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**관심있는 주제란 ? 자신의 진로 또는 흥미,호기심을 가지고 있는 것!!! <자신의 카테고리만 편집하기!!>

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1. 관심있는 주제 키워드

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1. 관심있는 주제 키워드

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별, 항성, 별의 나이, 은하, 별의 온도

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1. 관심있는 주제 키워드(총5개) 적기

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[예시] 만유인력, 블랙홀, 쌍성, 흑점, 인간

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"왜 물체가 떨어질까?", 오늘날 우리는 '물체가 아래로 떨어지는 이유가 중력( ?\, gravity) 때문이라는 사실'을 상식처럼 잘 알고 있다. 하지만 지는 낙엽을 보며 향기로운 커피를 한 잔을 마시는 순간, 땀을 뻘뻘 흘리며 산에 올라 다리가 붓고 허리가 아픈 순간, 보도블록에 걸려 앞으로 넘어질 뻔하거나 귀하게 여기던 핸드폰을 바닥에 떨어뜨려 속상한 순간, 다이빙이나 번지점프를 하며 아찔한 울렁거림을 느끼는 등의 순간에 그 근본원인인 '중력'을 자연스레 떠올리거나 '중력이란 무엇일까'를 곰곰 생각해보지는 않는다. 공기와 마찬가지로 늘 우리 곁에 존재하고 우리 삶과 밀접한 관련이 있음에도 불구하고, 중력이 선사하는 혜택도 중력이 끼치는 불편도 그저 익숙하고 당연하게만 여기고 있기 때문이다. 그래서 막상 중력의 실체가 무엇인지를 명쾌하게 설명하고 싶어도 입이 잘 떨어지지 않는 것이 현실이다.
이는 중력에 관해 단편적으로만 학습해온 탓도 크다. 중력은 중요한 과학 개념이기에 여러 과학책에서 필수적으로 언급하고는 있지만, 대체로 다른 물리 개념들과 혼재되어 소개되는 경우가 많다. 이론과 공식 자체만 간단히 다루는 책들이 태반이고, 좀더 깊이 있게 다룬다 해도 큰 방점을 찍은 뉴턴과 아인슈타인에만 비중을 두어 중력을 설명하는 경우가 적지 않다. 그렇다면 중력이 무엇인지, 중력의 배후에 무엇이 있는지를 어떻게 제대로 이해할 수 있을까?

민족사관고등학교 과학교사 조진호가 안내하는 상상 그 이상의 놀라운 중력의 세계!
고대부터 현대까지 2,500년 중력의 역사와 원리가 한눈에 펼쳐진다!

이 책 『어메이징 그래비티(Amazing Gravity)』는 그러한 고민과 궁리의 결실이다. 이 책에서 저자가 주안점을 둔 것은, 중력의 원리와 개념을 발견해나간 사람들의 상상력이다. 중력의 역사는 기술의 발전과 보조를 맞춰간 다른 부분의 과학 역사와는 달리 대부분이 인간의 상상력만으로 이루어졌기 때문에, 저자는 그들의 대화를 엿듣고 그들의 머릿속 상상의 세계에 들어가보는 것이야말로 중력을 제대로 이해할 수 있는 길이 된다고 보았다. 수식을 사용한 단편적인 이론 설명보다는 중력의 원리와 개념을 발견해간 사람들의 상상과 영감, 크고 작은 역사적 사건의 흐름과 반전에 초점을 맞추어 큰 틀에서의 중력을 살펴보길 권한다.
중력이란 마냥 어렵기만 한 학생들에게 그동안 느껴보지 못한 중력만의 재미를 안겨주며, 보다 심화된 내용까지 알고 싶게 하는 의욕을 북돋워주는 것이 이 책의 목표다. 비단 중고등학생뿐 아니라 대학생 및 일반인을 포함해 중력이 어렵거나 지구와 우주가 궁금하고, 나아가 '과학'하는 방법을 알고 싶은 이들에게 흥미 유발과 함께 훌륭한 입문서로서 손색이 없을 것이다.

"과학과 상상은 나에게 중요한 키워드다. 과학은 상상력의 산물이고, 과학을 접할수록 상상할 수 있는 범위는 넓어진다. 그렇게 이 두 가지는 서로를 더욱 돋보이게 한다. 과학을 생각하고 과학에 비추어 상상하며 과학을 가르칠 때에도 학생들 간에 수많은 대화를 이끌어내는 시간을 만들고 싶다는 바람이 있었다. 여타의 공부로 지친 학생들에게 조금이나마 유쾌하고 즐거운 과학수업으로 다가갈 수 없을까를 생각했고, '만화'로 된 참고자료와 시험지가 그 첫걸음이었다. 그렇게 시작된 만화와의 인연으로 중력의 원리와 역사를 다룬 과학만화책 『어메이징 그래비티』를 펴내게 되었다. ...... 이 책을 통해 중력이 무엇인지 제대로 알고 시시각각 변해온 우주관에 대해서도 알아가면 좋겠다. 나아가 중력을 이해한다는 것이 어떤 이유로 우주의 모습을 이해하는 것으로 이어지는지를 어느 정도 살펴볼 수 있는 기회가 되었으면 한다. 무엇보다 이 책이 독자들에게 지식보다는 자기 안의 '느낌과 궁금증'을 발견하고 깨달아가는 데 작으나마 보탬이 되길 바란다."

