밤의 과학과 낮의 과학, 응용세계와 실행세계

책은 20세기 과학에서 일어난 ‘거의 모든 사건’을 다룬다. 사건들은 서로 연속적이며, 서로 교차하다 끝내 만나고 마는 두 개의 흐름으로 서술된다. 하나는 응용세계, 즉 과학이며 다른 하나는 실행세계다. 실행세계가 응용세계를 추동하며, 그렇게 생긴 흐름은 새로운 실행세계의 형성으로 이어진다. 우리가 아는 역사가 연속적이듯 실행세계 역시 그러하며, 응용세계 역시 마찬가지다. 전투기와 미사일의 개발은 레이더의 발명을 거쳐 사이버네틱스의 창안으로 이어지고, 이는 다시 컴퓨터와 네트워크의 발전을 불러온다. 발달한 네트워크는 인공지능의 초석이 되며, 동시에 유전체 지도의 해석을 거쳐 생명의 재설계와 외계 생명체 탐사로까지 이어진다. 그리고 이렇듯 우리 눈을 홀리며 명멸하는 과학사의 불빛들 뒤에는 이 불빛을 이루어낸 우리 시대의 실행세계가 있다. 제국주의로 인한 국가적 관리와 기업의 대두를 거쳐 두 차례의 세계대전, 그 뒤를 이은 과학을 통한 냉전 시기 체제 경쟁으로까지 이어져, 다시 재차 합병으로 더욱 강력해진 거대기업의 주도하에 과학과 과학자의 모습 모두를 변화시킨 우리 시대의 실행세계 말이다.

과학이라는 응용세계의 불빛 뒤에는 실행세계라는 인간사의 풍경이 있다. 저자의 말을 빌리면 우리가 흔히 아는 연대기표 중심의 과학사는 깊은 밤 비행기를 타고 내려다보는 도시의 불빛과도 같다. 불빛 뒤에는 그 불빛을 빛나게 만든 한낮의 도시 풍경이 있다. 그리고 이 책은 깊은 밤 과학의 풍경과 함께 낮의 과학의 모습까지 그대로 드러낸다.

야간에 정기 항공편을 타고 막 이륙해서 밤의 도시 위를 선회비행하고 있다고 상상해보자. 반짝이는 수많은 불빛이 눈앞에 보인다. 당신은 아름답고 숭고한 광경을 보며 감탄한다. 비행기가 구름 위로 올라가자 이제는 어둠밖에 보이지 않는다. 오랜 비행을 거쳐 비행기가 하강할 때쯤에는 아주 이른 아침이다. 목적지에 가까워지자 또다른 도시가 눈에 들어온다. 이번에는 불빛뿐 아니라 도로, 건물, 공원, 공장들까지 시야에 잡힌다. 이른 아침인데도 세상이 움직이기 시작하자 도시에는 북적거리는 활기가 넘친다. 아까 봤던 불빛의 패턴이 무엇을 의미했는지 이제 이해할 수 있다.

나는 이러한 두 이미지─밤의 도시와 아침의 도시─가 20세기 과학을 더 잘 이해할 수 있는 은유를 제공해준다고 생각한다. 처음에는 휘황찬란하고 감탄을 자아내는 고립된 불빛의 배열이 눈에 들어온다. 양자 이론, 인간유전체 서열 해독, 원자폭탄 투하 등을 포함해 유명한 실험, 저명한 과학자, 혁명적 이론들이 여기저기 흩어져 있는 식이다. 이러한 과학사의 이미지는 결국 인터넷에서 찾아볼 수 있는 ‘연대표식 역사’로 이어진다. 고립되고 눈부신 순간들로 이뤄진 역사다. 우리가 보지 못하는 것은 왜 과학의 불빛들이 그러한 패턴을 이루는가 하는 것이다.
- 제1장 「들어가며」 중에서

