콩과 식물, 클로버, 자주개자리(알팔파) 등의 뿌리에...

콩과 식물, 클로버, 자주개자리(알팔파) 등의 뿌리에 공생하는 뿌리혹박테리아 혹은 아조토박터(azotobacter)라고 불리는 박테리아는 상온·상압에서 질소로부터 암모니아를 합성한다. 인류의 기술은 아직 세균의, 그리고 자연의 위대함에 도달하지 못한 것이다. 어쩌면 영원히 도달하지 못하는 게 아닐까.

이 전쟁에서는 기관총, 비행기, 비행선, 전차,
잠수함, 고성능 화포 등 역사상 그 유례를 찾아볼 수 없을 만큼 고도로 기계화된 병기가 셀 수 없이 등장했다. 그에 따라 전쟁 양상은 과거 시대의 그 어느 때보다 참혹하게 전개되었다.

제1차 세계대전은 국민 모두를 동원하는 총력전의 시초라는 점에서도 역사적 의미가 큰 전쟁이었다. 말하자면 남자는 전선에서 싸우고, 여자는 남자 대신 운전사나 차장이 되어 일하거나 병기 생산에 종사하는 식이었다. 아이러니하게도 이 시대에 벌어진 여성 전쟁 동원은 전쟁이 끝난 뒤 여성 권리 확대 운동과 사회 진출 기반으로 작용하게 된다.

이 시대의 전쟁은 고도의 기술이 만들어낸 값비싼 제품인 병기를 세금 명목으로 국민에게서 걷은 막대한 돈을 들여 대량으로 구매해 국민에게 사용하도록 하는 궁극의 비즈니스, 말하자면 ‘자본주의’를 구현한 현장인 셈이었다.

1914년
새로운 폭약의 등장
독일인이 발명한 TNT 폭약이 전장을 압도하다

제1차 세계대전 중 ‘메가톤급’ TNT 고성능 폭약을 전투에 사용한 독일군

1915년
독가스 탄생
독가스를 대량 제조하여 작전을 입안한 의외의 인물은?

‘공기에서 빵을 만드는 사나이’ 프리츠 하버의 아내 클라라 임머바르는 왜 스스로 권총 방아쇠를 당겨 자살했을까?

‘독가스 중의 독가스’, ‘궁극의 독가스’ 이페리트가 등장하다

1916년
밸푸어 선언
영국의 무책임한 외교가 고질적인 국제분쟁을 야기하다

영국의 아세톤 대량 제조 프로젝트를 완수해 ‘영국군 폭약 제조의 구세주’가 된 유대인 화학자 하임 바이츠만

로스차일드에게 보낸 서한인 ‘밸푸어 선언’으로 팔레스타인에 유대인 국가가 성립되다

로이드 조지가 바이츠만에게 "영국의 폭약 제조에 협력해주어 고맙소! 뭔가 보답을 하고 싶은데, 무엇을 원하시오?"라고 물었다. 바이츠만은 이렇게 대답했다.

"개인적으로 바라는 것은 아무것도 없습니다. 다만 팔레스타인에 다시 유대인 국가가 들어설 수 있도록 힘을 써주십시오."

1917년
라듐 열풍
끔찍한 ‘라듐 걸스’의 비극을 초래하다

새로 발견된 방사선 원소 라듐의 엄청난 열풍이 재앙을 가져오다

파시즘은 라틴어 ‘파스케스(fasces)’에서 유래한 단어로 ‘단결’을 의미한다. 고대 로마에서는 집정관, 법무관, 독재관의 권위를 내보이기 위해 나무 막대 여러 개를 가죽띠로 묶은 후 도끼를 끼워 넣은 ‘파스케스’를 요인의 수행원이 들고 다녔다.

"우리의 마지막 희망: 히틀러"

1932년 11월 선거를 앞두고 나치스가 배포한 포스터

나치스는 심리학을 교묘히 이용해 사람들의 마음을 사로잡는 솜씨가 탁월했다. 그들은 영화는 물론이고 당시 새로운 미디어이던 라디오 프로그램을 이용해 대대적인 선전 활동(propaganda)을 했다. 또한 장엄한 음악과 수많은 서치라이트 불빛을 이용해 당 대회를 환상적으로 연출해(훗날 유명 가수들의 록 콘서트에 이 기법을 사용했다) 대중의 넋을 빼놓기도 했다.