아낙시만드로스, 피타고라스, 아리스토텔레스, 에라토스테네스, 플라톤, 장 뷔리당,
케플러, 갈릴레이, 뉴턴, 아인슈타인 등 위대한 30여 명의 철학자와 과학자들의
'중력을 둘러싼 흥미진진한 지적 탐험'을 다룬 국내 최초의 그래픽 노블!

『어메이징 그래비티』는 길게는 40억 년, 짧게는 2,500년 중력의 역사 속에서 중력과 이를 둘러싼 주요 개념들이 어떤 식으로 변화해왔는지를 30여 명의 철학자와 과학자들의 엎치락뒤치락 반전에 반전을 거듭하는 흥미진진한 지적 탐험으로 펼쳐내는 과학만화이다. 중력의 역사를 이루어간 주역들은 뉴턴과 아인슈타인은 물론이고, 우리가 잘 아는 피타고라스, 갈릴레이, 케플러를 비롯해 아낙시만드로스, 에라토스테네스, 장 뷔리당, 오컴 등이 포함되어 있다. 이러한 다양한 인물들을 통해 중력의 기본원리가 확립되어가는 과정, 중력의 응용사례, 중력의 장단점 등을 설명하고, 더하여 등장인물들의 인간적 면모와 삶의 철학까지 흥미롭게 펼쳐 보인다. 저자의 안내를 따라 중력의 여정을 함께하다 보면 어느덧 손에 땀을 쥐게 하는 한 편의 탐정소설을 보듯 흥미진진한 이야기 속으로 흠뻑 빠져들게 된다.

민족사관고등학교 과학교사로 재직 중인 저자 조진호는 서울대학교 사범대학 생물교육과를 졸업하고 동대학원 과학교육과에서 석사학위를 받았다. 1999년 서울대학교 사범대학 주최 '교육용 소프트웨어 개발 경진대회'에서 〈초파리 가상 시뮬레이션 실험실〉 프로그램으로 대상을 수상했고, 2012년 영재들을 대상으로 한 경북대학교 여름과학캠프에서 '과학만화 그리기' 강의로 호평을 받기도 했다. 과학교육과 만화와 관련한 다년간의 노하우를 바탕으로 2년여의 공들인 집필 끝에 이 책을 펴낸 저자는, 글뿐만이 아니라 그림까지 직접 그리면서 내용과 구성에 완성도를 높였다. 저자는 무엇보다 만화라는 장점을 십분 발휘하여 캐릭터들의 대화, 주장, 농담을 통해 추상적이고 모호하게만 느껴지는 중력의 원리와 개념을 정확하게 전달할 수 있도록 했다. 이 책을 통해 독자는 인간이 중력의 개념을 이해하기 위해 얼마나 많은 사고의 전환을 이룩해왔는지를 알아가는 한편, 시대별 과학자와 철학자, 수학자들을 총동원시켜 마치 독자가 그들인 것처럼 진지하게 고민하고 사고하며 토론할 수 있을 것이다.

인간은 중력을 어떻게 상상하고 인식해왔는가!
지적 호기심과 궁금증을 한꺼번에 풀어줄 새로운 과학만화의 탄생!
"중력이 무엇입니까?", "아무것도 아니에요....... 전부입니다."

책 속의 이야기는 대체로 시간순으로 전개되지만, 각 장을 나눈 기준은 고대부터 현대에 이르기까지 사람들이 '중력을 감각적으로 어떻게 인식했나'이다. 중력은 아래로 떨어지는 현상이기도 했고, 중심 방향으로 잡아당겨지는 현상이기도 했으며, 물질끼리 끌어당기는 현상으로 또는 반대로 밀어내는 현상이기도 했다. 선사시대 사람이나 지금 사람이나 변함없이 대지 위에 서 있고 무게를 감지하고 비슷하게 적응했는데 중력을 이렇게 다르게 인식했다는 것은 흥미로운 부분이다.

총 9장으로 이루어진 이 책은 각 장의 제목부터 독특하게 구성되어 있다. 마치 반론에 반론을 거듭하는 논쟁의 한 장면을 보는 듯하다. 중력 발견의 주역들의 '생각의 흐름'을 짚어가며 차례차례 이야기를 읽어나가다 보면, 어느 순간 얽히고설킨 실타래가 풀어지듯 또렷해지는 중력의 모습에 신선한 자극을 느낄 것이다.

1장. 적응기 : 중력! 극복의 대상에서 이해의 대상으로
이 책의 본문은 수십억 년 전 지구상에 생명체가 최초로 출현한 시점부터 시작한다. 생명체에게 자신들을 위에서 아래로 짓누르는 중력, 어딘가에 매달리거나 기대어 있지 않으면 위에서 아래로 떨어지게 하는 중력이 어떤 의미였을까? 그들에게 중력은 지독하리만큼 극복하기 어려운 대상이 아닐 수 없었다. 생명체는 수십억 년 동안 중력과 싸워 이겨내기 위해 무던히 애썼고, 그들의 겉모습에서 그 고통과 적응의 흔적을 찾을 수 있다. 생명체 역사에서 아주 최근에 출현한 인간 또한 무거움을 극복하기 위한 나름의 방법을 가지고 있었다. 그런데 극복하는 데에서 한 걸음 더 나아가 인간은 무게와 떨어지는 원리를 이해하기 시작했고, 생존과 편리를 위해 어떤 종보다도 그것을 잘 이용하기에 이른다. 더 놀라운 점은 인간이 우주의 모양을 상상하거나 우주 속에서 자신의 위치를 추측하는 데 무게, 낙하와 같은 것이 가장 근본적인 생각의 출발점이라는 사실을 깨달았다는 것이다.

