지금은 부재중입니다 지구를 떠났거든요 : 우주 홀릭 전문작가의 가상 우주 여행기
도서정보 : 심창섭 | 2018-11-20 | EPUB파일
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낯설고 두렵지만 꼭 한 번 가보고 싶은 우주
우주여행에 나선 보통사람의 아주 특별한 여행기
그야말로 ‘우주 홀릭’인 저자가 직접 우주여행을 떠났다는 가정하에
각종 자료를 토대로 현실감 넘치는 우주여행기를 풀어냈다.
평범한 우주여행자의 첫 번째 여행 에세이
멀고 먼 우주가 한층 가깝게 느껴질 것이다!
우주 관련 책이 붐이다. 그러나 그동안의 우주 책들은 우주비행사의 자서전, 천문학과 우주 이론 교양서, 만약 화성이나 태양계 다른 행성으로 우주여행을 간다면 알아야 할 상식 사전 등 과학 설명에 치중되어 있어 일반인들이 읽기에 녹록지 않았다. 최대한 쉽게 썼다고 해도 일정 정도 어려울 수밖에 없는 우주 과학서인데다 우주여행 관련 서적도 언제 성사될지 모르는, 현실감이 없는 내용을 다루고 있기 때문이다.
그러나 이 책은 적어도 10년 안에는 가게 될 일반인들의 우주호텔 여행 이야기를 다루는데다가 과학 자료를 녹여내 작가가 직접 경험한 듯 여행기로 풀어 썼기에 누구나 쉽게 이해하고 재미있게 읽을 수 있다. 즉 우주과학서라기보다 여행 에세이로 우주를 이야기한다. 우주에 도착하자마자 우주멀미로 괴로워하다가, 욕조에서 목욕했으면 소원이 없겠다며 물 없이 몸을 씻고, 화장실에서의 뒤처리로 고민하지만, 지구가 보이는 전망창 앞에서 이탈리아노 커피 한 잔을 마시며 감상에 젖고, 어린 왕자처럼 석양을 하루에 열여섯 번 보기도 하는 여행 체험담이 고스란히 담겼다.
이제 곧 우리가 겪을 수도 있는 경험담을 먼저 다녀온 듯 가정해서 쓴 우주 홀릭 전문작가의 1인칭 여행자 시점 우주여행기다! 더불어 ‘우주여행 더 알아보기’를 뒷부분에 붙여 여행에서의 경험을 과학적으로 보충 설명하고 있기에 우주를 보다 현실감 있게 느끼고 어려운 이론도 쉽게 이해할 수 있다. 우주와 우주여행에 대해 자세히 알고 싶은 사람, 언젠가 우주여행을 가겠다는 꿈을 가진 모든 사람들에게 유용한 책이 될 것이다.
구매가격 : 8,700 원
우주와 생명의 재발견
도서정보 : 김진한, 배길몽 | 2018-07-27 | EPUB파일
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우주는 어떻게 탄생했는가?
천체는 어떻게 운행되는가?
생명의 본질은 무엇인가?
신은 어떤 형태로 존재하는가?
이 책은 우리를 새로운 인식의 세계로 이끌어갈 것이다!
우주를 하나의 거대한 생명체로 보는 이론을 ‘프랙탈우주론(Fractal Cosmology)’이라 하고, 지구를 하나의 거대한 생명체로 보는 이론을 ‘가이아이론(Gaia theory)’이라고 한다. 만약 가이아이론을 포함하는 프랙탈우주론이 맞는다면, 이 우주에는 어떤 리비도가 있기에 변화무쌍하게 역동하며 별과 생명을 탄생시키고 소멸시키는가?
이 책은 기존의 과학이론을 180도 뒤집는 배길몽 박사의 40가지 질문에 대하여 YJ그래비티과학연구소 김진한 소장이 명쾌하게 답하는 책이다. 이 책은 우리를 새로운 인식의 세계로 이끌어갈 것이며, 4차원적 통찰의 눈을 뜨게 할 것이다.
구매가격 : 8,500 원
허블
도서정보 : 이에 마사노리 | 2018-03-15 | EPUB파일
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국내 유일한 허블 전기!
그동안 알려지지 않은 허블의 인간적인 면모!