1920년
플라스틱 시대
거대한 분자의 존재를 증명해 나가다

전분·셀룰로오스가 거대한 분자로 구성돼 있다는 주장은 ‘아프리카에서 45미터 크기 코끼리를 발견했다는 주장만큼 황당하다’라며 코웃음친 20세기 초반 화학자들

그가 소속된 프라이부르크대학 학장 마르틴 하이데거(Martin Heidegger, 1889~1976)가 "슈타우딩거는 평화주의자로, 독일을 지지하지 않는다"라고 주장하며 당국에 그를 밀고했기 때문이다. 20세기를 대표하는 철학자 하이데거는 나치스 당원이었다. 슈타우딩거는 곧바로 나치스 비밀 국가 경찰 게슈타포에게 붙잡혀 오랜 시간 조사를 받아야 했으며 거센 압력에 시달렸다. 그러나 제2차 세계대전이 끝난 뒤 슈타우딩거는 고분자 화학 발전의 공로를 인정받아 노벨 화학상을 수상했다. 1953년의 일이다.

화학의 역사는 통념, 상식과의 싸움이었다. 과학의 역사를 기록한 책에는 선구적인 과학자들이 어떻게 통념을 깨부수고 상식에 맞서 싸우며 학문을 발전시키고 역사의 물줄기를 바꾸었는지 자세히 기록되어 있다. 상식에 안주하며 생각하기를 멈춘다면 우리는 한 발짝도 앞으로 나아갈 수 없다.

1921년
휘발유 첨가제 발명
심각한 대기 오염을 유발하다

옥탄가가 높은 휘발유를 만들기 위해 넣는 첨가제, ‘앤티노크제’

자기 착화해 폭발하는 현상을 역으로 이용해 점화 플러그가 필요 없는 간단한 구조의 엔진을 만든 사람이 있다. 디젤 엔진을 발명한 독일 엔지니어이며 발명가인 루돌프 디젤(Rudolf Diesel, 1858~1913)이 그 주인공으로, 이는 1897년의 일이다. 디젤 엔진은 간단한 구조로 커다란 출력을 얻을 수 있는 장점을 지니는데 트럭, 건설 기계, 배, 기차 등에 적합하다.

첨가제에 의존하지 않고 휘발유 자체의 옥탄가를 향상시키는 방법을 개발한 프랑스 화학자 유진 후드리

1928년
페니실린이 인류를 구하다
우연히 발견된 궁극의 항생 물질

세계인의 평균 수명을 획기적으로 늘린, 알렉산더 플레밍이 우연히 발견한 푸른곰팡이

11세기 무렵, 세계인의 평균 수명은 24세 정도(이는 대략적인 추정치다)였다. 그러던 것이 1900년에 31세로, 900여 년 만에 7세 정도 늘어났다. 21세기인 현재 세계인의 평균 수명은 73세 정도로 획기적으로 늘었다.

그렇다면 20세기에 들어서서 인류의 평균 수명이 그토록 가파르게 상승한 이유는 뭘까? 페니실린(Penicillin) 등의 항생 물질이라고 불리는 기적의 의약품이 다수 발명되어 다양한 감염증을 치료할 수 있게 된 것이 가장 중요한 이유로 꼽힌다. 그런데 흥미롭게도 이 항생 물질은 우연히 발견되었다.

1929년 《영국 실험병리학 저널(British Journal of Experimental Pathology)》에 발표한 알렉산더 플레밍의 연구 결과 푸른곰팡이 주위 포도상구균이 페니실린에 의해 사멸했다

플레밍의 연구실 아래층에 있는 곰팡이 연구실에서 공기를 타고 올라와 우연히 샬레에 들어간 푸른곰팡이 포자가 세계 의학사를 바꾸다

1928년
프레온가스의 공과 죄
무엇인가를 얻으면 반드시 무엇인가를 잃는다

프레온이라는 물질을 발견한 토머스 미즐리가 인류 역사상 ‘최악의 인물’ 중 한 명으로 기록된 까닭

20세기 문명을 대표하는 화학 물질 프레온류,
‘오존층 파괴’라는 악행을 저지르고 있다는 사실이 폭로되다

1931년
전자현미경 발명
생물학부터 재료 공학까지 큰 혜택을 누리다

전자현미경을 발명해 세포·세균보다 훨씬 작은 바이러스를 볼 수 있게 함으로써 과학사와 의학사에 혁신을 가져온 막스 크놀과 에른스트 루스카

1931년, 독일 엔지니어 막스 크놀(Max Knoll, 1897~1969)과 물리학자 에른스트 루스카(Ernst Ruska, 1906~1988)가 최초의 전자현미경을 발명했다. 루스카는 이 공적으로 1986년 노벨 물리학상을 수상했다.

1933년
유기 유리 탄생
유리보다 안전한 투명 플라스틱

‘유기 유리’라는 이름의 투명 아크릴 플라스틱이 제1차 세계대전의 전투 양상을 바꾸다

1933년
나치스 독일
강제 수용소를 작동시킨 IBM 기록 시스템

‘독일 제국 부활’과 ‘유대인 배척’을 기치로 내세운 히틀러와 나치스의 등장

미국의 자동차왕 헨리 포드는 유대인 배척을 외치는 나치스의 지지자였다. 그런 까닭에 포드사의 자본 중 상당 액수가 나치스로 유입되었다. 게다가 독일 자동차 제조사인 오펠사(Opel Automobile GmbH)는 미국 최대 자동차 기업 GM의 계열사였다. 이로써도 알 수 있듯, 독일군이 유럽에서 전격적인 기동전을 펼칠 때 병사와 탄약, 연료를 운송했던 트럭 대부분이 사실은 미국 자본과 관계가 있었던 것이다.

