리페어 컬쳐 : 쓰고 버리는 시대, 잃어버린 것들을 회복하는 삶 / 볼프강 M. 헤클

643.7 H449kKㅈ  자연과학열람실(4층)

책소개

수리하고 수선한다는 것은
그저 스패너를 돌리는 일 이상의 의미가 있다

스마트폰은 2년이 지나면 속도가 갑자기 느려지고, 노트북은 자꾸 다운되며 교체하라는 신호를 보낸다. 부품 하나만 고장 나도 물건 전체를 통째로 바꾸는 것이 당연해진 요즘, 괴짜 독일인이 나타났다?!
독일 물리학자 볼프강 헤클은 고장 난 변기를 살펴보다 물이 내려가는 원리를 알아내고, 벼룩시장에서 만난 한 마이스터에게 자전거 엔진 수리법을 배운다. 단종된 제품인 데다 부품을 구할 수도 없다는 전문가의 말을 뒤로 한 채 물어물어 나사 하나를 구하고 직접 고치고……. 가죽 바지에서부터 자동차까지, 그의 수리·수선 열정에서 벗어나는 물건은 없다.
수리하고 수선한다는 것은 그저 스패너를 돌리는 일 이상의 의미가 있다. 물건을 고치려면 구조와 작동원리를 이해하고 문제를 파악해야 하며, 몰입하여 손을 움직여 고쳐야 한다. 때로는 발품을 팔고 시간을 들여야 한다. 이 과정은 새 물건을 샀을 땐 얻을 수 없는, 그 이상의 의미와 풍부한 정서를 느끼게 준다.
리페어 컬처는 우리를 게으른 소비자로 내모는 시대에 맞서, 삶을 더 풍요롭게 가꾸는 방법을 안내한다.

출판사 서평

나를 둘러싼 사물을 대하는 태도는
곧 인간으로서의 나를 말해준다

감각적이고 멋진 디자인, 새로 만들어낸 욕구를 충족시켜주는 가전제품, 고화질의 카메라 성능을 갖춘 스마트폰 등 끊임없이 새로운 제품이 쏟아지는 사이, 내가 가진 물건은 너무 빨리 낡은 것이 되어버린다. 낡고 헤진 가죽 장갑, 고장 난 토스터기, 구멍 난 양말, 노즐이 막혀 제대로 인쇄되지 않는 프린터……. 버리고 새로운 것을 살 것인가, 아니면 고쳐서 다시 쓰려고 어떻게든 해볼 것인가? 지금 세상에서 오래된 것을 수리하고 수선하여 계속 쓴다는 것은 어떤 의미일까?
2009년 네덜란드 암스테르담에 HUIJ라는 리페어 카페가 처음 문을 열었다. 사람들은 이곳에 모여 물건을 고치는 법을 함께 연구하고, 업사이클 하는 법을 서로 가르쳐주기도 하며, 제품의 가격과 수명의 관계 같은 문제를 두고 토론을 벌이기도 한다. 이러한 움직임들이 점차 활발해지면서, 4년 만에 네덜란드에만 50여 개의 리페어 카페가 더 문을 열었고, 벨기에와 프랑스, 미국, 독일에도 이 아이디어가 퍼져나갔다.
독일 물리학자이자 국립독일박물관 관장인 볼프강 M. 헤클은 리페어 컬처를 강력하게 옹호하는 사람이다. 리페어 컬처는 한정된 자원, 늘어가는 제3세계의 전자 폐기물 쓰레기산 때문에라도 필요하지만, 무엇보다 수리하고 수선하는 행위가 개개인에게 주는 정서적인 풍만함이 있어서, 그것을 통해 우리가 놓치고 있던 수많은 가치들을 회복할 수 있다고 헤클은 역설한다.
너무 복잡해서 속이 들여다보이지 않는 세상에서 나만 볼 수 있는 작은 세계를 만들었다는 기쁨, 다른 사람 손을 빌리지 않고 내가 스스로 해냈다는 감각, 물건과 정서적으로 연결되어 있다는 느낌……. 자기를 둘러싼 사물들에 애정을 주고, 그 물건들을 끝까지 책임지려 애쓰는 자세. 리페어 컬처는 삶을 대하는 태도로까지 이어져 우리 삶을 더 풍요롭게 가꾸어가도록 안내한다.

물리학자의 시선으로 본 사물의 질서, 자연의 질서

리페어 컬처가 쓰고 버리는 사회에서 벗어나는 자연스러운 출구라는 것을 이해하려면, 수리·수선의 원칙이 인간이 만들어낸 것이 아니라 아주 오래전 시간이 시작된 이래, 자연에 내재되어 있던 것임을 확실히 할 필요가 있다.