은하의 거리를 측정해 우주가 팽창하고 있음을 발견함으로써 인류의 우주관을 바꿔놓은 20세기 최고의 천문학자 에드윈 허블. 우수한 성적, 만능 스포츠맨, 성실하고 잘생긴 터프가이. 하지만 그의 지나친 자의식은 여기저기에서 마찰을 빚는데……. 아인슈타인을 비롯한 동시대 과학자들과 이루어낸 영광과 좌절의 생애를 조명한다. 우주 관측에 일생을 바친 허블의 연구 성과와 함께 그의 인간적인 면모를 살펴볼 수 있는 시간이 될 것이다.
구매가격 : 7,900 원
우주론 입문
도서정보 : 사토 가쓰히코 | 2017-07-15 | EPUB파일
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물리학과 천체 관측의 파란만장한 역사!
우주의 역사는 137억 년이다. 이를 밝혀내기 위한 연구사는 역전의 연속이었다. 이처럼 인류는 오랜 시간 동안 우주라는 미지의 영역을 탐구해왔다. 우주의 탄생과 미래에 대해 수많은 우주론이 등장하며 서서히 그 비밀에 다가가고 있다. 이 책은 우여곡절 가득한 우주 연구의 역사를 생생하고 흥미롭게 담아냈다. 일본 우주론의 일인자가 그 치열한 우주 이론과 관측의 최전선을 전망하고 우주와 인류의 먼 미래를 고찰한다. 우주론의 놀라운 진보로 밝혀낸 우주의 경이로운 신비를 통해 인류의 기원과 미래상을 살펴볼 수 있는 기회가 될 것이다.
구매가격 : 7,900 원
호킹의 블랙홀
도서정보 : 정창훈 글/백원흠 그림 | 2017-04-30 | PDF파일
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‘우리는 어디에서 왔으며, 무엇이고, 어디로 가는가’
호킹의 우주, 기원 없는 기원을 이야기하다
우주는 정말 빅뱅에서 시작했을까, 빅뱅은 무엇인가, 빅뱅의 찰나 그리고 그후 137억 년 우주의 역사 동안 무슨 일들이 벌어졌나, 우주는 나이를 먹고 있는가, 그렇다면 우주는 어떻게 끝날 것인가. 우주의 9할 이상은 여전히 신비의 장막에 가려 있지만, 장막이 걷힌 1할이 채 되지 않는 우주 안에도 경이로움은 넘쳐난다. 교양만화 ‘메콤새콤’ 시리즈에서는 그 경이로운 세계로 들어갈 안내자로 호킹을 선택했다. 반세기 이상 우주론 연구에 이바지한 그만큼 우주와 우리 인간에 대해 다채로운 이야기를 들려줄 사람이 있을까. 『호킹의 블랙홀』은 기존 시리즈 도서들과 마찬가지로 과학자의 일생을 한 편의 이야기로 풀어가는 가운데 주인공의 학문적 성장 과정과 업적을 녹여낸다. 체계적이고 종합적인 이해를 돕기 위해 당대에 주류를 형성했던 이론과 더 이전의 역사적 사실들을 소개하고, 앞서 언급한 기초적인 궁금증에 답하는 배경지식도 꼼꼼하게 담았다.
호킹은 우주의 탄생(빅뱅) 이전을 말하지 못하는 팽창우주론의 한계에 도전하면서 형이상학적 논리(이를테면 종교)가 필요 없는 우주를 향해 나아갔다. 현대 우주론은 인간이 우주의 먼지에 지나지 않는다는 것을 알려주었다. 나아가 호킹은 그런 보잘것없는 인간이 궁극에 의탁해야만 할 것 같은 안식처(초월자)까지 부정한다.. 이 책은 호킹에게 거인의 어깨가 되어준 이전의 성과와 함께 호킹 자신이 새로이 그려온 우주의 모습을 온전히 담고자 했다. 우주과학의 어제와 오늘을 포괄적이면서도 깊이 있게 알고 싶은 독자에게 권한다.