2장. 떨어질 곳을 잃어버리다 : 우주가 굉장히 크다
인간이 맹수보다도 질병보다도 두려워한 유일한 존재가 있었으니, 자연 그 자체였다. 변화무쌍하게 들이닥치는 천재지변은 도저히 감당할 수 없는 것이었고 그저 신께 기도하는 수밖에는 다른 방법이 없었다. 동시에 자연은 무척이나 신비롭고 아름다우며 경외로운 존재이기도 했다. 그런데 언젠가부터 인간은 감히 그 위대한 자연을 이해할 수 있다는 생각을 하기 시작한다. 직접 만져보고 재보지 않고서도 천체들이 어떤 존재인지, 얼마나 큰지를 '수'로 계산해낼 수 있다. 필요한 것은 단순한 측정도구와 두뇌뿐이다. 인간이 계산해낸 측정값은 놀라움 그 자체였다. 지구, 달, 태양은 상상 이상으로 거대했으며 광활한 우주공간에 둥실 떠 있다. 이때 인간의 머릿속을 혼란스럽게 괴롭히는 고약한 것이 하나 있었는데, 지상의 모든 물체는 무게감을 가지고 아래로 떨어진다는 사실이다. 어찌하여 구형의 지구 위에서 우리는 아래로 굴러떨어지지 않으며, 지구 자체는 어떻게 떠 있으며, 왜 달과 태양은 아래로 떨어지지 않는가? 2장에서는 이러한 문제에 대해 아낙시만드로스와 쿠르고스, 피타고라스, 아리스타르코스 등의 생각을 따라가며 설명한다.

3장. 자기 위치로 떨어진다 : 질서 정연한 우주
광활한 공간에 떠 있는 구형의 지구와 천체들, 우아하게 원을 그리는 해와 달, 그에 반해 가까이 있는 지상에서는 모든 물체가 지구 아래로 떨어진다. 아니 지구 중심 방향으로 향한다. 우주가 이러하다면 왜 그런지에 대한 논리가 필요하다. 문제를 어렵게 하는 주범은 물체가 낙하하는 자명한 현상이었다. 이때 그리스의 걸출한 아리스토텔레스가 문제를 풀어내는데, 그가 어떻게 문제 풀이의 활로를 물체 자체에서 찾게 되었는지, 그의 이론은 무엇인지, 이론에 한계점은 없는지 등을 다양한 예를 들어 살펴본다.

4장. 그것이 아니요 : 아리스토텔레스에 대한 반박
아리스토텔레스는 무게와 낙하현상의 이유를 물질의 근본원소에서 찾았고, 지구가 우주의 중심이라는 우주관을 확립했다. 하지만 시간이 지나면서 사람들의 의구심이 쌓여갔다. 실제 낙하현상은 아리스토텔레스의 말과 차이가 있었고 오랫동안 관측한 천체의 운동이 아리스토텔레스의 우주관과 다른 것이 아닌가 하는 생각이 들기 시작했다. 우주의 중심은 지구가 아니고 태양이다. 만일 이것이 사실이라면 아리스토텔레스의 이론은 송두리째 틀어지게 된다. 하지만 하루아침에 생각을 바꿀 수 없는 큰 이유가 있었는데, 바로 낙하현상이다. 지구가 우주의 변방에서 바삐 움직이고 있다면 어떻게 물체들이 지상으로 곧장 낙하할 수 있는가 말이다. 또한 움직이는 지구가 어찌 이렇게 미동도 없이 고요할 수가 있단 말인가. 4장에서는 무게의 상대성에 대한 인식을 보여준 아르키메데스를 비롯해 데모크리토스, 코페르니쿠스, 길버트의 이론 그리고 장 뷔리당과 오렘의 논쟁 등을 통해 이야기를 풀어나간다.

5장. 떨어진다는 것은 끌어당기는 것 : 지상의 언어로 낙하를 설명하다
태양중심설의 최대 약점 중 하나는 기존의 지구중심설보다 예측력이 정확하지 않다는 것이었다. 태양이 우주의 중심이라는 것과 우주는 반드시 조화롭게 되어 있다는 굳건한 믿음을 가진 케플러는 기필코 그 약점을 해결하고야 만다. 이것을 가능케 한 것은 기존의 상식을 과감히 버릴 수 있는 용기와 하늘의 길을 끈질기게 바라본 인내심이었다. 그는 더 나아가 천체가 움직이고 물체가 땅으로 떨어지는 데는 분명 인간이 이해할 수 있는 원리가 있다고 생각했고, 그 원리는 우리가 이미 알고 있는 것이라는 혁신적인 생각을 하기에 이른다. 5장에서는 케플러의 이론, 그리고 케플러와 튀코 브라헤의 운명적 만남에 대한 이야기 등이 흥미롭게 전개된다.