권력이 과학을 잠식할 때: 제국주의, 나치즘, 세계대전과 냉전

현실의 요구(실행세계)가 지난 100년 동안 과학(응용세계)을 진보시켰다. 이때 현실의 요구는 근대 국가의 특성이기도 한 운송과 통신, 전력과 농업이기도 했고, 전쟁과 냉전을 배경으로 한 군사력의 준비, 유지, 동원이거나 신무기이기도 했다. 국가의 행정이거나, 인간의 건강이기도 했고, 무엇보다 거대 기업으로 대표되는 상업의 요청이기도 했다. 때로 이런 요구는 식민지 시대의 착취나 군비 경쟁, 환경과 인권, 국가 권력이나 기업의 횡포를 낳기도 했다. 그러나 이러한 과학에 강력히 반대하는 노동, 반핵, 환경운동과 페미니즘조차 행동의 근거를 과학에서 찾을 수밖에 없었다.

어떻게 보면 이 책에서 서술하는 과학사는 시대를 따라 변화하는 권력에 때로는 유착하고, 때로는 맞서며, 성공하기도 혹은 실패하기도 했던 과학자, 아니 과학자 공동체의 역사이기도 하다. 1931년 런던 과학사 대회에서 소련의 과학사가인 보리스 헤센은 아이작 뉴턴의 과학을 잉글랜드 부르주아 자본주의의 출현과 관련지은 논문을 발표했다. 사회적 맥락은 거의 다루지 않는 ‘내적 접근’에 집중했던 기존 학계에 신선한 충격을 던지는 연구였다. 그러나 헤센의 논문은 당에 대한 충성을 비난받고 있는 자신(그리고 자신의 학문적 신념)을 지키기 위한 아슬아슬한 줄타기의 결과였다. 스탈린 집권 시기, 소련은 유물론을 기반으로 한 그들만의 과학을 발전시켰다. 나치 집권하에 망명하지 않은 물리학자 일부는 이른바 ‘아리아 물리학’이라는, 유대인(과 그들의 성과)을 배제한 독특한 물리학을 만들어냈다. ‘국가’라는 실행세계에 의한 이러한 과학은 인간의 삶, 그리고 과학에 약간의 긍정적인 결과와 그보다 많은 치명적인 해악을 만들어냈다. 책은 그 외에도 두 차례의 세계대전을 거치면서 점점 더 커져가는 ‘국가에 의한 과학의 동원’을 이른바 ‘실행세계’ 관점에서 꼼꼼히 분석하며 다루고 있다.

2차대전 이후 냉전 시기에 상당한 지면을 할애해 집중적으로 다루고 있다는 것도 의미심장한 대목이다. 이는 냉전 종식 이후 지난 30여 년 동안 기밀해제된 사료들에 입각해 이뤄진 새로운 과학사 연구의 성과를 적극 반영한 성과이기도 하다. 지금 와서 생각하면 냉전 시기의 국가 안보라는 실행세계는 때로 괴상하고 터무니없이 느껴질 뿐 아니라 기껏해야 일시적인 것에 그친 듯 보인다. 그러나 냉전 시기의 군사적 요구는 이를 수용하든 거부하든 간에 동시대 과학자의 정신상태와 연구 활동을 규정지은 환경이었고, 이 시기에 이뤄진 다양한 분야의 과학 활동에 독특한 각인을 남겼다. 냉전이 과학에 남긴 영향은 현재진행형이며 지금도 계속해서 이 시기를 다룬 과학사 연구가 쏟아져나오고 있는 점을 감안하면, 냉전 시기 과학에 대한 평가는 아직도 끝이 나지 않은 작업이라 할 수 있다.

과학의 발전과 과학의 쓸모, 그리고 그 이후

지난 20세기는 과학의 역사를 통틀어 가장 역동적이면서도 가장 눈부신 발전을 이룩했던 시기였다. 잘 알려진 바와 같이 물리학과 유전학은 20세기 초에 상대성이론과 양자역학, 멘델의 ‘재발견’을 거치며 근본적인 개념적 혁명을 겪었고, 분자생물학과 지구과학은 20세기 중반에 DNA 이중나선 구조 발견과 판구조론 정립을 계기로 현대적 형태를 갖추게 되었다. 그때 생겨난 이론과 실천들이 오늘날까지 해당 분야의 과학 교육과 연구의 근간을 이루고 있다.