구매가격 : 11,200 원
은하의 발견
도서정보 : 리처드 베렌젠 | 2017-02-24 | PDF파일
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은하의 발견과 우주 팽창의 발견에 관련된 주제를
정확하고 자세하게 다룬 유일한 책
은하의 발견과 우주 팽창의 발견은, 코페르니쿠스의 태양중심설과 함께 인류의 우주관 역사에서 가장 중요한 발전 중의 하나라고 할 수 있다 인간과 우주의 본질에 관심이 있는 사람이라면 이 발견들이 이루어진 과정에 흥미를 느낄 것이다 이 책은 이런 독자들의 요구를 만족시키고 있으며 은하의 발견과 우주 팽창의 발견에 관련된 주제를 정확하고 자세하게 다룬 유일한 책이라고 할 수 있다
이 책에서는 20세기 초반에 천문학자들이 은하를 발견하고 우주의 본질을 밝혀내는 과정을 천문학사가 세 명이 상세하게 기술하고 있다. 저자들은 많은 문헌 자료를 조사해 1) 1910년대에 섀플리 등의 천문학자들이 우리 은하의 구조를 규명하고, 2) 1920년대 전반에 커티스와 허블 등의 천문학자들이 성운의 정체를 연구함으로써 성운 중의 일부가 우리 은하의 바깥에 있으며, 크기가 우리 은하와 비슷한 거대한 섬우주라는 점을 발견하고, 3) 허블 등의 천문학자들이 이를 바탕으로 해 외부 은하를 관측함으로써 1929년에 우주가 팽창하고 있다는 것을 발견하는 과정을 자세하게 설명했다. 저자들은 또한 이 과정에 관련되었던 유명한 천문학자들에 대해 간략하게 소개하고 많은 사진 자료를 실음으로써 독자의 이해를 돕도록 했고 방대한 참고문헌을 포함해 전문적인 연구에도 도움이 되도록 했다
이 책은 매우 흥미 있는 주제를 다루고 있을 뿐만 아니라 천문학 내용도 자세하게 포함하고 있으므로 우주에 관심 있는 진지한 일반인들뿐만 아니라 천문학 전공자 및 과학사 전공자에게도 매우 유용할 것으로 생각된다. 이 책은 현대천문학사, 현대과학사, 교양천문학, 은하와 우주, 인간과 우주 등의 강의에서 교과서 또는 참고 도서로 쓸 수 있을 것이다.
구매가격 : 11,700 원
영화 마션의 과학적 진실
도서정보 : 공명식 | 2015-11-14 | EPUB파일
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우주영화를 좋아하는 나로써 마션은 우주 영화 중 한층 현실에 가까운 다큐멘터리를 보는 느낌이었다. 본래 우주영화는 외계인을 비롯하여 알 수없는 물질과 현상을 보여줌으로써 우리의 상상력을 자극시킨다. 최근 개봉한 영화 '마션'에는 이러한 재미있는 요소는 다 집어 넣은 것같다.
영화 '라이언 일병 구하기' , '아마겟돈' , '아폴로 13호' '캐스트 어웨이'까지 영화를 보는 내내 다양한 헐리우드 영화가 생각나는건 어쩔수 없었다. 최근 영화 '그래비티'를 보고 현실적인 우주의 모습을 표현해낸 것이 오히려 나에게는 흥미를 불러일으키게 하였다. 영화 '마션'은 두번 관람하였는데 화성에 고립된 주인공의 생존이야기가 참 재미있다.
'마션은' 99% 과학적 사실에 1%의 영감을 더한 영화라고 한다. SF 블록버스터 ‘마션’(수입/배급: ㈜이십세기폭스코리아)은 미 항공우주국(NASA)의 철저한 검증과 지원을 거쳐 제작된 영화다.본 책에서는 '마션'에서 나온 과학적 진실성에 대해 하나하나 파해쳐보고자 한다.
