과학의 돌다리를 놓은 ‘평범한’ 과학자들의 ‘위대한’ 이야기

과학은 우리 일상의 풍경을 수없이 바꾸어왔다. 생활 속에서 누리는 소소한 사물들에는 미처 생각지 못했던 위대한 발견이 곳곳에 숨어 있다. 이 책은 만년필, 스카치테이프, LED, 돼지껍데기, 비타민C, 마가린, 당구공, 미세먼지 등 33가지 다양한 사물들과 사건들에 숨은 과학을 발굴한다. 숨은 과학 뒤편에는 오랜 무지와 싸운 과학자들의 숨은 이야기가 있다. 결국 과학도 사람이 하는 일이다. 이 책은 누구나 다 아는 유명 과학자만이 아니라 이름은 알지 못하지만 현대 세계를 만드는 데 큰 영향을 끼친 과학자들의 숨은 노력을 찬찬히 이야기해준다.

 

■ 우리 일상을 바꾼 과학자들의 ‘숨은 이야기’를 만나다

우리는 과학이나 과학사를 우리의 일상과는 상관없는 일로 여기곤 한다. 그러나 스카치테이프 하나에도, 만년필 하나에도, 심지어 물 한 방울에도 결코 만만치 않은 과학이 들어 있다. 이 책 『숨은 과학』은 일상 속 사물들에 숨어 있는 과학 이야기를 들려주는 데 그치지 않고, 그런 과학을 탄생시키기 위해 노력해온 수많은 과학자들의 ‘숨은 이야기’에 초점을 맞춘다. 별의 사진을 검토하는 계산원이었지만 천문학을 송두리째 바꿔버린 대발견을 한 여성 천문학자 헨리에타 레빗(2장), 말라리아 치료제를 찾다가 최초의 화학합성 염료를 만들어 유기화학의 출발점이 된 윌리엄 헨리 퍼킨(5장), 난방장치를 개발하다가 최초의 에어컨을 발명한 윌리스 하빌랜드 캐리어(13장) 등과 같은 ‘마이너’ 과학자들의 이야기가 생생히 그려진다.

과학자들의 피, 땀, 눈물은 우리 일상을 조금씩, 그러나 돌이킬 수 없이 바꾸어왔다. 예컨대 에어컨은 이제 현대 사회에 없어서는 안 될 필수품이자 마치 가족 같은 존재가 되었다. 그러나 과학과 사회의 긴밀한 접촉이 언제나 좋은 결과만을 낳은 것은 아니었다. 말라리아를 잡는 살충제 DDT는 수많은 인류를 구원했고 많은 혜택을 주었지만, 생태계를 파괴시켜 새가 울지 않는 ‘침묵의 봄’을 불러오기도 했다. 이 책은 과학이 가져온 밝고 낙관적인 측면뿐 아니라 우리가 외면해왔기에 숨어 있던 과학의 어두운 면모 또한 직시하도록 해준다.

■ 욕망의 과학에서 정의로운 과학으로

인류 문명에 등장한 과학기술은 늘 양날의 검과 같은 모습을 가지고 있었다. 과학은 많은 경우에 인류의 욕망을 실현하는 도구의 역할을 해왔기 때문이다. 과학자들이 말라리아 치료제를 찾으려 했던 것은 제국주의 영국이 아프리카 등지로 영토 확장을 시도할 때 말라리아가 걸림돌이 되었기 때문이었다. 또한 각종 바이러스가 지구 전체로 퍼져온 과정은 인간 욕망의 확산 경로와 너무나 닮아 있다. 영토 확장과 부에 대한 욕망을 위해 유럽인들이 아시아와 아메리카, 아프리카를 정복해 식민지로 만들고, 그 길을 따라 아프리카돼지열병바이러스와 같은 치명적 바이러스가 이동해왔기 때문이다(18장).