미국의 스탠더드오일과 독일의 IG 파르벤사는 전쟁 중에도 서로의 권익을 해치지 않도록 협정을 맺었다. 그리고 이 흐름은 여기서 그치지 않았다. 그 연장선에서 급기야 다국적 기업의 세계 지배는 스탠더드오일의 연료가 돌고 돌아서 아프리카 앞바다의 독일군 잠수함에 급유되는 매우 아이러니한 상황까지 만들어냈다.

1933년
인공 석유 제조
독일의 국력을 뒷받침한 인공 석유

석탄을 이용해 인공으로 석유를 만드는 ‘베르기우스 공정’이 없었다면 제2차 세계대전도 없었다?

석유 부족 문제를 해결할 수 있는 획기적인 방법을 찾은 독일은 제2차 세계대전에서 독일군에 대량의 인공 석유를 공급했다. 석유 자원의 자급이 거의 불가능했던 독일이 1939년부터 6년이라는 긴 시간 동안 제2차 세계대전을 치를 수 있었던 데는 이 인공 석유 합성의 힘이 컸다.

1935년
화학 요법제 개발
감염증을 막을 수 있는 강력한 무기가 속속 등장하다

염료 분자 합성 물질로 만든 항균제로 패혈증 치료에 도전한 독일 생화학자 도마크

새로 개발한 항균제 ‘프론토실’로 패혈증에 걸려 팔다리를 절단할 위기에 놓인 딸을 구하다

도마크는 1939년 노벨 생리학·의학상 수상자로 선정되었으나 나치스 정권의 압력 때문에 수상을 포기해야 했다. 결국 제2차 세계대전이 끝난 뒤인 1947년에 상장과 메달을 받았다.

‘프론토실’의 비밀을 밝혀낸 파스퇴르 연구소 소속 연구자 부부

획기적인 화학 요법제 개발로 원충·진균 등 다양한 병원 미생물에 대항할 무기를 손에 넣게 된 인류

1935년
컬러 필름 등장
컬러 영화와 애니메이션 시대로

카메라 대중화 시대와 컬러 사진·컬러 필름 시대를 연 주역, 독일 라이츠사의 기술자 오스카어 바르나크

독일 라이츠사(Leitz)의 기술자였던 오스카어 바르나크(Oskar Barnack, 1879~1936)는 이 시대의 카메라 대중화를 가능케 하고 이끌어준 주인공이다.

라이츠사는 ‘라이츠(Leitz)의 카메라(camera)’라는 의미를 담은 새로운 브랜드 ‘라이카(Leica)’를 만들었다. 그런 다음 이 기업은 개인의 호주머니에 들어갈 정도로 크기가 작은 카메라를 발매해 센세이션을 불러일으킴으로써 세계적인 기업으로 발돋움했다. 1925년의 일이다.

1935년
나일론 발명
세계 최초의 완전한 인공 섬유

회계학 교수였던 캐러더스, 하버드대 유기화학 강사를 거쳐 듀폰사에 연구원으로 스카우트되다

1936년
휘발유 고성능화
자동차나 항공기 성능 향상에 기여하다

‘유동 접촉 분해법’을 개발하여 고성능 휘발유 제조를 가능케 함으로써 자동차·항공기 엔진 성능 향상을 이룬 유진 후드리

현대 화학 공업은 다양한 촉매를 이용한다. 말하자면 촉매란 현대 문명을 뒷받침하는 마법 같은 물질이다. 문제는 각각의 촉매가 저마다 다른 화학 반응을 보인다는 점이다. 그러므로 최적의 촉매를 찾기 위해서는 닥치는 대로 조사하고 실험해보는 수밖에 없다.

1936년
궁극의 독가스
인류를 멸망시킬 정도의 무시무시한 신경 가스

독일군이 치명적인 독가스를 생산, 비축해 놓고 제2차 세계대전 당시 실전에서 사용하지 않은 진짜 이유는?

1937년
아시아의 독가스전
독가스 개발에 혈안이 된 일본

독가스 생산 공장을 은폐하기 위해 지도에서 섬을 지워버리기까지 한 일본 정부

1937년
폴리에틸렌 발명
전쟁의 승패를 가른 병기의 존재

편의점 비닐봉지에도 사용되는 ‘폴리에틸렌’이 없으면 레이더도 없다?!

바퀴 달린 레이더
트럭에 장착된 SCR-584는 영국 캐비티 마그네트론을 기반으로 한 레이더 시스템으로
제2차 세계대전 당시 엄청난 활약을 했다.

