어른들은 모르는 차원의 세계

신비로운 차원의 세계 ㅣ 포스트 사이언스 (POST SCIENCE) 18
신카이 유미코.하인츠 호라이스.야자와 키요시 지음, 전재복 옮김 / 북스힐 / 2022년 7월

평점

2점  ★★  C

우리는 달려간다 이상한 나라로

니나가 잡혀있는 마왕의 소굴로

어른들은 모르는 4차원 세계

날쌔고 용감한 폴이 여기 있다.

- 애니메이션 <이상한 나라의 폴> 주제가(1984년 KBS 방영) 중에서 -

고대 그리스의 수학자 유클리드(Euclid)는 ‘차원’을 이렇게 설명한다. 속이 꽉 찬 입체를 자르면 ‘단면’이 생긴다. 단면을 한 번 더 자르면 ‘선’이 생긴다. 선을 자르면 ‘점’이 된다. 입체는 3차원이다. 이 세상은 3차원 공간으로 되어 있다. 3차원 공간 안에 있는 모든 존재는 자신을 기준으로 삼아 가로, 세로, 높이를 규정할 수 있다. 면은 2차원이다. 가로와 세로만 있다. 선은 1차원이다. 선 한 개 표시하면 위치와 거리를 확인할 수 있다. 점은 0차원이다. 점은 도형이 아니다. 공간도 아니다. 길이와 크기를 측정할 수 없다.

프랑스의 수학자 앙리 푸앵카레(Henri Poincare)는 차원의 정의를 설명할 때 입체가 아닌 점부터 시작한다. 점(0차원)을 아무 방향으로 움직이게 하면 선(1차원)이 생긴다. 선이 가로와 세로 방향으로 움직이면 면(2차원)이 된다. 면을 위아래로 움직이면 입체(3차원)가 된다. 푸앵카레의 설명은 여기서 끝나지 않는다. 그는 3차원에 차원 하나가 추가된 ‘4차원’을 상상했다.

수학자들이 공통으로 정의를 내린 차원(0~3차원)은 ‘공간’이다. 아인슈타인(Albert Einstein)은 3차원 공간에 ‘시간’이라는 새로운 차원을 추가함으로써 시간과 공간을 합친 4차원을 제시한다. 아인슈타인의 4차원은 단순히 시간과 공간이 합쳐진 개념이 아니다. 아인슈타인의 4차원에 뉴턴(Isaac Newton)이 믿은 ‘절대 시간’과 ‘절대공간’이 없다. 뉴턴은 어느 장소든 시간은 똑같이 흐르고(절대 시간), 시간이 지나도 공간은 절대로 변하지 않는다고 주장했다(절대공간). 아인슈타인은 정적인 상태로 된 차원의 정의를 뒤집는 새로운 이론을 내세운다.

매우 빠른 속도로 움직이는 물체를 관찰하는 사람의 시간은 느리게 지나간다. 그런데 운동하는 물체의 위치에 있는 사람은 자신의 시간이 주변 환경의 시간보다 더 느리게 지나간다고 느낀다. 아인슈타인은 관찰하는 사람의 위치나 운동 상태에 따라 시간이 다르게 흘러간다고 주장했다. 시간은 어디서든 똑같이 흐르지 않는다. 시간은 상대적이다. 아인슈타인의 ‘특수상대성이론’은 시공간이 계속 변한다는 사실을 증명해준다.

아인슈타인 이후에 활동한 물리학자들은 우리 눈에 보이지 않는 ‘다차원’이 있다고 생각한다. 칼루차(Theodor Kaluza)와 클라인(Oskar Klein)은 상대성이론과 전자기학을 융합한 ‘5차원 시공간’을 제시했다. 두 사람이 제안한 5차원 시공간은 크기가 아주 작은 둥근 형태로 되어 있다. 그래서 관측하기가 상당히 어려워서 과학적으로 검증되지 않았다.

《신비로운 차원의 세계》는 수학자와 물리학자들의 연구 대상인 ‘차원’이 어떻게 정의되어 왔는지 보여주는 책이다. 차원은 생각보다 쉽게 설명하기 힘든 개념이다. 나처럼 차원이 정확히 무슨 의미인지 모르는 상태에서 과학에 접근한 사람이 많을 것이다. 수학자가 바라보는 차원과 물리학자가 바라보는 차원은 차이가 있다. 수학자는 수식과 이론을 이용하면서 차원을 설명한다면, 물리학자는 관찰하고 검증하면서 차원을 이해하려고 한다.

물리학과 수학에서 자주 사용되는 차원의 의미를 제대로 이해하려면 《신비로운 차원의 세계》와 같은 입문서를 읽으면 된다. 그렇지만 이 책을 추천하고 싶지 않다. 이 책은 일본인 저자 두 명과 독일 출신의 저자가 함께 썼다. 책을 번역한 역자는 수학을 전공한 대학 교수다. 과학책을 읽기 전에 제일 먼저 원서가 출간된 연도를 확인해야 한다. 출간된 지 오래된 과학책은 최신 연구 성과가 반영되어 있지 않다. 《신비로운 차원의 세계》 원서는 2011년에 출간되었다. 13년 전에 나온 책이다. 오래된 외국 과학책을 출간하려는 번역자와 편집자는 새로 발견된 연구 성과를 독자들에게 알려줘야 한다.