6장. 끌어당긴다는 어떤 추측도 할 수 없다 : 천상의 언어로 낙하를 분석하다
근거 없는 생각은 공상과학소설을 쓰는 것과 다름없다. 근거를 댈 수 없다면? 선택은 단 하나다. 고민할 필요 없이 현상을 관찰하고 숫자로 되어 있는 규칙을 파헤치면 되는 것이다. 이처럼 차가운 이성을 가지고 과학사에 한 획을 그은 갈릴레이가 있었다. 그는 낙하현상 안에 숫자가 서려 있음을 밝혀내며, 지구중심설이 그동안 가졌던 또 하나의 크나큰 단점, 왜 움직인다는 지구의 움직임을 전혀 느낄 수 없는가에 대해서 논리를 확립한다. 또한 우주의 참모습은 우리의 상식과는 완전히 다르다는 것, 오로지 절대적인 존재는 시간밖에 없다는 위대한 깨달음에 다다른다. 그리고 그가 알아낸 물체 운동의 본성은 관련이 없어 보였던 물체의 낙하와 깊은 관련이 있다는 것을 깨우치는 중요한 단서를 제공한다.

7장. 맞다, 끌어당긴다! : 뉴턴이 끝내다
수천 년간 이어져온 중력의 미스터리, 왜 지상의 물체는 아래로 떨어지는데 천체들은 공간에 떠 있는가? 이 지독한 수수께끼에 대한 답은 이미 선대 학자들의 말 속에 퍼즐조각처럼 존재하고 있었다. 그 퍼즐조각을 뉴턴이 올바르게 꿰어맞춘 뒤에 아름다운 수학으로 마무리한다. 그의 답안은 명쾌하고 단순했다. 낙하현상을 포함한 우주의 운동들은 관성과 질량체 사이의 끌어당기는 힘만 고려하면 그의 수식에 따라 다 설명된다. 우주는 천상과 지상, 두 세상이 아닌 단 하나의 세상이며, 오로지 하나의 법칙에 의해 돌아간다. 이 법칙을 안다면 우주의 모든 운동을 설명하고 예측할 수 있다. 7장은 뉴턴이 중력을 발견하는 긴박감 넘치는 순간을 흥미롭게 다루고 있다.

8장. 승리 뒤의 씁쓸함 : 말은 되는데 이해가 안 된다
뉴턴의 중력과 역학법칙은 마술상자 같아서 수치들을 입력만 하면 결과를 정확히 말해준다. 그런데 기괴한 점은 도대체 왜 그런 정답을 말해주는지에 대한 이유를 전혀 알려주지 않는다는 것이다. 하지만 어쨌거나 정확히 알려주는 것만으로도 충분히 만족할 만하니 더 이상의 질문은 애써 지워보려 했다. 하지만 건널 강이 있으면 건너야 하고, 넘어야 할 산은 기어코 넘어야 하는 게 인간의 본성 아니던가. 호기심 많은 사람들은 뉴턴 이론의 철학적 난점에 대해서 쉬지 않고 생각했으며, 결국 뉴턴 이론은 새롭게 떠오른 다른 학문에 의해서 직격탄을 맞게 된다. 우주의 모든 것이 뉴턴의 이론대로만 돌아가는 것이 아니었다. 발상의 전환과 혁신은 과거의 역사가 말해주듯이 전혀 다른 곳에서 폭발했다. 관계가 없어 보이는 물리적 존재인 빛, 다시 어지러워진 중력 문제의 해답은 빛에서 찾아야 했다.

9장. 전부 다 착각! : 오히려 밀어낸다는 게 맞다
굳건하다고 믿어 의심치 않았던 것이 사실은 움직이는 것이라고 깨닫는 순간 그 혼란스러움은 이루 말할 수가 없다. 시간과 공간, 이 두 존재가 사실은 변하는 양이라는 것. 이만큼 믿기 힘든 이야기가 있을까? 엄청난 사고의 유연성과 과감성을 가진 아인슈타인은 기존의 시간과 공간의 개념을 송두리째 바꿔놓았으며 완성체라 여겼던 뉴턴의 역학법칙을 뒤엎어놓는다. 그가 지닌 칼은 빛으로 만들어졌으며, 그의 갑옷은 갈릴레이의 관성계에서의 상대성이론이었다. 그는 단 두 가지 무기를 가지고 뉴턴조차 풀지 못한 중력의 원리에 대해서 밝혀냈다. 물체가 떨어지고 우리가 몸으로 느끼고 있는 무게감은 전혀 상상치 못한 곳에서 왔으며, 너무나 가까운 곳에 있었다.

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만화로 읽는 중력의 원리와 역사

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"왜 물체가 떨어질까?", 오늘날 우리는 '물체가 아래로 떨어지는 이유가 중력( ?\, gravity) 때문이라는 사실'을 상식처럼 잘 알고 있다. 하지만 지는 낙엽을 보며 향기로운 커피를 한 잔을 마시는 순간, 땀을 뻘뻘 흘리며 산에 올라 다리가 붓고 허리가 아픈 순간, 보도블록에 걸려 앞으로 넘어질 뻔하거나 귀하게 여기던 핸드폰을 바닥에 떨어뜨려 속상한 순간, 다이빙이나 번지점프를 하며 아찔한 울렁거림을 느끼는 등의 순간에 그 근본원인인 '중력'을 자연스레 떠올리거나 '중력이란 무엇일까'를 곰곰 생각해보지는 않는다.

