빅 퀘스천 과학사

과학사학자가 엄선한 쉽고, 깊은 질문들

저자 원정현은 과학사학자로, 홍익대를 비롯한 여러 대학에서 과학사를 강의하고 있다. 저자의 내공은 질문에서 드러난다. 중세는 정말 과학의 암흑기였을까, 과학자들은 언제부터 실험을 했을까, 공룡은 어떻게 지금의 모습이 되었을까, 과학자들은 눈으로 볼 수 없는 원자의 생김새를 어떻게 알아냈을까, 전쟁은 과학을 어떻게 바꾸었을까 등 쉬우면서도 깊은 질문들이다. 이 질문들이 여느 과학사 책과 이 책을 구별 짓는다. 방대한 과학의 역사를 21가지 질문으로 들려주려는 시도 자체가 보통의 내공으로는 가능하지 않은 일일 것이다.

이 책은 질문과 답변으로 구성되어 있는데, 답변 역시 얕고 상투적이지 않다. 대중적인 과학책 저술가로 유명한 오후 작가의 평처럼 이 책은 ‘맥락’을 잘 짚어 가면서 미처 몰랐던 이야기까지 흥미롭게 들려주는 ‘서사’가 있는 과학책이다. 맥락과 서사, 둘 다 놓치지 않는다. 그 덕분에 과학사를 교양 수준에서 알고 싶은 인문 독자, 과학사 참고도서를 찾고 있는 교사나 청소년이 재미있게 읽어 내려갈 수 있다.

저자는 단편적으로 알려진 과학의 개념과 이론에 이야기를 접목해 과학을 입체적으로 이해할 수 있도록 돕는다. 뉴턴의 ‘만유인력의 법칙’이나 아인슈타인의 ‘상대성이론’ 같은 어려운 이론이 만들어지기까지의 과정도 쉽고 자세하게 들려준다.

질문으로 꿰는 과학사

책은 크게 4장으로 구성되어 있다. 1장 〈과학의 기원〉에서는 과학이란 학문이 언제 시작되었고, 중세 과학의 특징은 무엇인지 살펴본다. 과학은 고대 그리스 밀레투스 지역에서 시작됐고, 과학이 아닌 자연철학이라는 이름으로 불렸다. 중세는 종교의 시대라 과학이 발전하지 않았을 것 같지만 이슬람으로 인해 적어도 과학의 발전이 멈추는 ‘암흑기’는 아니었다. 이슬람의 성과로 서유럽 과학이 다시 부상하는 과정과 서유럽 과학의 성과도 함께 살펴본다.

2장 〈근대 과학의 탄생〉에서는 근대 과학과 고대 과학을 가르는 기준이 무엇인지 짚고, 근대 과학만의 특징을 관찰한다. 근대 과학에는 고대 과학에 없었던 실험이 등장했고, 수학이 사용되기 시작했다. 과학에서 실험이 중요해진 계기를 ‘연금술’로, 수학이 사용된 계기를 뉴턴의 ‘만유인력의 법칙’으로 알아본다. 그리고 실험과 수학을 동시에 사용해 알게 된 하비의 ‘혈액 순환 이론’까지 소개한다.

3장 〈실험하는 근대〉에서는 실험으로 달성한 과학의 중요한 업적들을 알아본다. 산소, 주기율표의 발견이 대표적이다. 4장 〈미립자에서 우주까지〉에서는 원자의 발견부터 우주 개발까지 현대 과학이 도전하고 이루어 낸 것들을 소개한다. 원자 발견 후 원자 모델이 변화하는 과정이나 역학을 두고 다툰 보어와 아인슈타인의 일화, 알려지지 않았던 여성 과학자들, 우주를 개발하기까지의 과정과 이후의 성과 등도 살펴본다.

다음 질문은 무엇일까

과학은 무서울 정도로 빠르게 발전하고, 인류는 과학이 발전하는 만큼 문명을 발전시키고 있다. 지금의 우주 산업이나 생명과학 등이 얼마나 많이 발전하고 있는지를 보면 가늠이 될 것이다. 저자는 질문에 대한 답을 찾아가는 과정에서 새로운 사실을 알게 되기를 희망한다. 또한 새로운 질문을 품게 되길 바란다.

원정현

서울대학교 사범대학 생물교육과를 졸업하고, 미국 일리노이대학교University of Illinois at Urbana-Champaign에서 교육학으로 석사 학위를 받았다. 서울대학교 자연과학대학 과학사과학철학 협동 과정에서 〈20세기 한반도 지질학 지식의 형성과 재구성〉으로 박사 학위를 받았다. 홍익대학교, 서울과학기술대학교, 숭실대학교 등에서 학생들에게 과학사를 가르치면서 미래 사회의 인간 감성을 다룬 글을 쓰고 있다. 지은 책으로 《세상을 바꾼 물리학》 《세상을 바꾼 화학》 《세상을 바꾼 생명과학》《세상을 바꾼 지구과학》 《화학의 눈으로 보면 녹색지구가 펼쳐진다》가 있으며, 해설서로 《아이히슈테트의 정원》이 있다.

《빅 퀘스천 과학사》는 인류의 삶에 큰 전환점을 마련한 여러 과학적 사건에 관해 질문을 던지고, 그러한 질문에 답하면서 과학이 세상을 어떻게 바꾸어 놓았는지 흥미진진하게 들려준다. 과학과 문명의 관계를 알고 싶은 독자들에게는 더할 나위 없이 친절한 안내서다.

책을 내며

1장 과학의 기원

과학은 언제 시작되었을까

고대인들은 왜 지구가 우주의 중심이라고 생각했을까

중세는 정말 과학의 암흑기였을까

중세의 대학생들은 어떤 과학을 배웠을까

2장 근대 과학의 탄생

과학자들은 언제부터 실험을 했을까

갈릴레오는 정말 “그래도 지구는 돈다”고 했을까

과학 공부에 수학이 필요한 이유는 무엇일까

혈액이 순환한다는 사실을 언제부터 알았을까

3장 실험하는 근대

산소는 어떻게 발견했을까

건전지는 언제 처음 만들어졌을까

주기율표는 우연히 발견되었을까

공룡은 어떻게 지금의 모습이 되었을까

다윈이 멘델을 만났다면 무엇이 달라졌을까

4장 미립자에서 우주까지

과학자들은 눈으로 볼 수 없는 원자의 생김새를 어떻게 알아냈을까

양자역학을 왜 확률의 학문이라고 할까

시간과 공간은 변할까, 변하지 않을까

생명과학은 인류에게 어떤 도움이 될까

과학의 역사에서 여성 과학자는 어떤 역할을 했을까

전쟁은 과학을 어떻게 바꾸었을까

언제부터 우주 개발을 꿈꾸었을까

기후 위기와 플라스틱은 어떤 관계일까

참고문헌

주

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