《신비로운 차원의 세계》을 추천하고 싶지 않은 이유는 책에 최신 연구 성과가 반영되어 있지 않았고, 책의 빈 곳을 역자와 편집자가 언급하지 않았기 때문이다. 이 책의 공동 저자 중 한 사람은 중력파(gravitational wave)가 ‘검증되지 않은 것’이라고 썼다(122쪽). 책이 나온지 4년이 지난 2015년에 중력파를 검증하는 데 성공했다. 그리고 저자들은 ‘힉스 입자’로 알려진 ‘힉스 보손(Higgs boson)’을 아직 발견되지 않은 ‘미지의 입자’라고 소개했다.

* 165~166쪽

 이론물리학자들은 표준이론을 완성시키기 위해서 우주 질량의 대부분을 담당하고 있는 아직 미지의 입지를 찾아내야 한다고 생각하고, 그 입자에 ‘힉스 보손’이라고 이름을 붙였다. (중략) 많은 물리학자나 우주론 학자는 이 거대한 장치가 성능을 발휘해서, 힉스 보손의 존재가 확인되는 날이 오기를 학수고대하고 있다.

힉스 입자는 중력파와 함께 과학자들이 풀지 못한 오래된 숙제 중 하나였으나 2013년에 CERN(유럽 입자 물리 연구소)이 힉스 입자를 발견했다고 발표했다. 2011년 12월에 힉스 입자의 존재를 뒷받침해 주는 증거를 먼저 공개했다.

책의 편집 상태도 좋지 않다. 오류와 오탈자가 너무 많다. 정오표 작성은 생략하고, 오류만 언급하겠다. 

96쪽에 아인슈타인의 출생 연도와 사망 연도가 잘못 적혀 있다. 1880년에 태어나서 1952년에 사망했다고 되어 있는데 실제로 아인슈타인은 1879년에 태어나서 1955년에 태어났다. 1880년에 태어나서 1952년에 죽은 아인슈타인은 알베르트 아인슈타인의 6촌 동생이자 독일의 유대인 박해를 피해 미국으로 귀화한 음악학자 알프레트 아인슈타인(Alfred Einstein)이다.

133쪽 각주에 있는 닐스 보어(Niels Bohr)의 노벨물리학상 수상 연도가 틀렸다. ‘1926년’이 아니라 ‘1922년’이다. 1926년 노벨물리학상 수상자는 장 바티스트 페랭(Jean Baptiste Perrin)이다.

태도가 독서 모임이 될 때

처음으로 선보이는 예술 책 읽기 모임 <두루미> 뉴스 레터입니다.

무료로 읽는 특별한 글입니다.

글을 읽어 보시고 모임 참석을 결정하시면 됩니다.

[예술 책 읽기 모임 <두루미> 5월에 읽는 책]

박보나 《태도가 작품이 될 때》 (바다출판사, 2019년)

책 제목은 1969년 스위스에서 열린 전시회 제목 ‘태도가 형식이 될 때(When Attitudes become From)’에서 따온 것입니다. 스위스 출신 큐레이터 하랄트 제만(Harald Szeemann)이 기획한 이 전시회는 당시 숱한 화제를 불러일으켰습니다. 전시회를 보러 온 관객들과 비평가들은 엄청난 충격을 받았습니다. 왜냐하면 전시장에 가면 으레 볼 수 있는 그림과 조각품이 단 한 점도 없었거든요. 그들의 눈앞에 펼쳐진 것은 도무지 알 수 없는 예술가들의 행동이었어요. 제만이 기획한 전시회에 참가한 예술가들은 스스로 ‘작품’이 된 것이죠.

백남준과 친했던 요셉 보이스(Joseph Beuys)는 1969년 스위스 전시회에 참여한 예술가입니다. 그는 전시장 이곳저곳에 지방 덩어리를 채웠습니다. 그는 관객들의 예상을 뛰어넘은 행위를 함으로써 자신만의 예술을 몸소 보여줬습니다. 1965년에 보이스는 파격적인 행위예술을 이미 선보인 적이 있었습니다. 그는 자신의 얼굴에 금박을 칠하고, 죽은 토끼 사체를 안은 채 관객들 앞에서 세 시간 동안 작품을 설명했습니다. 사진으로만 남은 그의 행위예술은 <죽은 토끼에게 예술을 어떻게 설명할 수 있을까?>라는 제목으로 알려지게 됩니다.

‘태도가 형식이 될 때’는 틀에 박힌 아름다움을 보여주는 예술 작품과 그것이야말로 진정한 예술이라면서 치켜세우는 관객과 비평가들 모두에게 반기를 든 전시회였습니다. 그동안 예술가들은 선배 예술가들의 걸작을 모사하고, 그들이 이미 시도한 표현 방식을 그대로 따랐습니다. 과거 예술가들이 선보인 독창적인 표현 방식은 시간이 지나면서 예술가라면 반드시 따라야 할 ‘규칙’으로 변질되었습니다. 하랄트 제만은 틀에 박힌 ‘규칙’을 거부했습니다. 그의 눈에는 새롭지 않았던 것이죠. 제만은 과감하게 규칙을 위반하는 예술가의 ‘태도’가 예술 작품이 될 수 있다고 생각했습니다.

《태도가 작품이 될 때》는 단조롭고 뻔한 아름다움을 좋아하지 않고, 기존 사회질서를 비딱하게 바라보는 예술가들을 소개한 책입니다. 이 책을 읽을 땐 저자의 작품 설명에 쫓아가지 마세요. 아, 저런 작품을 만드는 예술가가 있구나, 하는 정도로만 읽으세요. 예술 작품을 바라보는 우리만의 ‘태도’가 제일 중요합니다.

