원제는 ,〈H2O: A Biography of Water〉로 ‘물의 전기(傳記)’라는 의미다. 저자는 서문에서 ‘태어난 환경, 어릴 적의 모습부터 무엇에 영향을 받고 사회에서 어떤 평가를 받았는지 등등을 모두 비추어 보아야 어떤 사람인지를 알 수 있는 것처럼, 물에 대한 모든 것들을 꼼꼼하게 살펴 물의 전기문을 쓰려고 시도했다’고 밝히고 있다. 물의 고전적인 이미지와 사람들의 인식, 물과 얽힌 다양한 이야기들을 이처럼 한 책에 버무려 파노라마처럼 펼친 것에 감탄이 절로 나온다. 필립 볼이 소개하는 물의 성질은 정말 신비롭고 놀랍다. 나무가 바늘보다도 좁은 물관으로 수십 미터가 넘는 높이까지 물을 끌어올릴 수 있는 원리는 무엇일까? 한대기후의 침엽수에 머무는 물은 어째서 얼지 않는가? 겨울잠 중인 개구리는 어째서 동사하지 않을 수 있나? 새삼스럽게 다가오는 이 많은 질문들을 풀어낼 열쇠가 바로 물이라는 것이 놀랍다. 동식물이 물을 생존에 이용하는 원리들의 근간이 되는 물의 성질들―이를 테면 섭씨 100도에서 얼음이 되거나 영하 100도에서도 얼지 않는 등―을 보고 있자면 이 세상에 존재하지 않는 물질을 접한 듯 낯선 느낌을 받을지도 모른다.

과학자들의 오랜 친구이자 영원한 도전의 대상으로
물은 그렇게 존재해 왔다

이 책에는 프랑스의 한 연구팀이 학계에 어마어마한 파장을 일으킨 사건이 소개된다. ‘INSERM 200’이라는 연구팀이 발표한 논문에 물에 어떤 용질을 한번 녹이면 그 농도가 아무리 희석되어도 처음 용액의 성질이 유지된다는, 말하자면 물이 ‘기억력’을 지니고 있다는 놀라운 내용이 담겨 있었던 것이다. 당연히 학계의 반응은 뜨거웠다. 꽤 신뢰할 만한 논문 자료를 두고 찬반이 갈려 격렬한 논쟁이 오갔다. 결국「네이처」의 편집장은 직권으로 해당 논문에 실린 실험을 검증하기로 했다. 이 연구 결과가 사실로 인정되려면 실험을 반복하였을 때 논문과 같은 실험값이 나와야 한다. 저자는 또 한 가지 세간을 떠들썩하게 한 연구 결과를 소개하고 있는데, 다름 아닌 상온핵융합에 대한 것이다. 그때까지 이론상으로는 무한정으로 존재하는 물을 사용하여 핵융합에너지를 얻어낼 수 있었지만, 그 핵융합을 유지하려면 어마어마한 고온 고압의 에너지를 주입하고 컨트롤해야 하는 문제가 있었다. 상온에서 핵융합이 이뤄진다면 인류에게 더 이상의 에너지 걱정은 없는 것이다. 안타깝게도 이 시도는 불가능한 것으로 판명되었다. 하지만 지금도 상온핵융합 관련 잡지가 정기적으로 간행되고 있다는 사실로 미루어 볼 때, 상온핵융합에 대해 긍정적인 꿈을 꾸는 사람들이 여전히 존재하는 것 같다.

위의 두 사건은 당혹스럽게도 거의 최근에 과학지식의 최첨단을 달리는 실험실에서 물과 관련해 벌어진 해프닝들이다. 이는 비단 소재가 물이라서 그런 것이 아니라 어떤 과학 연구에도 있을 수 있는 이야기다. 과학기술의 전 분야에서 학계를 떠들썩하게 만드는 획기적인 연구결과들이 종종 발표된다. 대개는 곧 그 연구의 진위가 가려져 매스컴과 여론의 전폭적인 기대와 지지를 받으며 스타 과학자로 떠올랐다가 사라지고 말지만 말이다. 물은 오랜 시간을 인간의 탐구대상으로 존재해왔지만 아직도 제대로 밝혀지지 않은 물질을 대표한다. 고대 그리스의 자연철학자들부터 지금에 이르기까지 과학자들이 물을 연구하면서 벌인 사건들은 물의 장구한 역사만큼 많다. 물과 관련한 과학자들의 크고 작은 소동에 빗대어 현대 과학자들이 새롭고 신비한 어떤 대상을 대하는 태도를 가늠할 수 있는 좋은 예시가 된다. 어쩌면 우리는 속이 다 비치도록 투명한 물의 일부 모습만을 바라보면서 한편으로 깊은 물속의 보이지 않는 많은 부분을 놓치고 있는지 모른다.

