블랙홀을 조심해

아인슈타인 삼촌이 골똘히 어떤 생각을 하면 머리 위로 몽글몽글 생각 풍선이 떠오른답니다. 그 생각 풍선은 삼촌이 상상하는 모든 상황을 만들어 낼 수 있지요. 더욱 신기한 건 그 생각 풍선 속에 게당켄이 들어갈 수 있다는 사실이에요! 생각 풍선 속에서 펼쳐지는 게당켄의 신기한 모험, 함께 떠나 볼래요?

아인슈타인의 ‘상대성 이론’을 어린이의 눈높이에 맞춰 이야기했습니다.

‘시간 여행’은 모든 어린이에게 꿈과 흥미를 불러일으키는 설정입니다. 타임머신을 타고 미래로 가는 이야기, 주문을 외우면 다른 공간으로 이동하게 되는 이야기처럼 어른들이 허무맹랑한 공상 이야기라고 치부하는 것들에 아이들은 호기심을 보이지요. 또한 핵폭탄의 파괴력이 왜 그렇게 위협적인지, 휴대폰은 어떤 원리로 만들어졌는지 등. 이러한 궁금증 뒤에는 ‘상대성 이론’이라는 아인슈타인의 위대한 업적이 숨어 있습니다.
‘상대성 이론’ ‘블랙홀 이론’ 등의 기초 과학의 개념과 형성 과정을 이해하는 것은 사고력과 창의력을 높이는 데 도움이 됩니다. 이 책은 역사를 통틀어 최고 물리학자 중의 한 사람인 아인슈타인의 이론을 동화 형식으로 풀어내 과학 지식과 신나는 모험담이 흥미진진하게 펼쳐지며 재미있게 읽고, 쉽게 이해할 수 있습니다.
과학 교육의 가장 효과적인 방법은 ‘과학 이론을 실생활에 적용해 풀어낸 이야기’를 들려주는 것이라 전문가들은 말합니다. 이 책은 댐 근처 물살이 급한 곳에서 떠내려갈 뻔한 아찔한 경험을 통해 블랙홀의 원리를 이해하고, 힘의 크기를 달리해 호수에 돌을 던지는 실험으로 상대성 이론을 이해하는 등, 일상 속에서 복잡한 문제의 실마리를 찾아가는 아인슈타인의 기발한 상상력과 천재적인 과학성이 흥미진진하게 과학 이론의 이해를 돕습니다.

- '블랙홀을 조심해'-일반 상대성 이론
“게당켄, 달로 가서 종잇조각과 열쇠 꾸러미를 떨어뜨려 보렴.” 지구에서처럼 무거운 열쇠 꾸러미가 먼저 떨어질 거라던 게당켄의 예상은 빗나가고 종잇조각과 열쇠 꾸러미가 동시에 떨어지는데…….
아인슈타인 삼촌과 게당켄은 그 이유를 밝혀낼 수 있을까요?