레이더 기술의 원천 기술이 일본 과학자에 의해 개발되었음에도 일본 정부는 왜 레이더 기술의 중요성을 간과하여 고전했을까?

1888년 공기 타이어 발명 아들의 자전거 경주 준비...

1888년
공기 타이어 발명
아들의 자전거 경주 준비를 돕다가 우연히 발명한 도구가 자동차 사회를 앞당기다

‘부풀어 오른 동물의 배’에서 ‘공기를 채운 타이어’ 아이디어를 떠올린 수의사 출신 발명가, 존 보이드 던롭

던롭의 고무 타이어를 한 단계 업그레이드하여 자동차용 공기 타이어를 만들고 공업화한 인물이 있다. 프랑스의 앙드레 미슐랭(André Michelin, 1853~1931)과 에두아르 미슐랭(Édouard Michelin, 1859~1940) 형제로, 1895년의 일이다. 그들은 타이어 판매 촉진을 위해 『미슐랭 가이드(Guide Michelin)』라는 자동차 여행을 위한 소책자를 만들어 1900년부터 배포하기 시작했다.

1889년
롤 필름 발명
각종 발명을 거쳐 사진 대중화를 실현하다

롤 형태 종이 필름을 개발해 사진 기술 분야에 혁신을 일으킨 은행원 출신 발명가, 조지 이스트먼

최초의 인공 합성 플라스틱 발명의 원천이 되고 20세기에 꽃피운 할리우드 영화 산업의 밑거름이 된 이스트먼의 카메라와 필름 사업

이스트먼은 새로운 카메라를 출시하며 ‘코닥(Kodak)’이라는 이름을 붙였다. 이는 1888년의 일이다. ‘코닥’은 짧고 발음하기 쉽고 강한 이미지를 위해 알파벳을 조합해 이스트먼이 직접 만든 이름으로, 그는 이 이름을 무척 마음에 들어 했다. 그리하여 1892년에는 회사 이름을 ‘이스트먼 코닥(Eastman Kodak Co.)’으로 바꿨다. 이때부터 전 세계적으로 이스트먼 필름이 사용되기 시작했다.

889년
흑색화약의 퇴장
1,000년 동안 지속된 지배체제가 무너지다

보온병 발명가가 개발한 신형 폭약 코르다이트, 세계대전의 ‘불안한 씨앗’이 되다

‘목조선+포탄’에서 ‘철갑선+철갑탄’으로 해전의 패러다임을 바꾼 남북전쟁

1892년
패션 혁명
여성을 해방시키고 시대의 물줄기를 바꾼 섬유 화학의 진보

목재 펄프를 화학 처리해 만든 비단 같은 실 ‘비스코스’가 섬유업에 혁명을 일으키다

일하는 평범한 여성의 위상을 왕후·귀족의 위상과 동등하게 만들어준 인조 견직물, 레이온

1892년
보온병 발명
인류를 우주로 진출하게 한 일상의 과학 원리

보온병은 어떻게 의약품·시약 운송을 넘어 고온 연소 가스의 반동으로 사람을 우주로 실어나르는 대단한 도구가 되었나

1892년
바이러스 발견
세균보다 훨씬 작은 수수께끼 병원체

인간의 세포가 후지산 규모라면 바이러스는 3층 집 정도 규모다?

1894년
페스트균 발견
세균학 발전에 크게 공헌한 기타자토 시바사부로

페스트균을 최초로 발견하고 ‘혈청 요법’을 확립한 일본 최고의 세균학자

파스퇴르 연구소 연구원 알렉상드르 예르생과 동시에 발견했으나 ‘페스트균 최초 발견자’의 영예를 얻지 못한 불운한 과학자 기타자토

그의 은사인 코흐가 1908년 일본을 찾아와 페스트 유행을 막기 위해 쥐를 퇴치하는 고양이를 키울 것을 장려했기 때문에 독일에서 많은 고양이가 일본에 수입되기도 했다.

1895년
영화 시대
뤼미에르 형제가 영화 시대의 막을 열다

영화를 보는 것이 목숨을 거는 일이던 시대

1896년
우라늄 방사선
방사능 발견으로 노벨상을 수상하다

물질 속 원자가 파괴될 때 방출하는 에너지, 방사선

1897년
효소 발견
생명이란 효소가 일으키는 화학 반응

발효는 생명력과 관계없는 물질의 화학 반응이라는데?

독일 철학자이자 정치가이며 경제학자인 프리드리히 엥겔스(Friedrich Engels, 1820~1895)는 자신의 저작에 "생명이란 단백질의 존재 양식이다"라고 썼는데, 놀라운 혜안이 아닐 수 없다. 엥겔스의 이 책 『반듀링론(Anti-Dühring)』은 1878년에 출간되었다.

