잘 안다고 믿는 것을 다르게 보는 법 수학 - 슈퍼마켓에서 블랙홀까지 -

수학의 눈으로 다시 여는 세계,
더는 이전과 같은 방식으로 보지 않게 될 것이다!

우리는 모두 수와 수학의 원리에 둘러싸여 살고 있다. 하지만 어디에 어떤 원리가 녹아 있고, 어떻게 활용되는지를 깨닫고 제대로 이해하는 경우는 많지 않다. 이 책은 잘 안다고 믿었던 세계에 대한 우리의 인식을 바꾼다. 이 책의 저자 미카엘 로네는 가벼운 일상의 사유로 시작해 꼬리에 꼬리를 물고 이어지는 이야기를 통해 세상이라는 무대의 장막을 조금씩 걷어낸다. 그렇게 드러나는 무대의 뒤편에는 수학이라는 거대한 톱니바퀴가 쉼 없이 돌아가고 있다.
슈퍼마켓 진열대에 늘어선 가격표들에서 발견하는 벤퍼드의 법칙부터 세계에서 가장 높은 봉우리가 에베레스트가 아니라는 주장의 근거, 국경선의 길이 측정과 페아노곡선을 통해 배우는 무한, 색깔을 명확한 언어로 인식하는 것과 유클리드 제5공준의 상관관계, 상대성이론 방정식으로 예측하고 관측해낸 블랙홀의 존재까지. 저자는 갖가지 수학 이론과 개념이 세계를 어떻게 움직이고, 우리 삶에 어떤 방식으로 적용되는지를 구체적으로 보여줌으로써 우리의 기존 사고들을 뒤집어엎는다. 미카엘 로네는 또 이러한 법칙을 발견하고 이를 이해하는 일은 우리가 사는 세상과 그 작동 방식에 관한 이해를 수반하며, 이 새로운 경험 이후에는 이전과 같은 방식으로 생각하거나 세상을 바라보지 않게 될 것이라고 강조한다.
젊은 수학자이자 51만 구독자의 인기 유튜버인 미카엘 로네는 이 책에서 수학 지식뿐 아니라 서로 다른 이야기를 하나로 연결하고 또 다른 이야기로 확장시키는 스토리텔링 능력으로 탁월하게 빛난다. 저자의 오랜 경험을 바탕으로 한 쉽고 흥미로운 이야기로 가득 채워진 이 책은 수학 이론을 잘 모르는 사람뿐 아니라 청소년들도 읽기만 하면 자연스럽게 수학적 지식이 쌓인다.

수학을 한다는 것은
세상이라는 무대 뒤편으로 들어가는 일이다

1장은 슈퍼마켓에서 이야기가 출발한다. 진열대에 줄지어 붙어 있는 가격표들에서 발견한 벤퍼드의 법칙은 시작부터 우리의 기존 사고를 뒤흔든다. 그리고 더하기적 사고와 곱하기적 사고를 설명하며 수에 대한 우리의 선입견을 지적하는데, 이러한 사고는 몇 세기 후 스코틀랜드의 학자 존 네이피어에게 영감을 주어 로그 이론의 탄생으로 이어진다.
2장에서는 ‘고도라는 개념을 어떻게 정의할 것인가’ 하는 물음과 함께 우리가 알고 있는 ‘에베레스트가 세계에서 가장 높은 봉우리’라는 상식을 뒤집는다. 그리고 만류인력의 법칙을 달과 행성의 운동을 설명하는 법을 알아낸 뉴턴의 가장 큰 성공으로 꼽으며 이를 새롭고도 심도 깊게 소개한다.
3장은 국경선의 길이에 관한 논의를 시작으로 무한의 개념을 설명한다. 수학자 브누아 망델브로의 논문을 근거로 ‘영국 해안선의 길이는 무한하다’는 결론에 이른다. 이어 페아노곡선, 유클리드 3차원에 관한 논의를 지나 망델브로가 계속된 연구로 만들어낸 아름답고 불가사의한 도형 ‘프랙털’로 확장된다.
4장에서는 수학의 한 단면인 모호함과 주관성을 이야기한다. 우리가 일상에서 마주하는 색깔에 관한 착각, 그리고 항공기의 운항 노선에서 발견하는 직선과 곡선의 왜곡 등으로 수학의 그런 일면을 보여준다. 이러한 수학 자체가 가진 특성은 기존에 이해하던 세계가 아닌 또 다른 가능성을 열어준다.
5장에서 계속되는 논의는 시공간의 개념을 다룬다. 뉴턴의 만유인력의 법칙, 아인슈타인의 상대성이론을 발 딛고 실험과 진전을 이어온 과학이 어떤 빛도 새어나가지 못하는 천체, 블랙홀을 관측하기에 이르는 흥미로운 이야기다. 저자의 안내와 함께 법칙들을 따라가다 보면 수학적 지식이 차곡차곡 더해지고 새로운 세계를 상상하게 한다. 

지은이 : 미카엘 로네
2005년 파리 고등사범학교(ENS)에 들어갔고, 2012년 확률론을 전공하며 박사 과정을 졸업했다. 어린이와 일반 대중을 상대로 수학을 보급하기 위한 여러 가지 활동에 참여한 지 15년이 넘었다. 2013년에 수학 대중화를 위한 유튜브 채널을 개설해 현재 51만 명의 구독자를 보유하고 있다. 지은 책으로는 『수학에 관한 어마어마한 이야기』가 있다.

옮긴이 : 김아애
서강대 프랑스문화과와 한국외대 통번역대학원 한불과(석사)를 졸업 후, 현재 전문 통번역사로 활동하고 있다. 옮긴 책으로 『수학에 관한 어마어마한 이야기』 『지금 만나는 과학』 『과학이 답!』 『아름답고 우아한 물리학 방정식』 등이 있다.

서문

1장 슈퍼마켓 법칙
 벤퍼드의 법칙 │ 곱하기 방식의 사고 │ 수에 대한 선천적인 관점 │ 0도 소수점도 쓰지 않는 서기 │ 로그 다리 │ 세상은 왜 곱셈 방식으로 이루어졌을까?

2장 사과와 달
 세상에서 가장 높은 봉우리 │ 수란 무엇인가 │ 우산의 유용성에 대하여 │ 만물은 언제나 만물 위로 떨어진다 │ 만유인력의 성공 │ 지구의 모양

3장 무한이라는 굽이진 길목에서
 국경선의 길이에 관하여 │ 엄청 큰 것과 무한한 것 │ 초콜릿으로 배우는 무한 │ 페아노의 구불구불한 선 │ 유클리드 3차원 │ 4차원 그리고 그 너머를 향해 │ 프랙털차원

4장 모호함의 기술
 유클리드의 제5공준 │ 색깔에 관한 착각 │ 오인의 수학 │ 무엇에 관해 말하는지 모른 채 그저 추론하기 │ 항공기 조종사의 왜곡된 기하학 │ 문제의 해법

5장 시간과 공간의 심연
 여러분은 얼마나 빠른 속도로 가고 있는가? │ 특수상대성이론 │ 시공간 개념 │
 E = mc2 │ 일반상대성이론 │ 블랙홀을 찾아서

 한 걸음 더 나아가기 위해