과학적 사고와 문학적 상상력의 행복한 만남

'아인슈타인 과학 동화' 시리즈는 사다리에 올라 별을 만져 보려던 어린 시절을 겪었던 물리학자 아인슈타인 삼촌과 학교 숙제 때문에 삼촌에게 도움을 요청한 조카 게당켄의 대화를 통해 현대물리학의 어려운 개념을 쉽게 풀어 주는 책입니다.
게당켄은 학교 숙제로 무엇을 할까 고민하며 아인슈타인 삼촌과 대화를 나누다가 삼촌의 제안으로 ‘생각 풍선’ 속의 우주선을 타고 경이로운 경험을 하게 됩니다. 우주선에 설치된 영리한 컴퓨터 딕의 안내를 받아 게당켄은 빛에 가까운 속도로 우주를 여행합니다. 여행의 목적은 우주를 관찰하는 것이 아니고 빛에 가까운 속도로 여행을 하면서 우주선 안의 시간이 어떻게 흘러가는지, 공간이 어떻게 변해 가는지 알아내는 것입니다. 1권은 어려운 공식이나 장황한 설명 대신 어린이의 눈높이에 맞는 쉬운 대화를 통해 아인슈타인의 상대성 이론을 소개합니다. 블랙홀이 주제인 2권에서도 게당켄의 모험은 계속됩니다. 저자는 딱정벌레들이 벌이는 우스꽝스러운 연구 활동을 통해 그동안 우리가 알고 있던 공간의 개념이 중력과 밀접한 연관이 있음을 게당켄의 눈을 빌려 깨닫게 합니다. 3권은 양자역학에 관한 내용입니다. 우주선 대신에 여기서는 몸이 작아지는 음료, 다시 되돌리는 케이크가 등장합니다. 《이상한 나라의 앨리스》 나오는 토끼와 여왕, 카드 병정들을 만나고, 게당켄은 작아진 몸으로 분자와 원자, 전자와 쿼크를 직접 볼 수 있게 됩니다. 물질파, 불확정성 원리 같은 개념은 이상한 나라에서 게당켄이 하는 실험을 통해 흥미롭게 소개되는데, 게당켄도 초대된 학회 만찬장에서 아인슈타인 삼촌과 친구들 - 플랑크, 드 브로이, 슈뢰딩거, 하이젠베르크, 보어 - 은 이를 둘러싼 열띤 토론을 벌입니다. 양자론의 유명한 논쟁의 단면이 여기 잘 담겨 있습니다.
이 시리즈의 미덕은 풍부한 상상력과 일상어를 사용해서 현대 물리학의 난해한 개념들을 아이들이 이해하기 쉽게 풀어 쓴다는 것입니다. 영화 ‘인터스텔라’에 나오는 행성과 우주선에서 겪는 시간의 차이, 블랙홀 주변으로의 여행 등 가족이 함께 나눌 수 있습니다.

지은이 : 러셀 스태나드
영국 밀턴케인즈의 개방대학에서 학생을 가르쳤습니다. 고에너지 핵물리학을 연구하면서, 어린이가 물리학을 쉽고 재미있게 접할 수 있는 방법이 무엇일까 고민하다가 이 책을 쓰게 되었습니다. 1986년에는 템플턴 UK 프로젝트상을 받았으며, 물리학과 과학 대중화에 힘쓴 공로로 영국훈장(OBE)을 받기도 했습니다. 수많은 저서 가운데 우리나라에 소개된 책으로는 각 분야 전문가들의 담론을 엮은 《신과 과학 그리고 인간》이 있습니다.

그림 : 문보경 
 책, 광고, 칼럼, 팬시 등 다양한 매체에 그림을 그리는 일러스트레이터이자 10년째 그림일기로 팬들과 소통하며 소소한 일상도 공유하는 홈페이지 문뽀닷컴(www.moonbbo.com)의 운영자입니다. 꿈이 담긴 유쾌하고 즐거운 그림을 오래도록 그리고 싶어 합니다. 그린 책으로는 《페루에서 온 망아지》 《통통 세계사》《시라아의 눈물》 《친구야, 고백할 게 있어!》 등이 있습니다.

옮긴이 : 박영주 
미국 센트럴플로리다대학에서 재료공학을 연구 중인 선생님은 한양대학교 및 기타 여러 기관에서 인정을 받은 물리학 전공자입니다. 어떻게 하면 물리학을 쉽게 전달할까 늘 고민하는 선생님은 '아인슈타인 과학 동화' 시리즈를 통해 어린이들이 물리학을 쉽고 재미있게 이해하기를 기대하고 있습니다.

감수 : 조형진 
서울대학교 재료공학과에서 학사·석사 학위를, 미국 신시내티대학교에서 전기공학 박사 학위를 받았습니다. 현재 미국 센트럴플로리다대학에서 정교수로 재직하며 학생들을 가르치고 있습니다.