변화를 불러올 것에 대한 경고인가, 아니면 미래를 향한 손짓인가
이 시대를 흐르는 물이 인간에게 보내는 메시지!

과거를 흐른 물은 인간, 혹은 지구 생명의 발자취를 기록한 소중한 사료가 된다. 물의 순환기작으로 과거 생명활동이 어떻게 진화해갔는지를 유추할 수도 있고, 지표에 남기는 물의 흔적을 살펴 과거 지질을 상상하기도 한다. 현재를 흐르는 물은 생명 유지의 수단이자 인간에게 삶의 터전을 제공해 주는 존재다. 종종 지형과 기후를 바꾸는 변화의 중심이 되기도 한다. 때로는 불균등하게 분배되는 물 때문에 어떤 곳에서는 지역 간 갈등을 빚게도 만든다. 연구대상으로의 물은 어떤 과학자들에게는 외계 생명체 존재 가능성의 시금석이 되기도 하고, 더 적극적인 과학자들에게는 먼 미래에 인류가 지구 밖 행성을 개척하려는 계획의 근거가 된다.

미래의 물은 인류에게 어떤 의미일까? 필립 볼이 편집고문으로 활동하는 과학저널 「네이처」에는 대개 일반인들보다 약 10~15년 정도 앞선 정보가 실린다. 우리나라만 해도 수리지질학이라는 학문을 본격적으로 연구한 역사가 20년이 채 되지 않는다. 『H2O: 지구를 색칠하는 투명한 액체』도 마찬가지로 출간 당시에는 굉장히 앞선 이야기들을 한 셈이라 큰 주목을 받지 못했다. 지금은 상상도 못할 일이지만 이 책이 처음 출간되었을 당시에는 지구온난화 방지를 위한 협의가 각국 수장들의 철저한 외면 아래 결렬되곤 하였다. 그 후 10여년이 지난 지금은 지구온난화로 인한 기상이변 문제가 전 세계적인 화두로 떠올랐다. 지구온난화 시대를 살아가는 우리가 주목해야 할 물에 관한 정말로 중요한 이야기들, 그것이 바로 이 책을 다시 출간하게 된 이유다. 태양계에서 지구만이 가지고 있는 특별한 환경, 즉 대양을 가득 채운 물이 상징하는 풍요로움 때문에 우리는 종종 물이 한정된 자원이라는 사실을 망각하곤 한다. 물도 유입되는 오염물질이 한계를 넘으면 자정능력을 잃고 죽음의 강, 죽음의 호수 혹은 죽음의 바다로 변해버리고 만다. 필립 볼이 에필로그에 기록한 대로 ‘인간의 활동에 기인한 기후변화’에 관한 염려들은 이제 외면할 수 없는 문제가 되었고, 물을 둘러싸고 벌어졌던 과학자들의 병리학적 시각으로 벌어지는 문제들 역시 현재진행형이다. 이제는 물을 바로보아야 할 때다. 이용 수단이나 연구 대상이 아닌 온 자연을 점령하고 있는 물 자체로서 말이다. 저자의 말처럼, 물은 우리에게 우리가 자신에게 진 빚을 갚거나, 그렇지 않으면 자신의 요구에 순종할 것을 요구하고 있다.