‘이런 분들’도 모임에 오시면 좋겠어요.

“내가 ‘예술’이라는 게 뭔지 직접 보여주마.”

본인 스스로 ‘나, 예술 하는 사람’이라고 생각하신다면, 당신의 ‘예술’을 보여주세요. 본인이 직접 만든 예술 작품도 좋고요, 악기를 가져와서 연주해도 됩니다. 멋진 춤을 출 수 있습니다. 짧은 일인극을 보여줘도 좋습니다. ‘예술가로서의 나’를 마음껏 드러내 주세요.

“좋은 예술가가 있으면 소개해 줘.”

‘나만 알고 싶은 독특한 예술가’ 아니면 ‘나만 알기 아까운 독특한 예술가’를 소개해 주세요. 책에 소개되지 않은 예술가도 좋습니다. 본인은 괜찮은데 정작 다른 사람들은 어렵고 이상하다면서 고개를 절레절레 흔들게 만든 예술가들이 있을 거예요. 익숙하지 않고, 난해하다는 이유만으로 무시하거나 비웃지 않을 테니 당신이 좋아하는 예술가들을 자랑해 주세요.

독서 모임에 오는 분들의 태도가 다음 달 <두루미> 모임 분위기를 결정하게 될 것 같습니다. 한 분이라도 왔으면 좋겠어요. 모임 참석자가 두 명 이상 모이지 않으면 ‘아무 책 아무 말 대잔치’를 하겠습니다.

독서 모임의 주인공은 책도, 모임장이 아닙니다. 낯선 모임에 호기심을 느끼고 자신의 생각을 당당하게 표현하는 당신이 독서 모임을 이끄는 주인공입니다. 당신의 태도가 그날의 독서 모임이 됩니다.

노동절 일기

Scene 1

노동절 일(work)기 시작

아침에 눈 뜨자마자 방에 있는 책들을 정리했다. 책 정리는 읽고 싶은 책 한 권 찾기 시작하면 해야 하는 나만의 노동(일)이다. 아슬아슬하게 세워진 책 탑 하나를 조심스럽게 무너뜨리면, 바로 뒤에 우뚝 솟은 또 다른 책 탑이 나를 기다린다. ‘산 넘어 산’이 아니라 ‘(내가) 산 책 탑 넘어 산 책 탑’이다. 가까스로 원하는 책을 찾으면 다시 책 탑을 만든다. 종종 찾아야 할 책을 끝내 찾지 못하고 책 탑을 다시 만들 때도 있다. 책 찾는 것을 포기하고 분류 없이 손이 가는 대로 아무 책이나 집어서 다시 책 탑을 건설하는 일은 건설적이지 않다.

Scene 2

굴러온 책이 나의 독서 계획에 박힌 책을 뺀다

서평을 쓰기 위해 참고해야 할 책은 필요한 내용만 찾아서 읽는다. 그런데 참고 도서의 내용에 문제가 많으면 책을 바라보는 내 눈빛이 달라진다. 책이 얼마나 못 썼는지 확인하고 싶어서 끝까지 읽는다. 참고 도서가 생각보다 재미있을 때가 있다. 그러면 오늘 읽기로 정한 책은 제쳐두고 참고 도서를 읽는다. 굴러온 책이 나의 독서 계획에 박힌 책을 뺀다. 책 정리가 끝나면 오전에 서평을 쓰려고 했다. 하지만 써야 할 글은 못 쓰고 참고 도서를 절반까지 읽었다. 시간 가는 줄 모를 정도로 책이 흥미진진했다. 재미있게 읽은 참고 도서를 소개한 서평 한 편 쓰고 싶은 마음이 생겼다. 결국 해야 할 일이 한 개 더 생겼다.

Scene 3

다시 한번 도서관과 친해지길 바라

* 금정연 《매일 쓸 것, 뭐라도 쓸 것: 마치 세상이 나를 좋아하기라도 하는 것처럼》 (북트리거, 2024년)

* 우치다 다쓰루, 박동섭 옮김 《도서관에는 사람이 없는 편이 좋다: 처음 듣는 이야기》 (유유, 2024년)

4월 말부터 동네 도서관에 자주 들랑거리기 시작했다. 지난달 말에 나온 금정연의 일기와 ‘장서로 가득한 도서관의 부활’을 바라는 우치다 다쓰루(内田樹)의 《도서관에는 사람이 없는 편이 좋다》를 같이 읽기 시작한 이후로 확실히 스스로 다짐했다. 책을 덜 사고, 되도록 책을 빌려서 읽자고. 금정연과 우치다 다쓰루. 이 두 사람 모두 엄청난 양의 책을 가지고 있는 ‘활자 중독자’다. 금정연은 일기를 쓸 때 다른 작가가 쓴 일기의 문장을 따서 자신의 삶에 포갠다. 그는 다른 작가의 일기를 보면서 일상을 반추하고, 일이 진척 없거나 기분이 우울할 때 남의 일기를 보면서 위로받기도 한다. 나는 금정연의 일기를 보면서 동질감을 많이 느꼈지만, 한편으로는 정신을 똑바로 차리게 되었다. 일기에 적힌 두 개의 문장은 책만 보면 신용카드와 함께 말랑말랑해지는 내 마음을 때리는 죽비가 되었다.

책, 음악, 영화에 빠지는 것은 쇼핑 중독과 비슷한 구석이 있다.