또한 이 시기를 거치며 과학의 ‘쓸모’를 바라보는 시각에서도 엄청난 변화가 있었다. 19세기 말의 ‘제2차 산업혁명’ 시기에 출현한 과학기반 산업 분야들은 과학 연구에 대한 투자의 중요성을 깨닫고 자체 연구소를 설립해 과학자를 고용하기 시작했다. 또한 두 차례의 세계대전을 거치며 각국 정부들은 과학자들을 동원해 군사 연구를 대대적으로 지원하기 시작했고, 이어진 냉전 시기에 그러한 경향은 더욱 커졌다. 그런 연구개발의 성과들이 사람들의 일상생활에 스며들어 이를 본격적으로 바꿔놓기 시작한 것도 이즈음이었다.

동시에 과학자 그 자체의 성격에서도 적지 않은 변화가 이어졌다. 과학자라는 단어가 생겨난 이래, 특히 지난 100여 년간 이들은 현실세계에 상주한 가장 유력한 고객이면서, 동시에 그 자신조차 상품으로 내다파는 과학자-기업가, 때로는 이러한 구조에 도전하는 도도한 혁명가이기도 했다.

이 책, 『20세기, 그 너머의 과학사』는 이 모든 변화를 20세기라는 유달리 격변한 역사 속에 오롯이 담아낸다. 전쟁과 냉전과 화해를 통과하는, 전례 없는 변화·갈등·불확실성의 세기 동안 현대 과학의 발전을 거의 전 영역에서 개관한 최초의 시도로, 학제간 관점으로 과학을 탐구하는 최근 학문의 흐름을 활용하여, 우리 사회에서 과학의 진정한 위치에 대해 궁금해하는 모든 이에게 해답과 질문을 동시에 제시한다.

“전 세계를 넘나드는 범위와 신선한 접근 방식. 이 기념비적인 역사서는 역동의 세기 동안 과학의 진화를 보여준다.”
- [네이처]

“깊이와 넓이에 있어 참으로 놀라운 이 책은 20세기 과학사와 역사의 이해에 광범위하고도 심대한 공헌을 했다.”
- [영국 과학사협회]

“탁월하면서도 매우 읽기 쉬운 종합으로, 의심할 여지 없이 과학사가들의 도서관에 필수적인 추가 자료다.”
- [스쿨사이언스리뷰]

“과학에 대해 진지하게 생각하는 사람에게 무척이나 유용하다.”
- [이코노미스트]

“흔히 알려진 이야기를 넘어서서, 다루는 폭이 넓다는 것이 이 책의 가장 큰 장점이다.”
- [Institute for Science and International Security]

“과학의 역사와 과학사에 대한 서술. 둘 모두에 대한 요약과 전망을 담아냈다.”
- [잉글리시 히스토리컬 리뷰]

제1장 들어가며 · 11

제I부 1900년 이후의 과학
제2장 새로운 물리학 · 29
제3장 새로운 생명과학 · 67
제4장 새로운 자기의 과학 · 93

제II부 갈등하는 세계 속의 과학
제5장 과학과 제1차 세계대전 · 127
제6장 위기: 양자 이론과 그 외 바이마르 과학 · 166
제7장 과학과 제국의 질서 · 199
제8장 팽창하는 우주: 민간의 부와 미국 과학 · 224
제9장 혁명과 유물론 · 257
제10장 나치 과학 · 291
제11장 규모 확장과 축소 · 315

제III부 제2차 세계대전과 냉전
제12장 과학과 제2차 세계대전 · 359
제13장 원자시대, 시험대에 오른 과학 · 410
제14장 냉전 우주 · 448
제15장 냉전 과학(1): 원자폭탄 계획이라는 실행세계의 과학 · 480
제16장 냉전 과학(2): 정보체계로부터의 과학 · 497

제IV부 우리 세계의 과학
제17장 전환, 장기 1960년대의 상전벽해 · 543
제18장 네트워크들 · 584
제19장 목표를 연결하다 · 627

제V부 결론
제20장 20세기 과학과 그 이후 · 671

옮기고 나서 · 714
후주 · 719
찾아보기 · 809