“수리·수선의 과정은 무생물계에서도 이미 일어나고 있지만 생물계에서 비로소 이 메커니즘의 모든 힘이 전개된다. 이 시스템 뒤에는 스스로 조직하고 또 치유하는 힘이 존재하며, 이것 없이 생명은 생겨나지 못하고 또 단 1초도 유지되지 못한다. (22쪽)
(……) 자연은 오류를 범하며, 그 오류를 자연은 적어도 부분적으로라도 다시 고친다. 우리를 둘러싸고 있는 모든 무기물은 이 수리·수선의 법칙을 이용하고 있다. 이것은 곧 지구상 모든 물질의 기원이라 할 수 있다. 이는 빅뱅과 함께 시작되어 모든 별과 행성의 생성과 함께 계속된다. 약 40억 년 전에 이렇게 수리·수선되지 않았더라면 지구는 결코 만들어지지 못했을 테고, 지구의 열이 식는 동안 에너지 보존과 자기조직화, 수리·수선의 과정이 없었더라면 지금 우리는 존재하지 못했을 것이다.” (27쪽)

수리·수선 메커니즘은 자연발생적인 것으로, 이 과정 없이 인간은 살 수 없었다. 헤클은 이렇게 수리·수선의 원리가 모든 생명이 존재할 수 있는 자연의 원리임을 밝히고, 인류사에서도 리페어 컬처의 흔적을 찾는다. 그러나 우리는 이를 경시하면서 타고난 근본으로부터 멀어져왔다.

언제부터 제품 상자에 수리 안내서가 빠졌을까?
-쓰고 버리는 사회를 해부한다

헤클한테는 할아버지에게 물려받은 1920년대 스타일 정장이 한 벌 있다. 그 옷을 살펴보면, 옷 주인이 살이 빠졌다가 다시 살이 찌는 사이 여러 번 수선되었음을 알 수 있다. 여분의 단추가 달려 있음은 물론이고, 언제라도 수선할 수 있도록 옷감과 안감을 아끼지 않고 넉넉하게 재단해두었다. 처음 옷을 디자인할 때부터 사용자의 체형에 맞게 수선할 수 있도록 배려했음이 분명하다.
기계도 마찬가지다. 초기 산업 디자인은 나사 하나라도 누구나 알기 쉽게 배치하는 것을 기본으로 삼았고, 자주 고장 나는 부품만 주문할 수 있도록 제품에 아예 부품번호 목록을 넣어주기도 했다. 수십 쪽짜리 회로도가 들어 있는 제품도 있었는데, 사용자는 이를 보고 그 물건의 작동원리를 역추정한다든가, 고장이 나면 어디에 문제가 있는지 어렵지 않게 짐작해볼 수 있었다.
이렇게 산업화시대 초기까지만 해도 제품을 처음 기획할 때부터 수리하고 수선할 것을 염두에 두었다. 제품을 수리하는 일은 매우 중요하게 받아들여졌고, 고장 나면 얼마든지 스스로든 가까운 수리점에 방문해서든 고칠 수 있었다. 기업은 튼튼한 제품을 만드는 것을 자랑스럽게 여겼고, 소비자는 기업에 대한 믿음을 키웠다.
그러나 언젠가부터 기업은 매출과 성장이라는 목표에 사로잡힌 자본주의의 매개자로, 소비자는 단순한 구매자로 전락한 듯하다. 사용 기간이 정해져 있는 배터리라든가 금방 수명을 다하는 부품 따위를 케이스와 일체화하여 교체해서 쓰지 못하게 만들고, 내부가 보이지 않는 제품을 생산하고 있다. 부품을 바꿔 오래 쓰는 대신 새 제품을 사도록 유도하는 것이다. 이렇게 제품의 교체 속도가 빨라지는 사이, 사람들은 생산과정에서 점점 더 배제되어왔다. 기업의 마케팅이 주는 환상적 이데올로기는 이 모든 과정을 당연하게 받아들이도록 만든다. 그러나 이것이 당연하기만 한 일일까?