(금정연, 11월 19일 일기 중에서, 19쪽)

 책장에 새 책을 둘 자리가 없어서 한참 노려보다가 그냥 책상 위에 올려 두었다. 그리고 생각했다. 나는 왜 맨날 책이 너무 많다고 불평하면서 또 책을 사는 걸까? 마조히스트인가?

(금정연, 6월 8일 일기 중에서, 93~94쪽)

죽비가 된 문장에 두 번이나 맞고 나서야 책을 많이 사지 말아야겠다고 생각했다. 다시 한번 도서관과 친하게 지내야겠다. 

Scene 4

나도 페미니즘을 잘 모른다

‘과학책방 담다’는 <담담 책방>의 ‘페이퍼 컴퍼니(paper company)’다.[주] 고로 실체가 없는 책방이다. <담담> 책방지기가 감사하게도 나를 ‘일일 책방지기’로 소개했다. 책방에 일하지 않는, 책방에 나타나지 않는, 얼굴 없는 책방지기가 되었다. 내가 만든 ‘담다’가 잘 되어 있는지 확인하러 <담담>에 갔다. 오랜만에 <담담>에서 책을 읽으면서(오전에 쓰기로 한 글은 언제 쓰려고‥…?) 반 정도 남은 휴일을 알차게 보내려고 했다.

* 박민경 《사람이 사는 미술관: 당신의 기본 권리를 짚어주는 서른 번의 인권 교양 수업》 (그래도봄, 2023년)

손님이 아무도 없는 한적한 책방을 바라면서 왔는데, 책방 안에 이미 여러 사람이 모여서 앉아 있었다. 오늘이 <담담>에서 하는 ‘인권 공부 독서 모임’ 날이었다. 작년 10월 중순, 쉬는 날에 <담담>에 갔다가 인권 독서 모임에 합석한 적이 있었다. 그때 독서 모임 선정 도서는 《사람이 사는 미술관》이라는 책이었다. ‘읽지 않은 책’과 관련된 독서 모임에 참석하면 말을 많이 안 하겠다고 속으로 다짐해 보지만, 어느새 내 입과 머리는 말하느라 바빠진다.

* 한우리 번역, 기획 《페미니즘 선언: 레드스타킹부터 남성거세결사단까지, 드센 년들의 목소리》 (현실문화, 2016년)

이번 달 인권 독서 모임의 선정 도서는 ‘반 페미니즘’ 노선을 취한 젊은 저자의 책이었다. 독서 모임 참석자 모두 나이가 중년이다. 이분들은 페미니즘을 긍정적으로 바라보고 있었으며 독서 모임 선정 도서 저자의 견해를 요목조목 비판했다. 물론 지금까지 페미니즘 운동을 지켜보면서 느낀 아쉬운 점과 한계도 밝혔다. 인권 독서 모임 정규 회원인 중년 남성은 문제의 독서 모임 선정 도서와 가장 유명한 페미니즘 선언문들을 모아놓은 《페미니즘 선언》을 같이 가지고 왔다. 그분은 페미니즘 관련 책들을 몇 권 봐도 ‘페미니즘을 모르겠다’라고 말했다. 나도 그렇다. 나도 페미니즘을 잘 모른다. 

Scene 5

절망

독서 모임이 한참 진행 중일 때 두 개의 슬픈 소식이 찾아왔다. 하나는 폴 오스터(Paul Auster)가 별세했다는 소식, 또 하나는 내일 아침 일찍 출근하라는 상사의 문자 메시지. 오늘 하루에 글 한 편 다 쓰지 못하고, 책 한 권 다 읽지 못한 것보다 더 절망적인 순간이었다. 

노동 절망 일기 끝. 

[주] 가상의 책방 <과학책방 담다>가 궁금한 분은 이 글(링크)을 참조하면 된다.

https://blog.aladin.co.kr/haesung/15476888

특별한 수 1,729

3월 14일은 ‘파이 데이’다. 파이는 그리스 문자 ‘π’이며 원주율을 뜻하는 수학 기호다. 원주는 원의 둘레를 뜻한다. 원주에서 원지름을 나누면 원주율이 나온다. 원주율은 끝이 없는 값이다. 3.14로 시작해서 숫자가 계속된다. 근삿값인 3.14가 원주율이다. 수학자들은 3.14와 숫자가 같은 3월 14일을 원주율을 기념하는 날로 정했다.

1년이 12개월이 아니라 20개월이라고 상상해 보자. 우리는 1년이 금방 지나간다고 하소연한다. 시간이 빠르다. 다음 달이면 5월이다. 달 수가 많아지면 나이 한 살 먹는 속도가 덜 빠르게 느껴질까? 갑자기 궁금하긴 한데, 이제 본론으로 들어가야 해서 상상의 나래를 ‘1년은 20개월’, 딱 여기까지만 펼치겠다.

1년이 20개월인 세상에서 ‘17월 29일’은 파이 데이와 더불어 수학자들을 위한 특별한 날이다. 1729. 언뜻 보면 평범해 보이는 수다. 하지만 이 네 자리 숫자는 수학자들에게는 뜻 깊은 수다. 1,729의 숨은 의미를 꿰뚫어 본 수학자가 라마누잔(Srinivasa Ramanujan)이다. 라마누잔은 인도에서 태어나 영국에서 활동한 수학자다. 당시 인도는 영국의 식민지였다. 정규 교육을 받지 않은 라마누잔은 스스로 수학을 공부했으며 복잡한 수식을 공책에 적어 가면서 계산했다. 