1898년
방사성 원소 발견
과학 분야에서 유일하게 노벨상을 두 번 수상한 여성

가난한 폴란드 유학생 마리아 스크워도프스카, 불굴의 의지로 공부해 파리대학 물리학과를 우수한 성적으로 졸업하다

우라늄의 900배나 되는 강렬한 방사선이 방출되는 물질, 라듐을 발견하다

그는 우라늄의 300~400배나 되는 강한 방사선을 방출하는 새로운 원소를 발견했다. 마리는 그 원소에 ‘폴로늄(Polonium)’이라는 이름을 붙였는데, 이는 조국 폴란드를 사랑하는 마음, 조국의 독립을 염원하는 마음을 담아 지은 이름이었다.

마리에게 노벨상 수상의 영예를 가져다 주었으나 결국 그녀의 목숨을 빼앗은 복잡미묘한 원소, 라듐

1899년
아스피린 발매
무엇이든 원하는 의약품을 만들어낼 수 있는 시대의 도래

완전히 인공으로 합성한 의약품을 최초로 판매하기 시작한 제약사는?

합성염료로 성장하여 의약품 제조, 특히 아스피린 제조로 대성공을 거둔 바이엘사

1900년
양자역학 탄생
전자의 움직임 연구에서 물질을 설계하는 시대로

양자역학이 전혀 예기치 못한 분야인 ‘제철업’에서 시작되었다는데?

근대 물리학은 1687년에 출판된 아이작 뉴턴(Isaac Newton, 1642~1727)의 『프린키피아(Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica)』와 함께 탄생했다고 할 수 있다.

"빛은 띄엄띄엄 떨어진 불연속적 에너지를 갖는 입자,
즉 ‘양자’다!"

1905년
염소가스로 상수도 소독
강력한 살균 효과를 지닌 차아염소산 이온

차아염소산 이온은 산소 원자를 미사일처럼 발사해 병원체의 단백질 등에 붙여 파괴한다는데?

오늘날까지 정수장 소독의 기본으로 활용되는
‘염소가스로 물 소독하기’

1906년
두랄루민 발명
알루미늄 합금이 세계사를 바꾸다

‘시효경화’ 현상으로 한층 단단한 알루미늄 합금을 만들어내는 데 성공하다

1907년
인공 합성 플라스틱 탄생
대량 소비 사회로 물줄기를 바꾸다

컵라면부터 전투기까지 현대생활의 모든 곳에 사용되는 소재, 플라스틱

화학으로 일확천금의 꿈을 이룬 벨기에 화학자, 베이클랜드

1910년
화학 요법 발명
분자를 사용해 병원체만 공격하는 시대가 도래하다

‘화학 요법’을 개척한 독일 세균학자 파울 에를리히와 그의 제자 하타 사하치로

병원균만 찾아내어 죽이는 분자
‘마법의 탄환’을 발견하다

매독에 걸리면 온몸에 붉은 발진이 생긴다. 이는 여담이지만, 유럽 사교계에서 여성이 등이 크게 파인 이브닝드레스를 입는 이유도 매독과 관련이 있다. 즉, ‘나는 피부에 발진이 없다. 즉 매독에 걸리지 않았다’라는 사실을 드러내고 과시하기 위함이었다는 것이다.

스피로헤타를 퇴치하여 불치병 매독을 치유하는
진정한 ‘마법의 탄환’ 606 호

1913년
실제로 존재하는 원자
노벨상 수상자까지 원자의 존재를 부정하던 시대

물질이 원자·분자로 이루어져 있음을 맨 처음 과학적으로 증명한 장 바티스트 페랭

1913년
공기에서 ‘빵’을 만들다
중화학 공업의 시대로

공기의 78퍼센트를 차지하는 질소가스를 어떻게 비료로 전환하느냐가 모든 화학자의 중요한 과제로 떠오른 시대

"인구 증가로 식량 부족 위기가 찾아올 것이다. 이 절체절명의 위기를 타개하기 위해 질소 비료를 공급하고 공기 속 질소를 고정하는 것은 화학자의 책무다."

‘하버-보슈 공정’으로 하루 평균 100킬로그램의 암모니아를 생산하는 데 성공하다

염소의 원소기호는 Cl이다. 이는 염소가스의 색인 ‘...

염소의 원소기호는 Cl이다. 이는 염소가스의 색인 ‘황록색’을 의미하는 그리스어 ‘클로로스(chloros)’에서 유래했다.

의사의 손이 산욕열을 전염시키는 매개체가 되어온 사실을 밝혔다는 이유로 의사회에서 추방당한 제멜바이스

1851년
냉동 장치 발명
기계 제빙과 기계 냉장을 통한 운송이 가능해지다

냉장고·냉동고라는 획기적인 기계를 발명하고도 불우한 삶을 살다 간 미국 출신 의사 겸 과학자 존 고리

초기 냉장고에는 독가스가 사용되었다는데,
과연 사실일까?