“화학의 역사를 돌이켜보면 수천 년을 지배했던 연금술 시기로부터 지금의 화학산업 전성기까지 화학은 인간의 욕망에 닿아 있었다는 것을 알게 됩니다. 물론 물질의 근원을 이해하기 위해 탐구했던 과학정신도 있었지만, 영원한 부와 생명을 얻기 위한 인간의 욕망으로 화학은 시작되고 지속한 겁니다. (…) 하지만 인류의 과학적 능력이 모든 일을 쉽고 이롭게 만드는 것은 아닐 겁니다. 한계가 없는 듯 보이는 이 능력이 욕망의 만족에 머무른다면 자연과 인류를 공격하는 침묵의 재앙은 반복될 겁니다.”(63-64쪽)

그렇지만 저자는 우리의 삶이 무작정 과학에 대한 공포와 혐오로 점철되어서는 안 된다고 말한다. 오히려 우리는 과학에 대해서 더 정확한 사실을 알아야 하고 그를 통해 미래를 보는 눈을 가질 권리가 있다. 그동안 과학의 오용이 우리 자신의 무지와 무관심에서 비롯된 점이 있다면, 이제 과학에 대한 관심과 지식은 과학자들만의 것이 아니라 시민들의 일상적 교양이 되어야 한다. 그리고 이러한 방향 전환은 과학 발전과 인간 욕망의 뒤얽힘을 꼼꼼히 들여다보는 일을 통해서 가능하다. ‘숨은 과학’에 관한 이야기는 과학의 명암을 평가할 수 있는 눈을 키워준다.

세상을 이해하는 많은 방법 중에서 가장 합리적이고 객관적인 잣대는 여전히 과학이다. 하지만 우리는 과학에도 한계와 편견이 있다는 점을 인정하고 그 명암을 더 잘 알아야 한다. 오늘날 우리에게 필요한 과학 이야기는 무한한 낙관주의의 과학사가 아니라 과학이 걸어온 좌충우돌의 역사를 보여주면서 우리가 잘못 나아갔던 길을 성찰하고 기후 위기의 시대에 대처하기 위한 과학의 올바른 방향을 제안하는 과학사다. 이 책 『숨은 과학』은 세상이 과학을 만들고 과학이 세상을 만들었음을 말해주면서 우리 일상 곳곳에 숨어 있는 과학에 대한 이해가 한층 더 깊어지도록, 그를 통해 세상에 대한 이해가 한층 더 깊어지도록 도와준다.

 

“우리는 늘 1등만을 기억한다. 우리는 어떤 위대한 발견과 발명, 그리고 세상을 바꾼 모든 업적이 뛰어난 한 명의 천재에 의해 만들어진 것으로만 알고 있다. 하지만 과학은 한 사람의 위대함으로 만들어지지 않는다. 보이지 않는 숨은 과학자들의 무수한 논쟁과 탐구를 통과해 우리가 아는 그 사람으로 수렴됐을 뿐이다.” (11쪽)

“우리는 어둠을 그저 빛의 부재라 생각합니다. 그러나 별과 별 사이 어둠의 공간에도 빛은 있습니다. 관측 도구만 바꿔도 어둠 안에 존재하는 그 아름다운 별빛들을 볼 수 있습니다. 밤하늘이 그저 깜깜하고 별이 빛나며 아름답기만 한 것이 아니었습니다. 인류는 어둠의 의미를 찾는 과정에서 큰 선물을 받게 된 겁니다. 어둠은 결국 빛의 부재가 아니라 볼 수 있는 능력의 부재인 것입니다.” (33쪽)

“자연은 인류에게 커다란 선물을 주었는데 우리는 자연에 무엇을 돌려주고 있을까요? 돌이켜보면 화석원료 문명은 채굴부터 정제해서 생산하기까지 막대한 비용이 들어가는 역사상 가장 비싼 에너지입니다. 우리는 지각에 있던 탄소를 꺼내 화석연료를 태우고 연일 넘쳐나는 일회용품을 만들어 지구 대기와 자연에 쏟아내고 있습니다. 인류가 당구공으로 자연을 구했다는 건 오만일지 모릅니다. 둥근 지구 위에서 자연과 그 위의 또 다른 생명체들과 함께 당구공처럼 둥글게 살아야 한다는 이치를 자연이 깨달으라고 하는 것은 아닐까요. 반복되는 역사 속에서 나타난 자연의 무수한 경고에도 우리가 무시하고 있거나 놓치고 있는 것을 다시 짚어봐야 할 때입니다.” (248쪽)