* 로버트 카니겔, 김희봉 옮김 《수학이 나를 불렀다: 인도의 천재 수학자 라마누잔》 (사이언스북스, 2000년)

라마누잔은 자신이 직접 풀어서 증명한 수식과 정리들을 편지에 써서 영국의 수학자들에게 보냈다. 그의 비범한 능력이 영국에 알려지지만, 오만한 제국의 수학자들은 인정하지 않았다. 하지만 고드프리 하디(Godfrey Harold Hardy)는 생각이 달랐다. 당시 하디는 케임브리지대학에서 교편을 잡고 있었다. 하디는 생소한 증명 방식에 흥미를 느꼈고, 인도 청년을 영국으로 초청한다. 하지만 라마누잔은 단 한 번도 인도 밖으로 떠나본 적 없는 힌두교 신자였다. 우여곡절 끝에 라마누잔은 영국으로 가는 배에 올랐다. 라마누잔은 하디와 함께 연구했고, 하디는 그의 후견인을 자처했다. 그러나 영국은 여전히 오만했으며 유독 라마누잔에게 쌀쌀맞게 구는 제국이었다. 라마누잔은 채식주의자여서 영국 음식이 입에 맞지 않았다. 영국의 쌀쌀한 날씨는 라마누잔을 괴롭혔다. 몸은 얼어붙어 있어도 정신만은 건강한 상태를 유지했다. 수학을 좋아하는 열정은 수식과 기호로 가득한 라마누잔의 삶이 차갑게 식지 않도록 데워 주었다.

* G. H. 하디, 정회성 옮김 《어느 수학자의 변명: 수학을 너무도 사랑한 한 고독한 수학자 이야기》 (세시, 2016년)

몸이 허약해진 라마누잔은 병원에 입원했고, 자주 병문안을 온 하디와 수학과 관련된 대화를 나누었다. 하디는 병원에 가기 위해 타고 온 택시 번호가 ‘1,729’였다고 말했다. 하디는 1,729를 평범한 택시 번호라고 했지만, 라마누잔은 ‘매우 흥미로운 수’라고 생각했다. 1,729는 서로 다른 두 개의 수를 세제곱 해서 더하는 방법이 두 가지인 가장 작은 수다. 1,729를 눈여겨본 라마누잔에 대한 일화는 하디의 자서전 《어느 수학자의 변명》에 나온다. 수학자들은 1,729를 ‘하디-라마누잔 수’ 또는 ‘택시 수(Taxicab number)’라고 부른다.

* 스토 야스시, 전종훈 옮김 《최소한의 수식으로 이해하는 우주의 수학》 (플루토, 2024년)

* 콜린 스튜어트, 오혜정 옮김 《숫자로 끝내는 수학 100: 100개의 숫자로 이해하는 수학!》 (지브레인, 2016년)

1,729가 유명해지면서 라마누잔은 천재 수학자로 알려지게 된다. 그는 또 원주율을 구하는 수식을 발견했는데, 여전히 수학자들은 그가 어떻게 수식을 생각했는지 밝혀내지 못했다. 일본의 천체물리학자 스토 야스시(須藤 靖)의 책 《우주의 수학》에 라마누잔이 증명한 원주율 구하는 식이 나온다. 스토 야스시는 이 책에서 수식이 아름답다고 예찬하면서도 라마누잔이 풀이한 수식은 복잡해서 아름다움이 느끼지 않는다고 언급한다. 그러면서 라마누잔의 천재성을 극찬한다. 지금도 남아 있는 라마누잔의 공책에 온갖 수학 공식과 정리들이 채워져 있다. 수식을 푸는 과정이 생략된 채 결과만 적혀 있다. 라마누잔은 힌두교에 숭배받는 나마기리(Namagiri)라는 여신이 꿈속에 나타나 수학을 가르치고, 잠에서 깨고 나면 여신이 알려준 것을 공책에 적는다고 했다.

택시 수 1,729와 여신이 가르쳐준 것을 받아 적었다는 공책들. 라마누잔의 비범한 능력을 강조할 때 항상 언급되는 것들이다. 하지만 과학자의 천재성만 보여주는 ‘과학의 신화화’는 과학을 연구하는 과정 중에 발생되는 일들(측정 오류, 예상하지 못한 변수 등)을 생략한다. 미발표된 라마누잔의 공책은 총 네 권이다. 네 권의 공책 속에 한 번도 발표된 적이 없는 공식들이 있다고만 알려졌는데, 잘못 증명된 공식들도 포함되어 있다.

라마누잔은 1,729가 특별한 수라는 사실을 이미 알고 있었다. 라마누잔의 공책에 1,729를 계산한 기록이 있다. 라마누잔은 자신이 직접 푼 계산 방식을 기억하고 있어서 하디에게 1,729를 설명할 수 있었다. 그리고 1,729를 ‘하디-라마누잔 수’라고 부를 수 없다. 영국의 천문학자이자 과학 해설자 콜린 스튜어트(Colin Stuart)의 견해에 따르면 1657년에 수학자들이 1,729를 연구한 기록이 남아 있다. 1,729는 ‘특별한 수’일 뿐, ‘특별한 수학자의 수’는 아니다.