뭐든 만지고 고치는 사람은
사물과 씨름하며 세상을 이해해나간다

헤클은 어느 날, 산 지 얼마 안 된 맥북에어에 꽂은 이어폰에서 음악이 흘러나오지 않는다는 걸 발견했다. 노트북 내장 스피커에도 이상이 없고, 이어폰이 고장 난 것도 아니었다. 몇 가지 가능성을 생각해본 결과, 그는 이어폰 단자에 문제가 생겼다는 결론에 이르렀다. 아니나 다를까, 플래시를 비쳐 안쪽을 살펴보니 이어폰 단자에 작은 관 모양의 금속 조각이 끼어 있었다. 어떻게 저 작은 조각을 꺼내야 할까? 그는 이걸 스스로 해결해보고 싶었다. 오각 앨런 키를 사서 노트북 케이스를 열어보기까지 했지만, 이어폰을 꽂는 뒤쪽에서는 이 단자가 열리지 않았다. 그는 유튜브에서 비슷한 경험을 한 사용자들의 영상을 찾아보았다. 결국 젊은 유튜버 스승에게 조언을 얻어, 이쑤시개에 특수 접착제를 붙여 금속 조각을 빼내는 데 가까스로 성공했다. 헤클에게 이 작은 금속 조각은 수리에 대한 치열한 열정을 불러일으키는 소중한 기념품이다. 노트북을 그냥 수리센터에 보냈더라면 얻지 못했을 것이었다.

“뭐든지 제대로 고치고 나면 그런 기분이 든다. 정말 근사한 경험을 했구나, 정말 만족스러운 체험이었어. 반드시 성공할 수는 없을지도 모른다 생각했던 일을 내가 해낸 것이다. 그렇게 수리를 끝낸 뒤 얻을 수 있는 가장 큰 수확은, 고장 났던 물건을 다시 쓸 수 있게 되었다는 사실보다는 무언가를 할 수 있다는, 해냈다는 나 자신만의 경험이다.” (188~189쪽)

무언가를 고치고 만드는 행위는 그 물건과 나를 곧장 연결시킨다. 그 물건이 어떻게 만들어졌는지, 어떤 작동원리로 움직이는지 파악하게 되기 때문이다. 최소한 한 번이라도 제대로 고친 물건이라면 쉽게 버릴 수 없다. 결과가 그리 만족스럽지 않다고 해도 마찬가지다. 오히려 어떻게든 그 물건을 고쳐서 다시 써보려고 애쓸 것이다.
뭔가를 고치거나 만들어낼 수 있는 사람들은 자율성을 얻는다. 타인에게 의지하지 않고 뭔가를 고쳐보며 다른 이를 도와주는 경험은 우리에게 그 어떤 것보다 큰 해방감을 안겨준다. 이런 경험들은 다른 어떠한 영역에도 적용할 수 있다. 어떤 일을 할 때 타인에게 인정받는 사람은 다른 분야에서 역시 학습 능력이 뛰어나다고 느낀다. 수리하는 일에 도전하면 크고 작은 기쁨을 느낄 수 있고, 성공하게 되면 주변 것들을 더 호기심 어린 눈으로 살펴보게 되며, 과학 원리를 실생활에 적용할 수 있는 물건을 발명한 이들에게 존경하는 마음을 품게 된다.

우리를 게으른 소비자로 내모는 과잉의 시대,
우리가 잃어버린 것들을 복원하는 삶

리페어 컬처는 자원 순환의 전 과정을 조망하게 한다. 자연에서 캐낸 물질로 물건 하나하나를 생산하는 것에서부터 이러저러한 유통을 거쳐 소비자에게 닿고, 쓸모를 다한 뒤 버려지고 나서 다시 자연으로 돌아가는 과정까지 물건의 일대기를 생각하게 하는 것이다. 이름조차 생소한 나라에서 생산된 말도 안 되게 값싼 티셔츠, 수천 킬로미터를 날아온 생선가공품……. 자원을 대하는 현재 우리의 태도는 어떠한가?
헤클은 우리에게 이 세상을 구원하라고 말하는 것이 아니다. 다만 결정적인 측면을 논의해보자는 것이다. 다 쓴 물건들을 내다 버리기 전에 이를 고쳐 쓸지 벼룩시장에 내놓을지 고민해야 한다. 그것이 계속된 성장이라는 한계가 분명한 목표만을 향해 달려가는 시대의 흐름과 우리를 게으른 소비자로 내모는 산업의 흐름에 맞서는 방법이며, 이런 태도가 우리 삶을 더 풍요롭게 해줄 것이다

목차

○ 리페어 컬처를 옹호하며

○ 수리·수선, 자연의 플랜
자기조직화의 원칙 / 생명은 어떻게 시작되었을까 / 자연도 수리하고 수선하며 재활용한다

○ 우리가 잃어버린 것들
잃어버린 지식: 사물을 전체적으로 조망하기 / 잃어버린 능력: 전문가들은 알 수 없는 것

○ 쓰고 버리는 사회를 해부한다
의도적인 노후화 / 내구성과 가격 / 수영장 펌프를 수리하다가 / 하드웨어의 짧은 수명은 예견되어 있었다 / 소프트웨어의 수명도 ‘한시적’이다 / 수리 불가능한 일체형 디자인 / 쓰고 버리는 사회, 그 대가는 누가 치르고 있는가?