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3. 관심있는 주제 과학 도서 추천

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3. 관심있는 주제 과학 도서 추천

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[과학도서 요약] 중력의 과학사, 아리스토텔레스-갈릴레이-뉴턴

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"중력이 무엇입니까?" "아무것도 아니에요... 전부입니다."
'왜 떨어지는가?' 이 단순한 질문의 가치를 알아가는 기나긴 여정

《그래비티 익스프레스》는 중력에 대해서 궁금해했고, 그 원리를 풀기 위해 노력한 인간의 역사를 다룬 이야기다. 많은 사람들이 생물을 전공한 저자에게 중력이라는 물리 분야의 주제를 택한 이유를 물었다. 저자의 답은 "재미있을 것 같아서." 중력의 역사는 저자가 개인적으로 과학 공부를 하면서 가장 짜릿함을 느낀 이야기였으며, 스토리로 만들기에도 더할 나위 없이 좋았기 때문이다. '왜 떨어지는가?'라는 단순한 질문은 사실 단순하지 않다. 현재 우리가 알고 있는 우주의 모습은 인간이 설명한 중력에 대한 지식을 바탕으로 그려졌기 때문이다. 우주에서의 우리 위치와 운명을 짐작하게 하는 이 질문에는 필연적으로 '사람'의 모습이 담겨 있다. 수많은 사람이 써내려간 중력 이야기에는 다양한 실패와 좌절이 있는가 하면 승리와 환희도 있다. 심지어 반전에 반전을 거듭한다. 잡힐 듯 잡히지 않고 애간장을 녹이는 절절함이 있다. 그 안의 주인공들은 괴팍하거나 몽상가이기도 하고, 지나치게 소심하기도 하며, 예상 외로 바보 같은 구석도 있다. 이 책은 최종적인 결론만 간략히 알려주는 중고등학교 과학책과는 달리, 이 많은 사람들의 실패의 역사를 비중 있게 다루어 그들이 느낀 감정을 공유할 수 있게 한다.

아낙시만드로스에서 아인슈타인까지, 28명의 주역을 비롯해
수많은 인물들과 함께하는 2,500년의 아찔하고도 매혹적인 여정

고대부터 현대에 이르기까지 사람들은 중력을 감각적으로 어떻게 인식했을까? 중력은 아래로 떨어지는 현상이기도 했고, 중심 방향으로 잡아당겨지는 현상이기도 했으며, 물질끼리 끌어당기는 현상 또는 반대로 밀어내는 현상이기도 했다. 시대별로 이토록 중력을 다르게 바라보았던 인류가 중력을 이해하기 위해 어떤 노력을 해왔는지, 그 2,500년의 여정을 따라가보자.

1. 적응기 - 왜 떨어질까? 하늘을 올려다보던 인류, 떨어짐을 연구하기 시작하다
수십억 년 동안 지구의 생명체는 자신을 끌어당기고 짓누르는 무엇인가와 싸워야 했다. 인간은 그 무언가와 싸우는 데서 한 걸음 더 나아가, 무게와 떨어지는 원리에 대해 생각하기 시작했다. 더 놀라운 점은 인간이 우주의 모양을 상상하거나 우주 속에서 자신의 위치를 추측하는 데 무게, 낙하와 같은 것이 가장 근본적인 생각의 출발점이라는 사실을 깨달았다는 것이다. 이렇게 중력을 둘러싼 인류의 기나긴 여정이 시작되었다.

2. 떨어질 곳을 잃어버리다 - 지구가 움직인다고 생각한 아리스타르코스
아낙시만드로스는 '게으름쟁이'인 신이 자동 기계처럼 돌아가는 세상을 만들었다고 생각했다. 그 기계 설계도의 언어는 '숫자'다. 수를 알게 된 인간은 세계의 크기와 천체의 구조를 측정해내기에 이른다. 지구, 달, 태양은 상상 이상으로 거대했으며 광활한 우주공간에 둥실 떠 있다. 그런데 이 생각을 혼란스럽게 만드는 현상이 하나 있었으니, 지상의 모든 물체는 무게감을 가지고 아래로 떨어진다는 사실이다. 어찌하여 구형의 지구 위에서 우리는 아래로 굴러떨어지지 않으며, 지구 자체는 어떻게 떠 있으며, 왜 달과 태양은 아래로 떨어지지 않는가? 지구가 움직인다고 생각한 아리스타르코스와 낙하 현상으로 반박하는 아리스토텔레스의 이야기가 펼쳐진다.

3. 자기 위치로 떨어진다 - 질서 정연한 우주를 찾아 떠난 아리스토텔레스
구형의 지구와 천체들은 광활한 우주 공간에 떠 있고, 해와 달은 우아하게 원을 그린다. 반면 지상에서는 모든 물체가 지구 아래로 떨어진다, 아니 지구 중심 방향으로 향한다. 어떤 논리로 이런 현상이 벌어지는 것일까? 문제를 어렵게 하는 주범은 물체가 낙하하는 자명한 현상이었다. 이때 그리스의 걸출한 학자 아리스토텔레스는 문제를 풀어내는데, 낙하의 이유를 물질의 근본원소에서 찾았고, 지구가 우주의 중심이라고 보았다.