추천의 글

문화와 역사를 아우르는 저자의 방대한 지식이 파노라마처럼 펼쳐진다. 그의 해설은 군더더기 없이 탁월하고 유쾌하기까지 하다. 책장에서 매력이 철철 넘친다. - 프랭크 스팅거,「네이처」

필립 볼은 우리 주변의 가장 흔한 사물인 물에 생명력을 불어 넣어 독자들의 흥미를 사로잡는다. - 그래함 파르멜로,「뉴 사이언티스트」

저자의 박식함에 또 한 번 놀랐다. 필립 볼은 특유의 생동감 넘치는 해설로 이토록 경이로운 대상을 독자들에게 술술 펼쳐 보인다. 정말 굉장하다! - 크리스틴 케닐리,「뉴욕 타임스」

과학 저술에 있어 예술의 경지를 보여준다. 매혹적이다. - 하비 쉐퍼드,「인콰이어러」

빨려들 것만 같은 과학 에세이다. - 길버트 루스웨이트,「더 선」

필립 볼은 H2O라는 딱딱한 과학 소재도 한결같이 고도의 예술성으로 풀어내는 재능 있는 해설가다. 그의 책은 모두 섭렵할 만한 가치가 있다. - 「워싱턴 포스트」

▣ 작가 소개

저 : 필립 볼
Philip Ball
영국왕립화학회 연구원이다. 1983년 옥스퍼드대 화학과를 수석으로 졸업하고, 1988년에는 브리스톨 대학교에서 물리학 박사 학위를 받았다. 그후 10여 년간 세계에서 가장 권위 있는 과학저널「네이처」의 물리화학 분야 편집위원으로 활동하였으며 현재는「네이처」의 편집 고문이다. 예술과 과학을 넘나들며 두 학문의 상호 작용을 다양한 방식으로 조명하여 대중과 가장 잘 소통하는 저널리스트라는 평을 받는 그는「뉴 사이언티스트」「더 타임스」「인디펜던트」「뉴욕 타임스」등에 과학자와 대중을 위한 과학 칼럼 기고도 왕성하게 하고 있다. 지난 2005년에는 리처드 도킨스, 로버트 윈스턴 등의 쟁쟁한 경쟁자를 제치고 아벤티스재단이 영국왕립학회와 함께 대중과 사회에 공헌한 과학기술관련 서적에 수여하는 권위 있는 상 ‘아벤티스 과학도서상’을 수상해 화제를 모았다. 또한 빅토리아 앨버트 미술관, NASA, 에임스 연구센터, 런던 정치경제대학교(LSE) 등 다양한 장소에서 과학 전공자 및 일반인을 대상으로 한 각종 과학 강연을 통해 대중들과 꾸준히 소통해 왔으며 최근 영국 BBC 방송에서 새롭게 선보인 환경과 과학 전문 채널의 고정 패널이기도 하다. 지은 책으로는 영국 서적 비평가상의 후보에 오른 『찬란한 지구』를 비롯 『실험에 미친 화학자들의 무한도전』『자연의 재료들』『음악 본능』『화학의 시대』『물리학으로 보는 사회』등이 있다. 부인과 함께 런던에 살고 있다.

역 : 강윤재
현재 동국대학교 교양교육원 교수이며 서울대학교 자연과학대학에서 화학을 전공하였다. 대학 졸업 후 출판계에 근무하다 “진화론과 제국주의는 어떤 관계일까?”라는 궁금증이 생겨서 뒤늦게 과학과 사회의 관계를 공부하기로 결심하고 고려대학교 대학원 과학기술협동과정에서 과학사회학으로 박사학위를 마쳤다. 현재 대학교에서 과학과 사회의 관계를 가르치면서 과학책을 기획하고 번역하는 일도 함께 하고 있다. 지은 책으로는 『세상을 바꾼 과학 논쟁』『과학 시간에 사회 공부하기』(공저)가 있고, 옮긴 책으로는 『라듐의 발견과 마리 퀴리』『거의 모든 사람들을 위한 과학』(공역) 『인간과 삶에 관한 질문들』『자연의 재료들』 등이 있다. 화석연료 등을 재생 가능한 에너지로 전환해 인류의 지속가능한 발전을 추구하는 시민단체 ‘에너지전환’에서 부대표로 활동 중이다.

▣ 주요 목차

개정판 서문
머리말

1부 우주의 수프
1. 최초의 홍수
2. 지구를 흐르는 피
3. 우박의 저장고
4. 하늘에 있는 바다

2부 두 손, 두 발
5. 원소들에 열려 있는 물의 이름
6. 하늘과 땅 사이에
7. 차가운 진실들

3부 생명의 모체
8. 진짜 만능약
9. 내부 공간

4부 이상한 양조술
10. 자만, 편견 그리고 병리학
11. 보다 강한 물방울: 구세주로서의 물

에필로그
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