○ 세상이 그대 손안에 있다
새로운 물결은 이미 시작되었다 / 나는 어떻게 스스로 수선 기술자가 되었는가 / 숨은 장인들에게서 배울 수 있는 것 / 나를 둘러싼 사물을 대하는 태도가 곧 인간으로서의 나를 말해준다 / 우리 내면에는 기술자적 능력이 잠재해 있다 / 리페어 컬처는 성별을 가리지 않는다 / 함께 한번 해봅시다! / 차근차근 수리·수선에 다가가는 법

○ 수리·수선을 하면 어떤 보상이 뒤따르는가?
리페어 클럽 / 나의 비앙키 아퀼로토와 벼룩시장에서 만난 인연 / 리페어 컬처가 깨우는 우리의 가능성들 / 자율이라는 우쭐한 기분 / 컴퓨터로는 배울 수 없는 것 / 손으로 무언가를 한다는 것 / 수리·수선의 교육적 측면 / 거인의 어깨 위에 올라서서 / 행복, 직접 뭔가를 만들 때 생기는 감정

○ 성장의 쳇바퀴에서 벗어나는 길
리페어 컬처를 향하여 / 쓰레기를 맛보라: 쓰레기를 어디에 잘 활용할 수 있을까 / 의미 있는 성장 / 수리·수선에는 보상이 따른다 / 모두를 위한 재활용 / 지역 내에서 사고, 지역 내에서 생산하며, 교환해서 쓰자!

○ 2040년 우리는 어떤 삶을 살고 있을까

○ 옮긴이의 말

  < 출처 : 교보문고 >

엔드 오브 타임 : 브라이언 그린이 말하는 세상의 시작과 진화, 그리고 끝 / 브라이언 그린

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책소개

2020년 美 아마존 과학 분야 1위!
물리학자 김상욱 “멋지다 못해 경외감까지 느껴진다!”
우주, 태양계, 지구 그리고 생명체는 어떻게 존재하게 되었는지 고찰하고,
더 나아가 의식의 진화와 인간 존재의 의미, 우주의 종말까지 아우르는
이 시대 최고의 Pop Science 걸작, 드디어 번역 출간

《엘러건트 유니버스》《우주의 구조》등 수 년 마다 명저를 집필하며, 칼 세이건 이후 최고의 ‘대중 과학 전도사’로 불린 브라이언 그린이 10여 년 만에 새 책을 썼다. 미국 현지에서는 《Until The End of Time》이란 제목으로 2020년 출간되어 즉각 아마존 과학 분야 1위를 차지하는 등 이미 크게 화제된 바 있다. 미래엔 와이즈베리는 카이스트 출신 과학전문 번역가 박병철 박사에게 의뢰해 장장 1년여에 걸친 고된 번역작업 끝에 한국어판 《엔드 오브 타임》을 출간했다.

출판사 서평

초끈이론을 선두에서 이끈 최고의 물리학자가 ‘세상만사 덧없음’을 말하다!?
《엔드 오브 타임》은 그의 지난 책들과 결이 조금 다르다. 브라이언 그린 특유의 이해하기 쉬운 문장으로 대중을 향해 강의하듯 특정 물리학 이론을 설명하던 과거 저서들과 비교하면, 이번 책은 독백에 가깝다. 물리학자로서 연구와 탐구를 넘어선, 지난 10여 년간의 철학적 성찰이 느껴진다. 물론 책의 모든 문장은 과학적이고 논리적인 사고를 바탕으로 쓰였다. 다만 그 사고의 방향이 어떤 하나의 과학이론만을 향한 게 아니라 우주와 생명, 인간의 정신에 이르기까지 다방면으로 뻗어 있다는 점이 다르다. 그는 인류가 지금껏 설명해내기 위해 시도해온 수많은 과학적 미스터리들이 여전히 풀리지 않은 채 남아 있다는 사실을 정직하게 밝히면서도, 최선을 다해 문제의 중심으로 파고든다.