과학책방 담다

오늘 4월 21일은 ‘과학의 날’이다. 이 특별한 날을 맞아 오늘부로 ‘담담 책방’은 ‘과학책방 담다’로 새롭게 변신한다. ‘담다’는 책방 이름 ‘담담’의 ‘담’과 영국의 생물학자 다윈(Darwin)의 ‘다’를 합쳐서 만든 이름이다. 서울 삼청동에 ‘과학책방 갈다(갈릴레이+다윈)’가 있다면, 대구 비산동에 ‘과학책방 담다’가 있다.

4월 19일은 다윈이 세상을 떠난 날이다. 지금으로부터 90년 전인 1934년 4월 19일에 과학 대중화 운동 단체 ‘발명학회’가 ‘과학 데이’를 정했다. ‘과학 데이’는 우리나라 최초 과학 기념일이다.

* 이오진 《청년부에 미친 혜인이》 (제철소, 2023년)

‘과학책방 담다’를 책임질 주인장은 바로 나, ‘과학책에 미친 해성이’다. 나는 ‘문과 남학생’으로 살아왔지만, 어린 시절 과학자가 되고 싶은 꿈이 1.5g 정도 남아 있다. 과학자가 되기에는 턱없이 부족한 아주 작은 꿈이다. 그래도 이 꿈은 내겐 매우 소중하다. 이 꿈이 다 녹아서 사라졌다면 과학책을 펼쳐 보는 일이 없었을 것이다.

현실적으로 이룰 수 없는 꿈은 ‘개꿈’으로 취급받는다. 제대로 펼치지 못한 꿈은 그 꿈을 소중히 간직했던 사람의 관심에서 멀어진다. 차갑게 식어 버린 꿈은 흐르는 시간에 씻겨서 사라진다. 이대로 방치할 수 없다. 꿈을 반쯤 펼쳐라. 내 수준에 맞게 꿈 이름을 바꾼다면 접힌 꿈을 반 정도 펼칠 수 있다. 나는 ‘과학자가 되는 꿈’을 ‘과학책방 주인장이 되는 꿈’으로 바꾸었고, 그 꿈을 이루기 위해 ‘과학책방 담다’를 만들었다. 내 꿈을 이루게 해준 ‘담담 책방’ 책방지기 정의식 님께 진심으로 감사드린다. 

‘과학책방 담다’의 처음이자 마지막인 추천 도서는 총 여섯 권이다. 까다롭게 책을 좋아하는 나의 추천 도서 기준은 다음과 같다. (1) 내가 산 책들. (2) 알라딘에 내가 쓴 서평이 있는 책. 나중에 언급하겠지만, 추천 도서 한 권만 서평을 쓰지 않았다. (3) 많이 알려진 책들은 제외했다. 모든 책방에 ‘베스트셀러’ 과학책이 한두 권 있다. (4) 독자들의 손길과 시선을 많이 받지 못한 책들. 언젠가 독자들에게 인정받을 가능성이 있는 책들. (5) 그래서 출간된 지 얼마 안 된 신간 도서를 두 권 이상 고를 것. (6) 끝까지 읽지 않아도 되는 책들. 생각날 때마다 펼쳐 볼 수 있는 편안한(책방 주인장의 지극히 개인적인 생각이다) 과학책이다. 책방의 넓은 책상에서 편안하게 읽어도 된다.

* 칼 세이건, 홍승효 옮김 《브로카의 뇌: 과학과 과학스러움에 대하여》 (사이언스북스, 2020년)

<서평>

[새로운 지식을 만나는 회의주의자의 올바른 자세] 2021년 2월 2일 작성

‘과학이란 무엇인가?’ 누군가가 과학이 뭐냐고 물으신다면 나는 이 책을 추천하겠다. 미국의 천문학자 칼 세이건(Carl Sagan)의 대표작 《코스모스》가 책장에 꽂힌 책방은 많다. ‘담담책방’에 《코스모스》가 두 권이나 있다. 그런데 ‘과학책방 갈다’를 제외한 다른 책방에 왜 《브로카의 뇌》, 이 책은 없는 것일까? 

《브로카의 뇌》는 《코스모스》(1980년 출간)보다 일 년 먼저 나온 책이다. 다양한 주제로 한 에세이를 모은 책이라서 틈틈이 읽기 좋다. 세이건과 친해지고 싶은데 ‘많이 팔린 과학 벽돌 책’ 《코스모스》 완독이 부담스러운 독자라면 《브로카의 뇌》를 만나면 된다.

과학자는 가설이 타당한지 검토하기 위해 관찰하고 실험한다. 가설이 진리로 확정되었더라도 새로운 오류가 발견되면 다시 한번 실험한다. 과학은 자연 현상을 차근차근 이해하려고 하는 상당히 느린 학문이다. 세이건은 이런 과학을 좋아하는 태도를 ‘과학적인 마음가짐’이라고 했다. 《브로카의 뇌》를 읽는다면 과학자가 아니더라도 누구나 ‘과학(을 좋아)하는 마음’ 한 움큼 쥘 수 있다.

[책 관련 주제] 과학, 사이비 과학(유사 과학), 회의주의

[4월에 태어난 신간 도서]

* 텔모 피에바니, 김숲 옮김 《불완전한 존재들: 결함과 땜질로 탄생한 모든 것들의 자연사》 (북인어박스, 2024년)

<서평>

[큰 그릇은 완성되지 않는다] 2024년 4월 5일 작성

‘완벽’이라는 높은 벽을 넘어서기 위해 힘겹게 매달리는 사람들에게 위로를 주는 과학책. 《불완전한 존재들》은 완벽주의자의 지친 어깨 위에 손을 얹으면서 말한다. “모든 것은 처음부터 완벽하지 않았고, 전보다 더 나은 상태인 지금도 완벽하지 않아.” 이 책은 진화가 ‘완벽한 상태에 도달하기 위한’ 과정이 아님을 보여준다. 모든 존재는 진화를 통해서 자신의 결함을 인정한다. 그리고 불편을 감수하면서까지 결함을 안고 살아간다.