냉동 설비를 설계한 이는 프랑스 엔지니어 페르디낭 카레(Ferdinand Carré, 1824~1900)로, 그는 냉매로 암모니아를 사용했다. 즉, 액화한 암모니아가 기체가 될 때 열을 빼앗아 온도가 내려가는 현상을 이용해 냉각을 하고 기체가 된 암모니아를 다시 펌프로 압축해 액체로 되돌리는 사이클을 이용한 것이다.

1853년
페리의 내항과 포경
램프용 기름의 주력이 고래기름에서 석유로

20세기에 급증한 마가린 수요가 왜 고래의 수난으로 이어졌을까?

1855년
제철의 신기술
제철업 발전에 크게 공헌하는 기술의 기초를 만들다

전로법의 기원이 되는 기술을 발명하고 제철 기술을 혁신한 영국 발명가 헨리 베서머

1855년
알루미늄 막대
대량 생산이 가능해지면서 알루미늄 시대가 찾아오다

알루미늄 1그램을 만드는 데 순금 1킬로그램과 맞먹는 돈이 들어갔다고?

1856년
합성염료 탄생
우연한 발견을 계기로 세계사를 바꾸는 화학 회사들이 탄생하다

나폴레옹군에게 반나절 만에 패한 뒤 과학기술 향상과 근대화에 몰두한 프로이센

‘콜타르 연구야말로 유기물질의 보물섬’이라고
생각하며 연구에 매진한 독일 화학자 호프만

퀴닌 인공 합성 실험을 하던 중 우연히 발견한
합성염료로 막대한 부를 축적한 퍼킨 부자

퍼킨의 발명은 단순히 보라색 염료를 발명한 것 이상으로 엄청난 파급 효과가 있었다. 화학 반응을 조합해 새까만 돌멩이, 즉 석탄에서 컬러풀한 염료를 합성하는 새롭고도 획기적인 화학 공업 단계로의 진입을 가능케 한 것이기 때문이다.

천연염료와 완전히 똑같은 분자를 인공적으로 합성하는 데 최초로 성공을 거둔 그레베와 리베르만

1860년 무렵
발효 원리를 해명하다
‘미생물학의 아버지’ 파스퇴르가 이룬 업적

‘백신’이라는 용어를 만든 역사적 인물이 파스퇴르라고?

영국 의사 에드워드 제너(Edward Jenner, 1749~1823)가 우두(소가 걸리는 바이러스성 전염병)에서 유래한 성분을 주사하는 방법으로 천연두를 예방하고 퇴치하는 위대한 업적을 세웠다. 이는 1795년의 일이다. 파스퇴르는 제너의 접종법에 아낌없는 찬사를 보내며, 그러한 방법을 ‘백시네이션(vaccination)’이라고 명명했다. 이는 라틴어로 ‘암소’를 의미하는 ‘와카(vacca)’에서 유래한 용어다. 그는 또 이러한 예방 제제를 ‘백신(vaccine)’이라는 이름으로 불렀다.

파스퇴르는 미생물을 차단하고 공기만 들어가도록 만든 플라스크 안에서는 육즙이 부패하지 않는다는 사실을 밝혀냈다. 이로써 그는 미생물이 부패를 일으킬 뿐 아니라 아무것도 없는 ‘무(無)’의 상태에서는 생물이 탄생할 수 없음을 증명했다. 이는 1861년의 일이다.

1861년
알칼리 대량 생산
스마트한 제조 방법을 발명해 특허를 취득하다

알칼리 제조법을 발명해 대재벌이 된 솔베이가 ‘솔베이 회의’를 개최해 마리 퀴리, 아인슈타인 등을 후원하고 양자역학을 발전시켰다는데?

1865년
무균 외과 수술
안전한 수술의 시대로

‘살균’ 개념을 정립하여 근대 의료를 탄생시키는 데 크게 공헌한 외과의사 조지프 리스터

리스터는 "제멜바이스야말로 위대한 소독법의 발명자다"라며 이그나츠 제멜바이스에게 아낌없는 존경과 찬사를 보내기도 했다. 이는 그가 역사상 최초로 차아염소산 수용액을 이용한 소독법을 널리 퍼뜨리고자 애쓴 제멜바이스의 전기를 읽고 나서 한 말이다.

1866년
다이너마이트 발명
폭약으로 얻은 거액의 부가 학문 발전에 이바지하다

규조토에 니트로글리세린을 스며들게 하면 안정화되어 폭발을 제어할 수 있다는 사실을 발견한 노벨

1866년
독일 통일
시대 흐름을 타고 거대 재벌이 탄생하다

적군과 아군 모두 같은 제조사의 화포를 사용하여 전쟁을 치르는 아이러니한 시대

‘철혈정책’으로 군비 확장 정책을 펼치며 독일 통일을 추진한 프로이센 수상 비스마르크

프로이센과 오스트리아 모두 쾨니히그레츠에서 크루프사의 대포로 싸웠는데, 프로이센이 압승을 거둔 이유는?