저자가 직접 말하는 《엔드 오브 타임》의 방향
앞으로 우리는 시간대를 거슬러가면서 언젠가 붕괴될 우주에 별과 은하, 그리고 생명과 의식 등 질서정연한 피조물을 창조한 물리학 원리를 살펴볼 것이다. 그리고 “인간의 삶이 유한한 것처럼 모든 생명현상과 정신(精神)도 유한하다”는 주장에 대해서도 생각해볼 예정이다. 실제로 어느 단계에 이르면 어떤 형태로든 조직화된 물질은 존재할 수 없다. 이런 상황에서 자기성찰이 가능한 존재들이 현실을 어떻게 극복해나갈지도 생각해볼 것이다. 우리가 아는 한 인간은 불변의 법칙으로부터 탄생했지만, 영원의 시간과 비교할 때 아주 짧은 시간 동안 존재하다가 사라질 운명이다. 우리는 뚜렷한 목적 없이 작용하는 법칙의 지배를 받으면서도 “나는 지금 어디로 가고 있는가?”라며 끊임없이 자문하고 있다. 존재 이유가 확실치 않은 법칙에 자신의 운명이 좌우되고 있는데도, 그 안에서 의미와 목적을 찾고 있는 것이다. 이 책에서 우리는 시간이 처음 흐르기 시작했던 시점부터 종말의 순간(또는 그와 비슷한 순간)에 이르기까지, 우주가 어떤 길을 걸어왔고 또 앞으로 어떤 길을 가게 될지 알아볼 것이다. 그리고 이 과정에서 “잠시도 가만히 있지 못하는” 인간의 마음이 만물의 무상함에 어떤 식으로 반응해왔는지도 알아볼 것이다. 〈서문에서 일부 발췌편집〉
빅뱅, 별과 생명의 시작, 의식, 종교, 예술, 그리고 우주의 궁극적 운명… 이 세상이 만들어지고 작동하는 과정을 훔쳐보다

《엔드 오브 타임》에는 우주를 이해하기 위해 노력해 왔던 인간의 역사가 고스란히 담겨 있다. 우주의 시공간은 상상을 초월할 정도로 방대하지만, 아주 우아하고 단순한 수학 법칙을 따른다. 그린은 이 법칙을 토대로 우주의 시작부터 마지막 순간까지 우리를 안내한다. 초기의 혼돈 속에서 생명은 어떻게 태어났으며, 단명(短命)의 운명을 깨닫게 된 인간은 어떻게 모든 경험에 의미를 부여하게 되었는가? 저자는 수많은 이야기와 신화, 종교, 창조적 표현, 그리고 과학을 통해 진실을 찾고 영원을 향한 인간의 갈망을 분석한다. 우주 만물은 언젠가 붕괴되어 사라질 운명이지만, 우리가 겪는 경이롭고 심오한 경험과 인간 스스로 창조한 아름다움 속에 그 해답이 들어있다.

과학은 이 차가운 우주에서 생겨난
인간의 ‘의식’을 설명할 수 있을까?

브라이언 그린은 잘 정돈된 일련의 이야기(입자, 행성, 창조적 의식, 물질, 그리고 의미에 관한 이야기)로 엔트로피와 진화의 상호작용을 조명함으로써, 우리는 어떻게 존재하게 되었으며 지금 어디에 있는지, 그리고 미래에 어떤 곳으로 나아갈 것인지를 일목요연하게 보여준다. 독자들은 우주의 시작에서 끝에 이르는 이 장대한 여정을 통해, (우주의 시간에 비하면) 찰나의 순간에 살고 있지만 더할 나위 없이 특별한 우리의 존재를 더욱 깊이 이해할 수 있을 것이다.
결국 이 책의 목적은 한 마디로, ‘우주의 역사라는 광대한 시공간에서 짧디짧은 인간 삶의 의미를 찾기 위한 탐구’다. 저자는 빅뱅부터 우주 마지막 순간까지의 여정으로 안내하면서, 어떻게 이러한 구조가 지속되어 왔는지, 어떻게 생명과 정신이 탄생했는지 생각해보고 내러티브, 신화, 종교, 창조적 표현, 과학을 통해 인간 스스로 존재 의미를 깨달아 나가는 과정을 체험케 한다. 또 진실과 영원에 대한 깊은 갈망, 입자에서 행성, 의식에서 창의성, 물질에서 의미에 이르기까지, 우리 스스로 우주 안에서 벌어지고 있는 ‘덧없으면서도 절묘한 순간’을 파악하고 감사할 수 있게 해준다.

목차

1장. 영원함의 매력 - 시작과 끝, 그리고 그 너머
2장. 시간의 언어 - 과거와 미래, 그리고 변화
3장. 기원과 엔트로피 - 창조에서 구조체로
4장. 정보와 생명 - 구조체에서 생명으로
5장. 입자와 의식 - 생명에서 마음으로
6장. 언어와 이야기 - 마음에서 상상으로
7장. 두뇌와 믿음 - 상상에서 신성(神聖)으로
8장. 본능과 창조력 - 신성함에서 숭고함으로
9장. 지속과 무상함 - 숭고함에서 최후의 생각으로
10장. 시간의 황혼 - 양자, 개연성, 그리고 영원
11장. 존재의 고귀함 - 마음, 물질, 그리고 의미

< 출처 : 교보문고 >

과학을 쿠키처럼 : 한입에 쏙 들어가는 물리학 / 이효종

530 이96ㄱ   자연과학열람실(4층) 

책소개

이 세상은 무엇으로 이루어져 있을까? 물리를 포함한 과학에 그 답이 있다!