구매가격 : 1,800 원
우주에서 떨어진 주소록
도서정보 : 팀 라드퍼드 | 2015-10-15 | EPUB파일
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책 소개 Where am I 내가 누군지 알려면 먼저, 내가 어디 있는지 알아야 한다 전 세계 수백만의 아이들은 왜 똑같은 방식으로 주소를 배우고 외울까. 번지수, 거리 이름, 마을, 나라, 대륙, 지구 그리고 우주… 이 책은 주소, 즉 우리가 차지하는 ‘장소’가 어떤 의미를 지니는지 역사와 지리라는 시공간의 무대, 문학과 과학이라는 인간의 양대 기념비 그리고 천문학과 천체물리학이라는 미지의 영역에서 탐험한다. 저자는 도시나 마을에 얽힌 역사적 일화들을 술술 풀어내고 거기에 문학과 과학의 옷을 입혀 생각의 지평을 넓혀간다. 가장 오래된 인류의 지적 유산에서부터 가장 최신의 지식과 이론들까지 종횡무진 아우른다. 과학적 근거와 이론, 역사적 사실, 역사적 인물, 문학 작품들과 같이 탄탄한 근거를 바탕으로 우리에게 ‘존재’에 대한 탐구를 제안하는 것이다. 이처럼 ‘나는 어디에 있을까’라는 인류 역사상 가장 오래된 질문 중 하나를 던지며 이 책은 광대하고도 아름다운 여행으로 독자를 이끈다. 어느 한 장소를 떠나본 적이 없는 사람은 결코 자신이 어디에 있는지 깨달을 수 없기에. 그리고 모든 여행이 그러하듯, 이 지적 탐험 역시 마지막엔 우리 자신에 대한, 우리가 속한 세상에 대한 철학적 사유로 이어진다. 우리는 어디에 있는지 알아야 어디로 갈지 알 수 있다. 과학이라고 하기엔 너무나 문학적인 지식이라고 하기엔 너무나 아름다운 저자는 ‘내가 있는 장소가 어디인가’라는 추상적인 화두를 슬쩍 던져놓은 다음, 그것을 구실(?)로 자신이 알고 있는 문학과 과학, 역사와 지리, 지구와 우주, 인간과 자연에 관해 때론 현미경으로 들여다보듯 아주 미시적으로, 때론 우주 저 끝에서 바라보듯 아주 거시적으로 세상만사를 살펴본다. 책에서 다루는 대상의 범위가 너무 넓고 다양해서 따라가기 버겁기도 하고 종잡을 수 없기도 하지만, 가만히 들여다보면 그 잡다함(?)을 하나로 꿰는 실 하나쯤은 있다. 그것은 책에 관한 애정, 혹은 문학적 상상력에 관한 믿음이다. 뉴질랜드 태생인 저자가 어릴 적 살던 집에는 지도와 책이 많았다. 지리학자인 아버지의 영향이었다. 세상의 끝자락, 혹은 유럽 문화의 변방에 살고 있다고 여겼던 저자는 어려서부터 책과 지도 속에서 세상에 관한 꿈을 키웠다. 열두 살 무렵부터 학교를 졸업하고 신문사에서 일을 시작할 때까지 동네에서 신문배달을 했고, 영국으로 건너가 《가디언》 지의 편집자로 32년간 일했다. 그래서인지 본격적으로 책의 힘에 관해 언급한 부분 외에 전혀 다른 분야를 다룬 듯한 부분에서도 도저히 숨길 수 없는 재채기처럼, 책에 관한 특히 문학에 관한 저자의 애정은 여기저기서 터져 나온다. 그래서 결국은 그 모든 지질학, 지리학, 문명사, 언어학, 천문학적 수다가 책 이야기로 귀결되거나, 그렇지 않으면 한 장 전체가 마치 한 편의 아름다운 단편소설이나 시를 읽는 것처럼 문학적인 울림을 지닌다. 특히 행성 지구와 태양계, 은하, 우주에 관한 장은 최신의 과학적 담론과 이론을 다루면서도 우리를 철학의 우주로, 상상력의 은하수로 이끈다. 무엇보다 그동안 생각해보지 않았던 다양한 각도와 위치에서, 높이와 깊이와 넓이의 범주에서, 시간 단위에서 나 자신과 나를 둘러싼 세상을 바라보는 것은 낯설고도 신기한 경험이다. 내가 더 이상 예전에 알던 내가 아닌 듯하고, 이 세상이 더 이상 예전과 같은 모습으로 보이지 않는다. 끝없는 우주로까지 뻗어나간 기나긴 여행은 결국 존재에 관한 새로운 관점 혹은 설렘이라는 감각 하나를 독자에게 남긴다. * 장엄하고 자못 시적이기까지 하며 맛도 좋은, 아름다운 지식 사전 - 빗살수염벌레 * 주의! 이 책을 읽기 시작한 순간 당신도, 당신이 보는 세상도 예전과 같지 않을 것이다 - 엔터프라이즈 호 커크 선장 * 인간, 한없이 미미하다가 대단히 경이롭다가 - 시아노박테리아 * 처녀자리 초은하단 나라, 국부 은하군 도, 은하수은하 시, 시리우스와 바너드별과 켄타우루스자리 알파별 근처의 궁수자리 팔 마을, 태양계 가에 사는 너에게 - 은하수를 여행하다 엽서 쓰는 히치하이커
구매가격 : 10,200 원
화성
도서정보 : 자일스 스패로 | 2015-10-12 | PDF파일
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“화성만으로도 우리는 영원히 감춰진 채로 남아 있었을 천문학의 비밀을 꿰뚫어볼 수 있다.”