4. 그것이 아니오 - 뷔리당의 임페투스와 코페르니쿠스의 지동설
시간이 흐르면서 논리정연한 아리스토텔레스의 우주관에 사람들은 이의를 제기하기 시작했다. 실제 낙하 현상과 오랫동안 관측한 천체의 운동은 아리스토텔레스의 우주관으로는 설명되지 않는 부분이 있었다. 우주의 중심은 지구가 아니고 태양이다. 하지만 이번에도 낙하 현상이 새로운 생각의 발목을 잡고 말았다. 지구가 우주의 변방에서 바삐 움직이고 있다면 어떻게 물체들이 지상으로 곧장 낙하할 수 있는가? 또한 움직이는 지구가 어찌 이렇게 미동도 없이 고요할 수가 있단 말인가? 이야기는 물체의 운동을 새로운 눈으로 바라본 뷔리당에서 한결 단순한 태양 중심의 우주를 상상한 코페르니쿠스에게로 이어진다.
5. 떨어진다는 것은 끌어당기는 것 - 케플러, 지상의 언어로 낙하를 설명하다
태양중심설은 천체의 운행을 지구중심설만큼 정확하게 예측하지 못했다. 그러나 태양이 우주의 중심이라는 것과 우주는 반드시 조화롭게 되어 있다는 굳건한 믿음을 가진 한 사람, 케플러는 태양중심설의 이 약점을 해결했다. 튀코 브라헤의 관측 자료를 철저히 분석하며 끈질긴 인내심으로 천체의 운행을 추적한 케플러는 나아가 천체가 움직이고 물체가 땅으로 떨어지는 데는 분명 인간이 이해할 수 있는 원리가 있다고 생각했고, 그 원리는 우리가 이미 알고 있는 '질량'일 것이라는 혁신적인 생각을 한다. 케플러는 천문학자로서 물리학자처럼 생각한 것이다.

6. 끌어당긴다는 어떤 추측도 할 수 없다 - 갈릴레이, 천상의 언어로 낙하를 분석하다
'실험'과 '숫자'밖에 믿지 않는 갈릴레이는 지구중심설의 크나큰 단점, 왜 움직인다는 지구의 움직임을 전혀 느낄 수 없는가를 설명한다. 또한 우주의 참모습은 우리의 상식과는 완전히 다르며 절대적인 존재는 시간밖에 없다는 위대한 깨달음에 다다른다. 갈릴레이는 물체의 운동에 깊은 관심을 가졌는데, 운동의 본성을 알아낸 그는 그것이 물체의 낙하와 깊은 관련이 있다는 중요한 단서를 발견했다.

7. 맞다, 끌어당긴다! - 천상과 지상을 잇는 오래된 문제, 뉴턴이 끝내다
뉴턴은 사과를 던진다. 날아가던 사과는 떨어진다. 하지만 적절한 세기로만 던진다면 사과는 영원히 지구 둘레를 돌 수도 있다. 왜 지상의 물체는 아래로 떨어지는데 천체들은 공간에 떠 있는가? 이 지독한 수수께끼에 대한 답을 이미 선대 학자들은 찾아냈지만, 답의 모습은 퍼즐 조각과 같았다. 뉴턴은 이 조각들을 올바르게 꿰어맞춘 뒤에 아름다운 수학으로 마무리했다. 그의 답안은 명쾌하고 단순했다. 낙하 현상을 포함한 우주의 운동들은 관성과 질량체 사이의 끌어당기는 힘만 고려하면 그의 수식에 따라 다 설명된다. 우주는 천상과 지상, 두 세상이 아닌 단 하나의 세상이며, 오로지 하나의 법칙에 의해 돌아간다. 이 법칙을 안다면 우주의 모든 운동을 설명하고 예측할 수 있다.

8. 승리 뒤의 씁쓸함 - 말은 되는데 이해가 안 된다? 문제의 열쇠는 '빛'
뉴턴의 중력과 역학법칙은 마술상자 같아서 수치들을 입력만 하면 결과를 정확히 말해준다. 그런데 기괴한 점은 도대체 왜 그런 정답이 나오는지는 알 수 없다는 것이었다. 호기심 많은 사람들은 뉴턴 이론의 철학적 난점에 대해서 쉬지 않고 생각했으며, 결국 뉴턴 이론은 새롭게 떠오른 다른 학문의 직격탄을 맞게 된다. 우주의 모든 것이 뉴턴의 이론대로만 돌아가는 것이 아니었다. 다시 어지러워진 중력 문제를 풀 열쇠는 뜻밖에도 중력과는 관계가 없어 보이는 물리적 존재인 '빛' 속에 있었다.

9. 전부 다 착각 - 아인슈타인이 뒤집다, 중력은 끌어당기기보다 밀어내는 것
또 한 번 중력의 모든 것이 뒤집힌다. 시간과 공간이 절대적인 것이 아니라 변하는 양이라는 것. 이만큼 믿기 힘든 이야기가 있을까? 이 놀라운 발상으로 아인슈타인은 기존의 시간과 공간의 개념을 송두리째 바꿔놓았으며 완성체라 여겼던 뉴턴의 역학법칙을 뒤엎어놓는다. 빛의 속도와 갈릴레이의 관성계에서의 상대성이론, 이 두 가지만으로 아인슈타인은 뉴턴조차 풀지 못한 중력의 원리를 밝혀냈다. 중력이 '힘'이라는 생각은 착각에 불과했다!