“우리 주변은 과학으로 변장한 지식이 지뢰처럼 널려 있습니다. 건강에 관심이 커진 현대인에게 유혹은 깊게 파고듭니다. 어느덧 집 안에는 콜라겐 같은 건강보조 제품이 쌓여갑니다. 먹거리가 넘쳐 좀처럼 영양 부족을 찾기 어려운 현대인에게 이런 제품이 꼭 필요할까요? 세상이 과학으로 유혹한다면 우리도 과학으로 세상에 대응해야 합니다. 과학적 사고는 과학으로 설명된 사실을 무작정 공부하고 흡수하는 게 아니라, 끊임없이 의심하고 질문하며 세상을 이해하는 과정입니다.” (268쪽)

 

머리말 - 우물에 숨은 과학

Ⅰ부 세상을 알다
1 빛의 연대기 - 왜 슈퍼맨은 지구를 여덟 바퀴 돌지 못했나
2 밤하늘의 탄생 - 어두운 밤하늘이 우리에게 알려준 사실
3 우연의 역사 - ‘세렌디피티’, 모든 상황은 필연적 우연이다
4 주기율표의 오류 - 지금은 맞고 그때는 틀리다. 과학도 그렇다
5 욕망의 DDT - 말라리아 잡은 특효약, 인류에게는 축복이자 재앙

Ⅱ부 세상을 보다
6 만년필의 과학 - 알아두면 쓸데없는 신비한 만년필 잡학
7 스카치테이프의 탄생 - 두 남자, 노벨상 그리고 꿈의 신소재
8 미세먼지의 과학 - 하늘이 맑은데 미세먼지가 있다고?
9 LED의 혁명 - 빛의 혁명, 생활 시계를 바꾸다
10 망원경의 세상 - 때론 맨눈으로 보아야 예쁘다

Ⅲ부 세상을 오해하다
11 인류의 오만 - 우리는 사과가 아닌 치유를 받아야 한다
12 지구의 미래 - 지구에는 임대차보호법이 없다
13 에어컨의 과학사 - 에어컨은 가족이다
14 기생충의 과학 - 안녕하지 못한 기생충
15 시계의 물리학 - 나는 8시 99분에 출근한다

Ⅳ부 세상과 맞서다
16 현미경의 세상 - “중요한 건 눈에 보이지 않아”
17 바이러스의 발견 - 바이러스 확산을 닮은 소셜 미디어
18 돼지열병의 과학 - 케냐로 갔던 영국 돼지, 바이러스로 돌아오다
19 면역과 약 - 보이지 않는 손, 보이지 않는 적
20 희생양극 - 우리는 누군가의 희생 위에 앉아 있다

Ⅴ부 세상에 도전하다
21 수소의 미래 - 화석 에너지의 연장선에 있는 수소 경제
22 인생의 과학 - ‘헤스 법칙’을 믿고 설국열차에서 내려라
23 무역 갈등 속의 화학 - 일본 무역보복 조치가 안겨준 기회
24 포스트휴먼의 미래 - 첨단중독시대, 포스트휴먼으로 산다는 것
25 빛 공장 - 모든 것이 멈추어도 멈추지 말아야 할 것
26 당구공의 과학 - 플라스틱이 상아를 대체했지만, 코끼리는 잘 살고 있을까

Ⅵ부 세상을 살아가다
27 발효의 비밀 - 술은 닭이 물 마시듯 조금씩만
28 비타민C의 임무 - 돼지껍데기에 숨은 과학
29 마가린의 과학 - 버터가 되고 싶은 마가린
30 물의 화학식 - 물, 물로 보지 마라!
31 미생물의 선물 - 축복인가, 판도라의 상자인가
32 기후변화의 과학 - 북극곰과 남극펭귄이 만나면 인류는 사라진다
33 엔트로피의 과학 - 엔트로피 인버전을 꿈꾸는 사람들