‘완벽한 상태’와 ‘완전한 상태’를 선호하는 인간은 결함과 오류를 받아들이지 않는다. 인간을 불편하게 만든 결함과 오류는 늘 환영받지 못한다. 다윈을 지지한 ‘자칭’ 진화론자들은 인간은 진화를 거쳐 지구상 가장 완벽한 존재라고 믿었다. 정작 다윈은 그렇게 생각하지 않았는데‥…. 그들은 너무나도 단순한 믿음만으로 세상을 바꾸려고 했다. 세상을 바꾸기 위해 그들이 제일 먼저 한 일은 ‘불완전한 존재’를 완벽하게 제거하기.

자칭 진화론자들이 생각하는 ‘불완전한 존재’는 제대로 진화하지 못한 실패한 존재이며 완벽하지 않다. 또한 이 세상이 발전하는 데 전혀 유익하지 않다고 봤다. 자칭 진화론자들은 ‘우생학’이라는 학문을 만들어 반드시 제거해야 할 ‘불완전한 존재’ 일 순위로 장애인을 지목한다. 대중, 학자들, 정치인들 모두 우생학을 공부하기 시작했다. 우생학에 열광한 사람들은 장애인을 이 세상에 쓸모없는 존재로 인식했다. 우생학을 지지한 정치인들은 장애인을 따로 격리하여 수용소로 보내거나 장애인 학살을 허용하는 국가 정책을 내세웠다. 우생학은 사라졌어도, 장애인을 ‘불완전한 존재’로 바라보는 시선은 일상 곳곳에 있다.

그러고 보니 어제가 ‘장애인 차별 철폐의 날’이었다. 그런데 달력에 왜 ‘장애인의 날’이라고 적혀 있지? ‘장애인을 위한 날’은 아닐 텐데.

[책 관련 주제] 진화, 다윈

[3월에 태어난 신간 도서]

* 레이철 E. 그로스, 제효영 옮김 《버자이너: 과학의 ‘아버지’들을 추방하고 직접 찾아 나선》 (휴머니스트, 2024년)

<서평>

[내 이름은 버자이너 울프] 2024년 3월 13일 작성

 “말하지 않으면 우리는 그것을 보지 못하고, 인정하지 못하고 기억하지도 못합니다. 우리가 말하지 않으면 그것은 비밀이 됩니다. 비밀은 부끄러운 것이 되고 두려움과 잘못된 신화가 되기 쉽습니다. 나는 언젠가 그것이 부끄럽지도 않고 또 죄의식을 느끼지 않아도 되는 때가 오기를 바라기 때문에 입 밖에 내어 말하기로 했습니다.”

(이브 엔슬러의 희곡 《버자이너 모놀로그》 중에서, 류숙렬 옮김, 북하우스, 2009년, 22쪽)

‘버자이너(Vagina)’는 한 권의 과학책이 되어 말하기 시작했다. 내 몸을 사랑한다면 이름을 제대로 불러달라고. ‘거기’, ‘아랫도리’가 아니라 ‘질(膣)’이라고.

 “내가 자주 가는 책방들을 운영하는 분들 대부분은 여성이다. 그분들이 이 책을 읽었으면 좋겠고, 책방에 이 책 한 권이라도 있었으면 좋겠다. 모든 책방에 이 책이 있어야 하는 것은 당연하다.” 

(‘담다’ 주인장이 알라딘에 남긴 《버자이너》 100자 평)

[책 관련 주제] 몸, 질, 자궁, 출산, 의학, 건강, 페미니즘

* 여인형 《여인형의 화학 공부: 완전히 새로운 화학 입문》 (사이언스북스, 2023년)

<서평>

[교과서 같지 않은 화학 교과서] 2024년 1월 24일 작성

여인형 교수는 대학생들을 위한 화학 교재를 쓴 이력이 있다. 하지만 그는 강의 시간에 학생들이 자신이 쓴 교재나 우리말로 번역된 어려운 외국 교재를 보면서 공부하는 모습을 바라보면서 고민한다. 화학 전공 학생들과 과학 비전공자 모두가 쉽게 이해할 수 있는 화학 교재를 어떻게 써야 할까? 저자는 우리 일상 곳곳에 흔히 일어나는 자연 현상을 예로 들면서 화학 법칙을 설명한다. 그리고 반드시 외워야 할 화학 지식을 오래 기억하기 위해 자신이 만든 암기법을 소개한다.

생긴 건 ‘벽돌 책’이지만, 이 책을 처음부터 끝까지 읽지 않아도 된다(물론 화학에 관심이 있으면 완독해도 좋다). 알고 싶은 화학 용어가 있으면 책 뒤쪽에 있는 ‘찾아보기’를 먼저 보라. 화학 용어가 언급된 쪽수를 확인했으면 그 부분을 찾아서 읽는다. 분량이 얇든, 두껍든 간에 과학책을 무조건 완독해야 한다는 믿음은 버리시길.