과학 유튜버 ‘과학쿠키’의 물리학 개괄서 『과학을 쿠키처럼』. 유튜브 ‘과학쿠키’ 채널과 연계하여 과학자들이 거쳐 온 역사를 통해서 우리가 배웠던 물리의 개념들과 요소들이 각 시대에 존재했던 과학자들의 생각을 일목요연하게 드러내는 문화유산의 집합체였다는 사실을 알려주는 책이다.

우리가 익히 이름을 알고 있는 과학 공식과 법칙은 철학자와 과학자 들이 수없이 많은 논쟁을 거치면서 완성되었다. 천체의 움직임에 관한 궁금증에서부터 시작해 이 세상 모든 물체의 움직임이 왜, 그리고 어떻게 일어나는지를 각기 그들이 속한 역사와 정치, 문화적 맥락에서 어떻게든 해결하고자 치열하게 고민한 결과이다.

기초 과학을 완성시킨 과학자들의 열정과 노력, 즐거움과 감동을 누구나 공감할 수 있는 내용으로 소개한 이 책을 통해 단순히 문제를 풀기 위해서만 배우는 줄 알았던 공식들이 과학자들의 사상과 설명체계를 나타내는 언어 그 자체라는, 당연하지만 지금껏 몰랐던 중요한 사실을 깨닫게 된다.

출판사 서평

청소년에서 어른까지,
호기심을 자극하는 달콤한 과학 상식!

유튜브 크리에이터 ‘과학쿠키’가 보내는 ‘물리학’으로의 초대장
국내의 대표적인 과학 유튜버인 ‘과학쿠키’의 물리학 개괄서. 이 세상을 움직여 온 물리학사의 커다란 흐름을 들여다보면서, 수업에서 배워온 물리학 개념들이 어떻게 탄생했는지 알아보고 이를 통해 과학의 진정한 재미를 발견하도록 도와준다. 물체가 어떻게 움직이는지를 연구하다가 나아가 운동의 본질까지 설명하는 학문인 ‘클래식 역학’, 현대 전기 문명의 발판을 만들어준 ‘전자기학’, 열기관의 연구로 출발해 예상치 못하게 우리가 사는 우주와 세계의 법칙을 들여다볼 수 있도록 도와준 ‘열역학’, 첨단과학과 우주과학을 깊이 이해할 수 있게 해준 20세기 최대의 업적 ‘양자역학’의 역사 이야기까지, 교과서에서는 볼 수 없었던 공식 너머에 있는 수많은 과학자의 열정과 노력, 즐거움과 감동이 담긴 이야기를 접하다 보면 어느새 과학과 한층 가까워진 자신을 만나게 될 것이다.