― 요하네스 케플러
왜 ‘붉은 행성 화성’인가?
영화적 상상만이 아닌, 실제 우리 인류가 정착하여 화성인이 될 가능성은 어느 정도인가?
화성이 이토록 인간의 상상력을 계속 자극하는 이유는 무엇일까?
인류의 미래에 화성이 어떤 역할을 할 것인가?
‘제2의 지구’라고 알려진 화성에서는 이미 물의 흔적을 비롯한 여러 흥미로운 증거들이 발견되었고,
최근 미국항공우주국(NASA)은 화성에서 인간이 살 수 있는 환경을 마련하기 위한 장기격리 실험을 진행하고 있다고 한다.
나는 화성에 우리 인간이 이주해 살게 되리라 예측한다. 그리고 그날이 그리 머지않았으며, 이 책을 읽고 있는 독자들의 상당수는 그런 세상을 보게 되리라고 여긴다.
언젠가는 우리가 경험하게 될 화성. 이 수수께끼 행성에 대한 거의 모든 지식이 이 책에 오롯이 담겨 있다.
‘푸른 행성 지구’에 살면서 ‘붉은 행성 화성’을 꿈꾸는 이들 에게 이 책을 권한다.
― 최재천(이화여대 에코과학부 교수, 국립생태원 원장)
지구에서 가장 가까운 ‘친구 같은 행성’, 외계 생명체가 존재할 가능성이 큰 ‘물과 협곡의 땅’, 지구인들이 먼 미래에 이주하게 될 ‘전 우주적 스케일의 식민지’.
이렇듯 붉은 행성 화성은 그 실체를 알고 싶은 가장 매력적인 행성이다. 자일스 스패로의 《화성(MARS)》은 화성의 역사에서부터 최근 탐사 기록까지,
우리가 화성에 대해 알고 싶은 모든 것을 아름다운 사진들과 함께 담고 있다. 이 책은 반복되는 일상에 매몰된 현대인들을 고개 들어 하늘을 올려보게 만드는 힘을 갖고 있다.
화성에 대한 궁금증을 풀 수 있는, 꼭 한 번은 읽어볼 만한 책이다!
― 정재승(KAIST 교수, 물리학자)
최초로 공개되는 화성의 매력적인 모습
10여 차례의 우주 탐사 임무에서 얻은 경이로운 사진에
역사적, 주제적, 지질학적 맥락을 더한 최고의 화성 가이드북!
‘붉은 행성에 관한 모든 것’을 담은 최신 화성 도감
천문학이 태동한 때부터 지금까지 화성은 인간의 환상과 호기심을 끊임없이 불러일으키는 수수께끼 행성이다.
지구와 형제 간이라고 해도 될 정도로 유사한 점이 많은 화성.
화성은 지구를 제외하면 태양계에서 서식지로 가장 적합한 조건을 지녔으며 인간이 우주에서 달 다음으로 갈 만한 행성이다.
또한 화성은 셀 수 없이 다양한 물리적 힘으로 형성된 행성이어서 지질과 기후의 상호작용이 지구와 맞먹을 정도로 복잡하다.
그러나 20세기에 들어 화성 탐사 연구가 활발히 진행됨에 따라 화성이 춥고 건조하며 대기가 희박한 행성이라는 증거가 속출하였고,
외계 문명이 화성에 존재하리라는 기대는 희박해졌다.
그럼에도 불구하고 그 어느 때보다도 이 행성이 큰 주목을 받는 이유는 무엇인가?