[책 관련 주제] 화학, 원소, 주기율표

* 레이 브래드버리, 조호근 옮김 《레이 브래드버리: 태양의 황금 사과 외 31편》 (현대문학, 2015년)

<서평>

[우주를 가린 ‘아름다운 환상’의 커튼을 걷어라!] 2017년 9월 21일 작성

레이 브래드버리(Ray Bradbury)는 미국의 SF(과학소설) 작가다. 그가 쓴 소설에 묘사된 과학은 ‘상상력을 한가득 품은 과학’이다. 레이의 소설을 처음 접하는 독자라면 당황할 것이다. “이 글, 정말 SF 맞아요?” 과학 법칙에 소재로 한 SF를 즐기는 독자는 레이의 글이 심심하게 느껴질 수 있다. 

실제로 칼 세이건은 ‘과학스러운 과학소설’을 높이 평가했다. 유사 과학을 비판한 학자답게 과학소설 속에 묘사된 유사 과학을 경계했다. 그의 견해는 《브로카의 뇌》에 수록된 『SF 소설에 대한 개인적인 견해』라는 글에서 확인할 수 있다.

그런데 SF라고 해서 무조건 과학적인 사실이 묘사되어야 하나? 이 견해에 동의하는 독자가 있으면 따지고 싶다. 그렇게 생각하면 사람들이 SF를 안 봐요‥….

과학을 음식으로 비유하면 한 입 깨물면 씹기 힘들 정도로 단단하다. 과학을 어렵게 생각하면 과학이 맛없어 보인다. 과학을 제대로 씹는다고 해도 그 맛은 엄청 맵다. 그래서 내가 과학의 매운 맛을 좋아해서 심각한 중독(中毒/重讀) 수준에 이르렀다. 매운 과학책을 계속 눈으로 먹으면 지겨울 때가 있다. 이럴 때 달콤한 맛이 나는 레이 브래드버리의 소설을 읽으면서 뇌에 에너지를 보충해 보자. 단편 선집 《레이 브래드버리: 태양의 황금 사과 외 31편》은 과학책이나 과학소설을 좋아하는 독자를 위한 아이스크림이다. 일명 ‘레이 브래드버리 32’다. 단편 선집은 ‘골라 읽는 재미’가 있다. 32편의 단편을 매일 한 편씩 읽는다면 당신은 레이 브래드버리 아이스크림의 다채로운 맛을 느낄 수 있다.

작가 이름에 ‘브래드’가 있지만, ‘빵(bread)’은 아니다. 그래도 그의 소설을 빵으로 비유하면 허니브레드다.

[책 관련 주제] SF, 우주

* 후지하라 다쓰시, 박성관 옮김 《분해의 철학: 부패와 발효를 생각한다》 (사월의책, 2022년)

《불완전한 존재들》을 다 읽었을 때, 나는 이 책의 짝꿍이 될 만한 책 한 권이 생각났다. 그 책이 바로 《분해의 철학》이다. 이 책은 2022년에 샀다. 다 읽긴 했는데, 서평을 쓰지 못했다.

진화의 의미를 착각하는 사람들은 ‘진화에 완벽히 성공한 유일한 존재’가 인간이라고 믿는다. 하지만 진화가 늘 항상 더 좋은 쪽으로 변하는 과정이 아니다. 퇴화도 진화의 한 과정이라 볼 수 있다. 따라서 진화를 거친 모든 존재는 절대로 완벽해질 수 없다.

《불완전한 존재들》이 ‘결함’을 인정하고, 결함이 주는 불편함에 적응하기 위해 ‘땜질’하는 진화를 강조한다면, 《분해의 철학》은 ‘부패’와 ‘발효’의 필요성을 역설한다. 우리는 결함이 있는 물건을 못 쓰게 되면 ‘쓰레기’라고 부른다. 시간이 지나면서 품질 상태가 좋았던 물건은 점점 낡아지고, 결국에는 분해된다. 인간도 마찬가지다. 나이가 들면 노화가 진행되고, 죽음을 맞이한다.

만약 지구에 쓰레기의 양이 감당할 수 없을 정도로 엄청나게 많아지고, 그 많은 쓰레기 전부 썩지 않는다면 세상은 어떻게 될까? 더럽고 악취가 진동하는 ‘디스토피아’가 우리 눈앞에 펼쳐질 것이다(소설에서 일어날 법한 상황이 아니다. 썩지 않은 플라스틱이 지구에 너무 많이 남아 있다). 쓰레기를 버릴 줄만 아는 인간은 부패 현상 덕분에 지금까지 잘 살아 있다. 인간은 썩어가는 과정을 썩 좋아하지 않지만, 자연은 부패와 분해가 자연스럽게 이루어진다. 죽은 동물의 사체는 또 다른 동물들의 먹이가 된다. 미생물과 곤충은 사체의 부패 속도를 빠르게 해준다. 미생물과 곤충은 크기가 아주 작은 존재들이지만, 지구를 살리는 그들의 존재감은 크다.

‘분해의 철학’이라는 제목만 보면 철학책이라고 생각할 수 있겠지만, ‘생태학’을 다룬 책이다. 생태학의 정의를 쉽게 말하면 인간과 자연이 공존하는 관계를 지향하는 ‘친환경적인 과학’이다. 생태학은 부패와 발효를 지구의 모든 생명체가 번성하는 데 반드시 거쳐야 하는 과정으로 바라본다. 그래서 《분해의 철학》을 추천 도서로 정했다. 이 책을 추천한 이유는 그것뿐만 아니다. 《분해의 철학》을 펴낸 출판사 이름이 ‘사월의 책’이다.

[책 관련 주제] 생태학