딱딱하고 어렵게만 보이는 과학을
간식을 즐기듯 유쾌한 과학으로 바꾸다

‘유튜브’는 새로운 시대의 미디어로서 막대한 영향력을 지닌 플랫폼이다. 남녀노소를 불문하고 누구나 정치, 경제, 사회, 문화에 관한 다양한 지식을 유튜브를 통해 소비하고 있다. 하지만 여타 분야에 비해 ‘과학’을 다루는 크리에이터는 두 손으로 꼽을 수 있을 만큼 많지 않다. 그만큼 ‘과학’이라는 콘텐츠에 대해 거부감, 거리감, 일상에서 즐길 수 없는 대상으로서의 이질감 등의 이미지로 떠올리기 때문이다. 일반인들이 과학을 바라보는 시선은 대체로 부정적인 편이다.
과학이라 하면 무조건 공식을 외워서 문제를 해결하는 것으로 알고 있는 수많은 초·중·고등학교 학생들, 일상에서는 쓸모없는 지식이라고 생각하는 성인들에게 과학은 ‘가까이 다가가기 어려운 것’으로 여겨져 왔다. 특히, 물리학의 경우는 더욱 그렇다. 흔히 물리를 떠올리면 교과서 속 물리 공식이 적용된 유형별 문제를 반복해서 많이 풀면서 소위 정답을 찾는 ‘감각’ 기르기 연습만 하게 되는 경우가 대부분이다. 이렇게 문제를 푸는 요령만 익히길 요구하는 ‘입시 위주’의 학습은 더더욱 물리를 싫어하게 만드는 요인으로 작용한다. 그러다 보니 ‘대체 물리는 뭐야? 과학 맞아?’라는 생각이 떠오를 때가 많다.
‘과학쿠키’는 과목별로 구분 지어 가르치는 우리나라의 과학교육 과정에서 쉽사리 놓치기 쉬운 과목별 과학과 과학 사이의 연결고리를 이어주는 콘텐츠를 기획, 제작하고 있다. 특히, 자칫하면 ‘수학’으로 착각하기 쉬운 ‘물리학’의 본질을 전달하기 위해 과학자들이 실제로 행했던 과학적 방법의 맥락을 소개한다. 이를 바탕으로 과거에 행해진 과학적 사고법에 대한 공감과 통찰을 이끌 수 있도록 유도하는 것에 초점을 두고 있다. 이러한 영상 콘텐츠를 편집하여 책으로 만든 것이 <과학을 쿠키처럼>이다.
< 과학을 쿠키처럼>에서는 유튜브 ‘과학쿠키’ 채널과 연계하여 과학자들이 거쳐온 역사를 통해서 우리가 배웠던 물리의 개념들과 요소들이 각 시대에 존재했던 과학자들의 생각을 일목요연하게 드러내는 문화유산의 집합체였다는 사실을 알려준다. 단순히 문제를 풀기 위해서만 배우는 줄 알았던 공식들이, 과학자들의 사상과 설명체계를 나타내는 ‘언어’ 그 자체라는, 어찌 보면 당연하지만 지금껏 몰랐던 중요한 사실을 깨닫게 된다.

‘과학’의 진정한 재미는
‘과학’의 역사를 아는 것에서 시작한다

우리가 익히 이름을 알고 있는 과학 공식과 법칙은 철학자와 과학자 들이 수없이 많은 논쟁을 거치면서 완성되었다. 천체의 움직임에 관한 궁금증에서부터 시작해, 이 세상 모든 물체의 움직임이 왜, 그리고 어떻게 일어나는지를 각기 그들이 속한 역사와 정치, 문화적 맥락에서 어떻게든 해결하고자 치열하게 고민한 결과이다. 이렇게 새로운 이론들이 등장하고 폐기되는 반복 속에서 과학은 발달해왔다. <과학의 쿠키처럼>은 이러한 ‘기초 과학’을 완성시킨 과학자들의 열정과 노력, 즐거움과 감동을 누구나 공감할 수 있는 내용으로 소개하고 있다.

1부 물체는 왜 움직이는 걸까?
클래식 역학에서는 고대 그리스의 자연철학자들이 세상을 바라보는 방식에서 시작해, 세상이 거대한 진리의 기계라고 생각하는 데카르트의 기계론적 세계관, 그리고 코페르니쿠스 혁명과 갈릴레이의 운동학, 케플러의 행성 운동의 3법칙, 이어서 뉴턴의 만유인력 법칙까지. 이 모든 것이 어떻게 연결되어 있는지 전체적인 맥락을 보여준다.

2부 마법의 돌, 인류에게 진짜 마법을 선물하다
전자기학에서는 인류가 폭발적으로 발전하는 계기를 마련해준 전자기학의 역사가 소개된다. 우연히 나침반의 움직임을 발견한 외르스테드를 시작으로, 전류가 만드는 자성을 규명하고자 했던 앙페르, 열정을 품고 오로지 한 길만 걸어가며 수많은 전기와 자기의 상호작용을 규명했던 패러데이와 이를 수학적으로 증명해준 맥스웰까지. 이 모든 일이 일어났던 1800년대의 뜨거운 발견의 역사를 알려준다.

3부 아주 작은 세계의 움직임을 탐구하다
양자역학에서는 물질의 근원에 관한 의문을 제시한 아리스토텔레스의 4원소설과 데모크리토스의 원자설에서 시작하여 양자역학적 사고에 도달하기 위한 모든 역사적 배경을 들여다본다. 그 후에 양자역학이 무엇인지, 그리고 이 양자역학이라는 학문이 어떻게 만들어지게 되었으며, 어떠한 형태로 자리 잡게 되었는지에 관한 이야기를 소개한다.

4부 온도로부터 밝혀진 우주의 법칙을 찾아서
열역학에서는 18세기 산업 혁명에서 시작해 엔트로피라는 개념까지, 에너지는 전환만 될 뿐 절대로 사라지거나 생성되지 않는다는 열역학 제1법칙과, ‘분자들의 질서’는 항상 확률적으로 높은 상태로 이동하려 한다는, 즉 무질서한 방향으로 이동하려 한다는 열역학 제2법칙에 대해 살펴본다. 또한 실제로 열기관을 작동시키는 주요 작동 원리들의 기본인 기체 분자 운동의 과정과 네 가지 기본 열역학적 과정에 관한 이야기, 그에 따른 카르노 기관의 작동 원리에 관해 알려준다.