우리가 지표면의 형상을 관측할 수 있는 유일한 암석(고체) 행성이기에 그 비밀을 해독하는 것도 가능해 보인다는 점,
이 비밀이 해독되면 우리가 직접 화성으로 갈 수 있는 날이 머지않게 된다는 점 때문일 것이다. 화성에 대한 우리의 인식은 지금도 진화를 거듭하고 있으며,
수많은 의문이 꼬리에 꼬리를 물고 이어지고 있다.
이 책은 화성 탐사선이 보내온 화성의 다채로운 모습 및 그와 관련된 상세한 설명을 통해 이 수수께끼 행성에 대한 궁금증을 해소해준다.
나사(NASA)의 무인 우주 탐사선이 전하는 화성의 경관
북반구의 추운 평원에서부터 광활한 모래 언덕 지대, 우뚝 솟은 화산, 움푹 파인 협곡, 구불구불한 강 계곡,
크레이터로 덮인 고지대에 이르기까지 무인 우주 탐사선 큐리오시티가 지구로 전송한 화성의 기막히게 아름답고 다채로운 풍경을 그대로 담았다.
화성의 대기와 기후, 계절 변화, 먼지 폭풍 등 복잡하면서도 아름답고 경이로운 모습은 경외심을 자아내기에 충분하다.
구매가격 : 18,400 원
백미러 속의 우주 : 대칭으로 읽는 현대 물리학
도서정보 : 데이브 골드버그 | 2015-09-16 | EPUB파일
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물리학자 데이브 골드버그는 『백미러 속의 우주(원제: The Universe in the rearview mirror)』에서 ‘대칭’이라는 키워드를 중심으로 이 모든 질문에 명쾌하면서도 유머 넘치는 답을 제시한다. 대칭은 지난 세기 동안 물리학의 전면에 나서지 않은 채, 우주적 스케일의 천체물리학에서부터 원자보다 작은 소립자 스케일의 입자물리학에 이르기까지 현대 물리학의 근간에서 혁명적 발전을 이끌어온 위대한 개념이다. 또한 이 책은 대칭의 대가로서 현대 물리학에 탄탄한 기초를 제공했지만 거의 알려지지 않은 천재 여성 수학자, 에미 뇌터를 재조명한다.
현대 물리학 혁명을 이끈 숨은 주인공, 대칭과 에미 뇌터
우주는 왜 텅 비어 있지 않고 무언가가 존재하게 되었는가? 밤하늘은 왜 어두운가? 반물질이 존재한다면 반인간도 존재할 것인가? 시간에는 왜 과거, 현재, 미래밖에 없는가? 시간과 공간은 어떻게 나비의 날개 같은 존재가 되는가?
물리학자 데이브 골드버그는 『백미러 속의 우주(원제: The Universe in the rearview mirror)』에서 ‘대칭’이라는 키워드를 중심으로 이 모든 질문에 명쾌하면서도 유머 넘치는 답을 제시한다. 대칭은 지난 세기 동안 물리학의 전면에 나서지 않은 채, 우주적 스케일의 천체물리학에서부터 원자보다 작은 소립자 스케일의 입자물리학에 이르기까지 현대 물리학의 근간에서 혁명적 발전을 이끌어온 위대한 개념이다. 또한 이 책은 대칭의 대가로서 현대 물리학에 탄탄한 기초를 제공했지만 거의 알려지지 않은 천재 여성 수학자, 에미 뇌터를 재조명한다.
반물질, 상대성이론, 표준모형, DNA의 이중나선, 중력과 블랙홀…
모든 것을 꿰뚫는 단 하나의 강력한 키워드, 대칭
“우리 눈에 보이는 것은 자연의 진정한 실체가 아니라, 우리의 질문 방식에 맞춰 자연이 우리에게 보여준 모습임을 잊지 말아야 한다.” -베르너 하이젠베르크
다른 우주에 또 다른 ‘나’가 있을까? 우주와 물질은 어떻게 생겨난 것일까? 근원적인 물음을 좇다 보면 너무 작거나 너무 커서 마치 인간에게는 앎이 허락되지 않은 것 같은 한계에 직면하기 마련이다.