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중력의 원리를 파헤치는 경이로운 여정

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"중력이 무엇입니까?" "아무것도 아니에요... 전부입니다." '왜 떨어지는가?' 이 단순한 질문의 가치를 알아가는 기나긴 여정 《그래비티 익스프레스》는 중력에 대해서 궁금해했고, 그 원리를 풀기 위해 노력한 인간의 역사를 다룬 이야기다. 많은 사람들이 생물을 전공한 저자에게 중력이라는 물리 분야의 주제를 택한 이유를 물었다. 저자의 답은 "재미있을 것 같아서."

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2. 관심있는 주제 키워드 관련 과학기사(1개)

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2. 관심있는 주제 키워드 관련 과학기사(1개)

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[과학기사 요약] 인간 소우주론, 연구진은 나머지 질량인 약 70%는 뇌에서는 물, 우주에서는 암흑에너지와 같이 수동적인 역할을 하는 요소, 신경망과 우주망 사이의 양적 비교

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레오나르도 다빈치는 원과 정사각형 안에 사내가 팔다리를 뻗고 있는 유명한 그림을 남겼다. 1490년에 그린 '비트루비우스 인체도'가 바로 그것. 오늘날 세계적인 도상이 된 이 그림에서 원은 우주를 상징하고, 정사각형은 지구를 상징한다.

즉, 우주와 지구의 중심은 인간이며, 인간을 아는 것은 곧 우주를 이해한다는 의미를 담고 있다. 이 같은 생각은 고대부터 내려온 '인간 소우주론'의 연장선상이며, 르네상스 시대의 인간관이기도 했다.

한의학에서도 인체는 곧잘 소우주에 비유된다. 허준의 '동의보감'에 의하면 하늘에는 봄여름가을겨울의 사시가 있듯이 인간에게는 두 팔과 두 다리의 사지가 있고, 우주가 변화하는 원리와 인체가 변화하는 원리는 동일하다고 되어 있다.

1985년에 하버드 스미스소니언 천체물리학센터의 과학자들은 그동안 밝혀진 우주의 별자리 데이터를 슈퍼컴퓨터에 입력시킨 결과, 인간의 형상이 나왔다고 발표했다. 이 연구 결과는 1986년 영국의 과학 매체 '뉴사이언스'에 게재됐다.

그런데 우주 및 은하계의 구조가 인간의 뇌 및 신경전달물질과 매우 닮아 있다는 새로운 연구 결과가 발표됐다.
질량의 30%만이 뉴런과 은하로 구성
이탈리아 볼로냐대학의 천체물리학자 프랑코 바자(Franco Vazza)와 베로나대학의 신경외과 교수 알베르토 펠레티(Alberto Feletti)는 은하의 우주망과 뇌의 신경세포망 사이의 차이점과 유사성을 조사했다. 그 결과 가장 복잡한 이 두 시스템은 규모 면에서 엄청난 차이가 있지만 그 구조는 놀라울 정도로 유사하다는 사실을 발견했다.

인간의 뇌는 700억 개에 가까운 뉴런의 네트워크인 반면 우주는 최소 1000억 개 이상의 은하들로 이루어져 있다. 그런데 연구진이 분석한 결과 이 두 시스템은 모두 전체 질량의 30%만이 뉴런과 은하로 구성되어 있는 것으로 밝혀졌다.

연구진은 나머지 질량인 약 70%는 뇌에서는 물, 우주에서는 암흑에너지와 같이 수동적인 역할을 하는 요소로 구성되어 있다고 밝혔다. 또한 두 시스템은 모두 뉴런과 은하가 각각 가는 실과 마디로 스스로를 배열함으로써 거미줄처럼 보인다는 공통점도 지니고 있었다.

연구진은 은하의 공간 분포를 연구하기 위해 종종 사용하는 기술인 스펙트럼 밀도를 계산해 두 시스템을 비교했다. 그 결과 1㎛에서 1㎜에 불과한 소뇌 신경망 내의 변동 분포가 500만 광년에서 5억 광년에 이르는 우주망 내의 물질 분포와 동일한 진행을 따른다는 사실도 알아냈다.

이어서 연구진은 신경망과 우주망을 특징짓는 몇 가지 변수, 즉 각 마디의 평균 연결수와 네트워크 내의 관련 중심 마디에서 여러 연결을 군집화하는 경향을 계산했다. 그 결과 두 네트워크 내의 연결성은 은하와 뉴런을 조절하는 물리적 힘 사이의 현저하고도 분명한 차이에도 불구하고 유사한 물질적 원리에 따라 진화하는 것으로 드러났다.
유사한 물질적 원리에 따라 진화해
연구를 주도한 알베르토 펠레티 교수는 "이 두 개의 복잡한 네트워크는 우주망과 은하계 또는 신경망과 신경체의 내부 사이에 공유된 것보다 더 많은 유사성을 보여준다"고 말했다. 이 연구 결과는 '신경망과 우주망 사이의 양적 비교'라는 제목으로 학술지 '프런티어 오브 피직스(Frontiers of Physics)'에 발표됐다.

인체와 우주와의 공통점은 과학기술에서 실제로 응용될 수도 있다. 지난해 7월, 영국 엑서터대학 연구진이 천문학에서 사용하는 방법을 유방암과 피부암 조기 발견에 활용한 연구 결과가 좋은 예다.

천문학자들은 별과 성운의 탄생을 연구할 때 주변 먼지나 가스가 내는 빛을 분석하는 소프트웨어를 이용한다. 인체는 성운과 비교할 수 없을 만큼 작지만, 이 방법을 적용하면 신체 내부에 대한 정보를 얻을 수 있다.