1866년
무선과 해저케이블
원거리 통신의 진화로 세계가 단숨에 좁아지다

볼타의 전지, 모스의 전기 부호 등의 발명에 힘입어 본격화한 전기 무선통신이 세계사의 물줄기를 바꾸다

세계를 단숨에 좁혀 놓은 해저케이블 건설을 가능케 한 특수 물질, 구타페르카

1866년
다이아몬드 원소
우주에는 다이아몬드로 이루어진 별이 있다

다이아몬드 연마술이 나오기 전 다이아몬드 가격이 사파이어 등 보석의 10분의 1에도 미치지 못한 까닭

교활한 방법으로 남아프리카의 다이아몬드를 독점한 ‘남아프리카의 나폴레옹’ 세실 로즈

1867년
철근 콘크리트 발명
현대 문명의 상징

철근과 콘크리트의 장점을 결합해 최강의 건축 재료 ‘철근 콘크리트’를 발명한 프랑스 정원사 조제프 모니에

고대 로마시대 콘크리트 건축물이 2,000년 넘게 건재함을 자랑하는 데 반해 철근 콘크리트로 지은 건물이 200년밖에 버티지 못하는 이유

콘크리트의 중성화 속도는 2년에 1밀리미터 정도로 알려져 있다. 이것을 실제 건물에 적용해서 생각해보자. 철 주변 콘크리트 두께를 3센티미터 정도라고 했을 때 콘크리트 중성화 수치(속도)를 감안하면 철 주변 콘크리트가 완전히 중성화하는 데 60년 정도 걸린다는 얘기다. 이는 제대로 관리하고 보완 대책을 세우지 않으면 건물의 철근 콘크리트가 열화되어 심각한 문제가 발생할 수 있다는 의미다. 그러고 보면 건축물은 말할 것도 없고 고속도로 등 대규모 시설물을 관리하는 일이 얼마나 어려운지 알 수 있다.

1869년
유전을 관장하는 물질
분자생물학의 토대를 쌓다

경이적인 과학·의학 기술의 집대성, 백신 기술

백혈구 시체를 분석해 백혈구 세포핵에서 수수께끼의 산성 물질 ‘뉴클레인’을 발견했으나 불운하게도 인정받지 못한 미셰르

1869년
원소주기율표의 의미
물질 탐구의 ‘지도’를 만든 화학자

프랑스 화학자 부아보드랑에게 어느 날 러시아에서 날아온 의문의 편지

물질의 결합과 반응에는 일정한 규칙이 있다는
과학적 물질관을 확립한 멘델레예프의 원소 주기율표

오늘날의 교과서에 실려 있는 주기율표는 우주 만물을 구성하는 재료를 나타내는 표이므로 작은 종이 위에 우주를 담은 것이나 마찬가지다. 이는 화학의 아버지 라부아지에가 원소표를 발표하고 정량적으로 데이터를 모아서 연금술과 결별하고 학문으로서 화학을 정립한 지 70여 년 만에 일어난 혁명적인 일이었다.

엄청난 대중적 인기를 끌던 셀룰로이드 화학 제품은 왜 갑자기 인기가 시들해지고 새로운 합성수지로 대체되었을까?

셀룰로이드 제품으로 인한 화재 사고가 자주 일어나면서 차츰 인기가 시들해졌고, 마침내 새로운 합성수지로 대체되게 된 것이다. 이는 셀룰로이드 성분인 니트로셀룰로오스가 불에 잘 타는 성질을 가졌기에 벌어진 상황이다.

1879년
구아노 전쟁이란?
자원이 전쟁을 일으키다

바다와 인접해 있지 않은 나라 볼리비아가 해군 보유를 포기하지 못하는 이유

1882년
보르도액과 포도나무
농약의 시대로

‘미식 외교’를 동원한 기지로 프랑스를 절체절명의 위기에서 구한 탈레랑페리고르

포도노균병 문제를 해결해 와인을 전멸 위기에서 구한 구세주 밀라르데

1884년
그람 염색으로 세균을 분류하다
세균을 두 부류로 분류하는 방법

현미경으로 관찰할 때 투명한 세포를 염료로 물들여서 구별하는 방법을 고안한 덴마크 세균학자 한스 크리스티안 그람

1884년
인조 견사 발명
비단 같은 광택이 있지만 불타기 쉽다

천연 소재인 저렴한 셀룰로오스를 고급 섬유인 비단 같은 섬유로 만드는 방법을 발명해 인기를 얻었으나 대참사로 이어진 이유는?

1885년
자동차 발명
자동차가 20세기 사회를 송두리째 바꿔놓다

벤츠가 ‘자동차의 아버지’라는 별명으로 불리는 까닭은?