물리학자 데이브 골드버그의 『백미러 속의 우주』는 우리 눈에는 보이지 않는 미시세계에서부터 거시세계까지를 ‘대칭’이라는 하나의 키워드로 설명해내는 도전적인 교양 과학도서다. 우주의 대칭성이 무엇을 의미하는지, 일부 대칭이 깨졌을 때에는 무슨 일이 일어나는지, 우리를 포함한 만물이 왜 존재하는지 등에 대해 현대 물리학이 어떤 대답을 내놓는지를 최대한 알기 쉽게 소개해주는 것이 특징이다.
특히 그간 잘 알려지지 않았던 천재 여성 수학자 에미 뇌터에 대해 대칭을 중심으로 풀어내는 물리학 맥락에서 그녀의 삶과 업적을 그려냄으로써, 왜 ‘뇌터의 정리’가 현대 물리학의 기초가 되는지도 일깨워준다. 재기발랄한 입담으로 무거운 물리학적 주제들을 능수능란하게 다루는 저자의 현란한 글 솜씨는 감탄을 자아내기까지 한다. 아마도, 이토록 유머러스하면서도 격조 높고, 쉽지 않은 내용인데도 결코 지루하지 않은 물리학 책을 다시 만나기 힘들 것이다.
파인만 씨 뺨치게 농담도 잘하는 과학계의 새로운 입담꾼
“한 번 손에 잡으면 놓을 수 없다.” -리처드 고트 프린스턴대학 천체물리학과 교수
저자는 시공간에 놓인 모든 것들이 숨은 대칭에 의해 형성되었음을 보여주기 위해 거울에 비친 세계로 우리를 안내한다. 전자의 전하가 -가 아닌 +를 띠고, 심장이 가슴의 왼쪽이 아닌 오른쪽에서 뛰며, 시간이 거꾸로 흐르는 백미러 속의 우주는 경이롭고 매혹적이다. 물질은 반물질로 뒤바꾸고, 좌우는 반전시키고, 시간은 반대로 비추는 백미러 속의 우주는 실제 우주와 명백히 다르지만 한편으론 완벽한 대칭을 이루고 있어 보기보다 가까이에 있다.
대칭적인 우주는 아름답다. 그러나 우리의 우주는 그 대칭의 일부가 깨져 있어서 더욱 아름답고 흥미롭다. 저자는 우주에 존재하는 또는 존재했던 대칭과 대칭이 붕괴되어 현재에 이르는 과정을 쉬운 비유와 간결한 논리로 설명하고 있다. 물리 법칙의 통일을 주제로 한 교양 과학도서는 많이 있지만, 이 책은 통일보다 한 단계 더 들어가서 근본적인 대칭에 초점을 맞췄기 때문에 우주의 아름다움이 한층 극명하게 드러난다. 게다가 저자는 삐딱한 재치가 돋보이는 특유의 활달한 수다로 무한한 은하계부터 공허한 입자계까지 종횡무진 내달리고 있어 독자들에게 지루할 틈을 주지 않는다. 저자의 유머러스하면서도 깊이 있는 통찰력, 전염성 있는 열의, 빠르고 신나는 템포는 누구나 물리학을 즐기게 한다.
왜 대칭이 중요한가?
빅뱅에서 힉스입자까지 우주를 이해하기 위한 핵심은 대칭과 대칭이 붕괴되는 지점이다. 저자는 이 책에서 시종일관 대칭의 중요성을 내세운다. 사실 우주의 시작부터가 대칭과 대칭의 붕괴였다. 우주 탄생 초기의 엄청나게 뜨거운 에너지는 수많은 입자와 반입자 쌍을 만들어냈고(에너지를 광속의 제곱으로 나눈 것만큼 질량을 가진 입자와 반입자를 생성), 서로 전하가 반대인 입자와 반입자 쌍은 그대로 소멸했다.
대칭적으로 시작했지만, 이내(빅뱅이 일어나고 10-35초 만에) 털끝보다 작은 오차로 대칭이 붕괴되고선 입자를 기본 단위로 하는 은하, 별, 행성, 그리고 인간이 우주에 존재할 수 있게 되었다. 궁극의 질문이라 할 수 있는, 이 세상은 무엇으로 이루어져 있는가에 대하여 답을 내놓은 표준모형에서 마지막으로 발견된 힉스입자 역시 대칭과 대칭 붕괴의 산물이다. 초기 우주에서 대칭형이었던 힉스장은 시간이 흘러 우주가 급속히 식어버리자 붕괴되면서 다른 입자들(특히 현재 약력의 매개입자인 W입자와 Z0입자)에 질량을 부여하고 힉스입자는 의미를 갖게 되었다.