5부 과학의, 과학에 의한, 과학을 위한 과학
기본 단위계에서는 갈릴레이 이후 ‘측정’의 중요성이 대두되기 시작한 과학계는 측정 기준인 ‘단위’가 같아져야 한다는 주장으로 이어지게 되었다. 이러한 배경을 바탕으로 우리가 사용하는 길이, 시간, 질량, 전류, 온도, 광도, 물질량의 단위가 어떻게 정의되었는지 알려준다.

이외에도, 우리 일상과 아주 긴밀하게 연결된 ‘미분과 적분’이라는 공식의 탄생과 뉴턴의 대발견인 ‘만유인력’이 서로 어떻게 연결되는지. 나아가 ‘만유인력’이 진짜 설명하고 싶었던 본질이 무엇인지를 당시의 시대적 맥락과 환경을 바탕으로 풀어낸다. 또한 ‘뉴턴 3법칙’의 단순 나열이 아니라, 뉴턴 스스로가 물체의 운동을 어떻게 사색했는지를 공감할 수 있도록 다양한 일화가 소개된다. 패러데이가 발견해낸 전류와 자기장의 관계가 현대 전기 문명에 어떠한 영향을 미쳤는지, 또 그의 예견이 어떻게 수학적으로 구현될 수 있었는지에 관한 이야기 등이 나온다. 책을 통해 이러한 과학 개념의 역사적인 배경을 이해하게 된다면 지금까지 배워왔던 과학과는 전혀 다른 재미와 즐거움을 느끼게 될 것이다. 또한, 이 세상이 무엇으로 이루어져 있고, 어떻게 움직이는지, 수많은 물질이 서로가 서로에게 어떻게 영향을 미치며 살아가는지, 물리를 포함한 과학에 그 답이 있다는 사실을 자연스럽게 깨닫게 될 것이다.

목차

들어가며 | ‘과학을 쿠키처럼’이란? | 8

1부 물체는 왜 움직이는 걸까? _클래식 역학 이야기
1. 물체는 ‘무엇’ 때문에 움직이는 걸까? | 14
2. 하늘의 별들은 어떻게 움직이는 걸까? | 25
3. ‘힘’이라는 개념을 언제부터 사용하게 된 걸까? | 39
4. 뉴턴 이후의 물리학, 더욱 세련되게 발전하다 | 53
부록│대체 빛의 속도를 어떻게 알아냈을까? | 64

2부 마법의 돌, 인류에게 진짜 마법을 선물하다 _전자기학 이야기
1. 호박과 자철석 마법이 새로운 과학을 열다 | 76
2. 움직이는 전기, 놀라운 기적을 만들어내다 | 87
3. 꽤 어렵지만 살짝 맛보기는 가능할 걸? 맥스웰 방정식 | 98
4. 전자기학의 끝에서 새로운 역학 세계를 열다 | 113
5. 클래식 역학과 전자기학, 그 끝에 아인슈타인이 있다 | 124
부록│우리는 어떻게 무선 통신을 할 수 있는 걸까? | 140

3부 아주 작은 세계의 움직임을 탐구하다 _양자역학 이야기
1. 대체 물질의 근원은 무엇일까? | 152
2. 빛은 입자일까, 파동일까? | 162
3. 양자역학이란 무엇일까? | 179
4. 솔베이 전쟁, 그리고 슈뢰딩거 고양이 | 197
부록│〈앤트맨과 와스프〉에 숨어 있는 양자역학이 궁금하다면…… | 216

4부 온도로부터 밝혀진 우주의 법칙을 찾아서 _열역학 이야기
0. 에너지란 무엇일까? | 224
1. 에너지는 결국 사라지는 걸까? | 234
2. 공든 탑을 무너뜨리고 싶은 게 자연의 본성이라고? | 242
부록│그래서 증기기관은 어떻게 움직이는 건데? | 255

5부 과학의, 과학에 의한, 과학을 위한 과학 _기본 단위계 이야기
1. 단위 체계는 언제부터 만들어졌을까? | 268
2. SI 기본 단위들은 어떻게 만들어졌을까? | 277
3. 기본 상수를 이용해 네 개의 단위가 새롭게 정의되다 | 289
부록│키블 저울은 어떻게 kg을 새로 정의할 수 있었을까? | 305

나가며 | 하늘은 왜 파란색으로 보이는 걸까? | 313

< 내용 출처 : 교보문고 >