인류 역사상 자동차를 맨 처음 발명한 사람은 누구일까? 프랑스 발명가 니콜라 조제프 퀴뇨(Nicolas-Joseph Cugnot, 1725~1804)다. 흥미롭게도 그가 자동차를 만든 계기는 자동차 그 자체가 아닌 ‘대포’에 있었다.

니콜라우스 오토의 회사에서 연구원으로 일하던 고틀리프 다임러(Gottlieb Daimler, 1834~1900)와 빌헬름 마이바흐(Wilhelm Maybach, 1846~1929)는 어느 시점에 독립해서 소형 휘발유 엔진을 개발하는 일에 열정을 쏟아부었다. 그 결과 두 사람은 역마차에 그 엔진을 장착한 사륜 자동차를 개발하는 데 성공했다. 1888년 무렵의 일이다. 이 일을 계기로 전 세계적으로 거센 자동차 제조 열풍이 불었다.

다임러 자동차 판매 대리점을 경영하던 한 부호가 다임러에게 이렇게 제안했다. "다임러라는 이름은 너무 딱딱한 것 같소. 그러니 내 딸의 이름을 따서 ‘메르세데스’라고 하면 어떻겠소? 기품 있어 보이고 괜찮을 것 같은데……." 다임러는 이 제안을 흔쾌히 받아들여 ‘메르세데스’로 차명을 바꿨고, 훗날 상표 등록을 했다.

1885년
아프리카 수탈
기호품 재배를 위해 파괴된 아프리카 사회

개인 재산으로 콩고를 사들여 콩고 인구를 1,000만 명이나 감소시킬 정도로 끔찍한 만행을 저지른 벨기에 국왕 레오폴드 2세

1886년
알루미늄 대량 생산
1킬로그램당 1만 달러였던 것이 40센트까지 하락

알루미늄이 순금보다 훨씬 비싼 가격에 거래되었다고?

알루미늄 대량 생산을 가능케 한 일등공신,
‘홀-에루 공정’과 ‘바이어 공정’

1886년
‘코카콜라’ 탄생
세계사를 바꾼 20세기 대표 음료수

코카콜라 발명자 존 펨버턴 vs. 펩시콜라 발명자 케일럽 브래덤

‘펩시콜라’라는 이름은 어떻게 붙여졌을까? 발매 당시 브래덤은 이 음료가 위액에 들어 있는 소화 효소 펩신(pepsin)처럼 소화를 돕는다고 믿었다. 그래서 ‘펩신’과 ‘콜라’를 결합해 음료 이름을 ‘펩시콜라’라고 지었다. 펩신은 ‘소화’를 의미하는 그리스어 ‘펩시스(pepsis)’에서 유래했다.

질산과 황산을 닦아낸 앞치마가 우연히 가져다준 기적적...

질산과 황산을 닦아낸 앞치마가 우연히 가져다준 기적적인 발명

쇤바인이 개발한 ‘면화약’이 새로운 폭약으로 실용화될 수 있었던 결정적 이유

1846년
에테르 마취 수술
고통 없는 외과 수술 시대로

아산화질소 가스를 이용하여 마취제를 개발하는 데 성공한 치과의사 호레이스 웰스

미국 치과의사 호레이스 웰스는 아산화질소 가스를 활용해 ‘통증 없는 발치 수술’에 성공했다.

에테르를 사용하여 환자를 전신마취시킨 뒤 턱 종양 제거 수술에 성공한 치과의사 윌리엄 모턴

1846년
니트로글리세린 발견
훗날의 노벨상 제정에 크게 기여하다

획기적인 협심증 치료약으로 사용된 니트로글리세린

니트로글리세린이 발생시키는 미량의 일산화질소가 혈관을 확장하여 협심증 발작을 막는다?

혈관이 상시 확장되어 있으면 심장에 부담이 커져 머지않아 죽게 되기에 우리 몸속에서는 혈관을 확장시키는 일산화질소를 없애버리는 효소가 활동하며 혈관을 원래 상태로 되돌려놓는다. 이 효소를 방해하는 분자가 발명되어 전 세계 남성의 구세주가 되었다. 그 약은 바로 구연산실데나필, 상표명 ‘비아그라’다.

폭발성 강한 니트로글리세린으로 유전 화재를 진화한다는데, 어떻게 그게 가능할까?

1847년
소독법 발명
소독법과 병원 감염 예방으로 많은 산모의 생명을 구하다

감염병 예방을 위해 손 씻기 등 간단한 소독이 얼마나 중요한지 인류에게 처음 알린 의사 겸 과학자 제멜바이스

출산이 그야말로 목숨을 거는 일이던 시대

병원체 조직으로부터 전자를 빼앗아 분자 구조를 바꿈으로써 파괴하는 차아염소산

유현준 도시, 공간, 건축, 인간, 자연, 관계

유현준
도시, 공간, 건축, 인간, 자연, 관계