우주는 137억 년 동안 무작위의 지배를 받으면서 대칭이 붕괴되어왔지만, 근본적인 질서는 여전히 유지되고 있다. 에너지 보존법칙 같은 물리 법칙은 시간이 흘러도 변하지 않으며 우주 전역에서 동일하게 작용하고, 태양과 행성 사이에 작용하는 중력은 모든 방향으로 똑같이 작용하고, 모든 것을 집어삼키는 블랙홀도 결국은 복사에너지를 토해내고 완전히 사라져버리고, 한쪽 방향으로만 흐르는 시간은 원인과 결과의 관계를 성립시키고, 유전물질 DNA는 서로 맞물려 돌아가는 듯한 두 개의 나선으로 이루어져 있어서 부모의 형질을 고스란히 자손에게 전해준다. 이렇듯 자연의 법칙은 대칭적이지만, 양자역학적 우주에 살고 있는 우리 눈에는 대칭성이 무작위성에 가려 잘 보이지 않는다.
아인슈타인이 인정한 수학자, 에미 뇌터
이 책은 물리학사에 커다란 족적을 남긴 거인들을 빠짐없이 다루는데, 그중에서도 에미 뇌터를 공들여 소개하고 있다. 자연의 질서를 설명하는 물리 법칙에 대칭이 개입되어 있는 이유는 무엇이며, 대칭은 물리학에서 어떤 의미를 갖는가? 뇌터는 대칭과 보존량 사이의 관계를 수학적으로 규명하여 이 심오한 질문에 명쾌한 답을 제시했다.
‘뇌터의 정리’는 “어떤 물체도 빛보다 빠르게 움직일 수 없다”는 특수상대성이론의 제1계명만큼이나 현대 물리학의 중요한 토대가 된다. ‘뇌터의 정리’를 발견한 뇌터는 제2의 아인슈타인이라고 불릴 만하지만, 지금껏 제대로 평가되지 못하고 무명으로 잊혔다. 실제로 아인슈타인은 그녀를 “여성에게 고등교육이 허용된 이래 가장 뛰어난 수학 천재”라고 평가했다.
이 책은 비운의 천재 여성 수학자 에미 뇌터의 삶과 업적을 재평가하는 내용들로 채워져 있다는 점에서도 주목할 만하다. 아인슈타인과 비슷한 시기에 독일의 유태인 가정에서 태어나 어린 시절부터 수학자의 꿈을 키웠으나, 여성에게 지독하게도 배타적이었던 당시 대학문화에 가로막혀 불운한 삶을 살았다.
‘힐베르트의 난제’로 유명한 독일의 수학자 다비트 힐베르트는 대칭 분야를 더욱 깊이 연구하기 위해 에미 뇌터를 괴팅겐대학으로 초청했으나 대학 측에서 그녀를 제대로 대우하지 않자, 대학을 남녀가 구분되어 입장해야 하는 목욕탕에 비유하며 격분하기도 했다. 뇌터는 여자라는 이유만으로 최고의 학자에게 주어지는 어떠한 영예도 누려보지 못했지만, 학문에 대한 순수한 열정으로 대칭을 끈질기게 파고든 끝에 “모든 대칭에는 그에 대응되는 불변량이 존재한다”는 ‘뇌터의 정리’를 발견했다. 이 한마디로 모래알처럼 흩어져 있던 물리학 개념들이 수학적으로 정리되면서 현대 물리학은 ‘통일’이라는 원대한 여정을 떠날 수 있게 된 것이다.
대칭은 흔히 떠올리는 데칼코마니나 원처럼 축을 중심으로 좌우가 같은 것을 뜻하는 일치나 반전의 의미를 넘어선다. 수학과 과학에서는 어떤 대상을 변환시켰을 때 그 변환 전후로 모습이 같다면 대칭성이 있다고 말한다. 노벨 물리학상을 수상한 필 앤더슨은 다음과 같이 말했다. “조금, 아주 조금 과장해서 말하자면 물리학은 대칭을 연구하는 학문이다. 더 이상의 잔소리는 필요 없다.”
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