즉, 암 발생 초기에 유방 조직에는 미세한 칼슘 침전물이 생기는데, 그 침전물에 빛을 쬐이자 파장이 미세하게 변화한 것. 별과 성운의 탄생 과정을 관측하는 기술을 활용해 조직 검사를 하지 않고도 암의 조기 진단에 성공한 것이다.

이와 반대로 의학에 사용하는 기술을 천문학에 활용하는 사례도 있다. 미국 하버드대학 연구팀이 뇌수술을 하기 전에 시행하는 두뇌 스캔 기술을 활용해 별자리의 3차원 구조를 확인한 연구 결과가 바로 그것이다. 정말로 인체와 우주는 그리 다르지 않은 모양이다.

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레오나르도 다빈치는 원과 정사각형 안에 사내가 팔다리를 뻗고 있는 유명한 그림을 남겼다. 1490년에 그린 '비트루비우스 인체도'가 바로 그것. 오늘날 세계적인 도상이 된 이 그림에서 원은 우주를 상징하고, 정사각형은 지구를 상징한다. 즉, 우주와 지구의 중심은 인간이며, 인간을 아는 것은 곧 우주를 이해한다는 의미를 담고 있다. 이 같은 생각은 고대부터 내려온 '인간 소우주론'의 연장선상이며, 르네상스 시대의 인간관이기도 했다.

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4. 나에게 과학이란?

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4. 나에게 과학이란?

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[예시] 끊임없이 탐구하고 탐색해야하는 것

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5. 과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은? + 통합과학 교과 키워드

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5. 과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은? + 통합과학 교과 키워드

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[예시] 귀납적 탐구방법 생물대멸종 -생물다양성과 유지(생물의 진화)

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1. 빅뱅우주론, 블랙홀, 외계인, 

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1. 빅뱅우주론, 블랙홀, 외계인, 별, UFO
2. UFO 증거 있다.. 외계인 증거는 아직-서울신문 이경주 기자/2022.05.22
미국 국방부가 UFO의 증거는 있다고 발표함, 외계인의 증거는 아직 찾지 못했다고 진술
3. 빅뱅우주론 설명, 블랙홀의 비밀 설명, 외계인과 미확인 비행물체가 존재하는지에 대해 추론 및 설명, 여러 별의 정보들 설명
4. 미래를 만들어가는 것
5. 파스퇴르 생물 속생설 도출 실험 - 생명 시스템(생명체의 기본 단위)

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페이지 284| ISBN 9791186900307| 판형 규격외 변형

『내 생애 처음 공부하는 두근두근 천문학』은 청소년들이 눈앞에 닥친 현실적인 문제에서 잠시 벗어나 보이지 않는 우주를 상상하고 나아가 무한한 가능성의 미래를 두근거리는 상상력으로 꿈꿀 수 있도록 안내하는 흥미로운 과학책이다. 천문학에 대한 기본적인 지식이 없는 사람들에게 마음속에 간직하고 있던 우주에 대한 로망을 일깨워주며, 과학적 지식과 인문학적 사유의 지평을 넓혀줄 교양 천문학 입문서다.

이광식

저자 : 이광식
저자 이광식은『천문학 콘서트』(2011 문화체육관광부 우수교양도서, 2011 교육과학기술부 우수과학도서)『십대, 별과 우주를 사색해야 하는 이유』등의 책과 다양한 강연, 기고를 통해 많은 대중들에게 천문학의 재미와 즐거움을 알려주고 있는 국내 대표적인 과학저술가. 젊은 시절 밤하늘과 우주에 대한 호기심을 품고 천문학 책을 찾아 청계천 헌책방을 뒤지고 돌아다녔다. 이후 출판사를 차려 천문학 분야의 양서들과 천문학사전을 출간했으며, 국내 최초의 천문잡지 [월간 하늘]을 발간했다. 그러던 어느 날, 이렇게 일만 하다가 우주 속으로 사라진다면 너무나 억울할 것 같다는 생각이 문득 들어 천직이라고 생각했던 출판 일을 접고 시골로 들어갔다. 그리고 그곳에서 좋아하는 천문학, 물리학, 수학 책들을 읽으면서 낮에는 책으로, 밤에는 망원경으로 별을 보며 매일 우주를 여행하고 있다.

이 책은 그 누구보다 치열하게 삶의 좌표를 고민해야 하지만, 정작 아름다운 밤하늘을 눈앞에 두고도 바라볼 마음의 여유도 없이 살아가는 청소년들에게 우주가 품은 신비와 밤하늘의 아름다움을 들려주는 책이다. 청소년들이 보이지 않는 우주를 상상하듯이 무한한 가능성의 미래를 두근거리는 상상력으로 꿈꾸기를 바라며 우주를 사색하는 여행, 나와 우주와의 관계를 찾앙 나서는 여행, 그리고 더 나아가 자유롭게 자신의 미래를 상상하는 데 안내서가 도와준다. 그 밖의 저서로는『별 아저씨의 별난 우주 이야기』(전3권)(2015 교육과학기술부 우수과학도서) 『잠 안 오는 밤에 읽는 우주토픽』(2016 교육과학기술부 우수과학도서) 『아빠, 별자리 보러 가요』 『시골에 집짓고 삽시다』 등이 있다.

"밤하늘을 바라보며 우주를 꿈꾸는 것만큼 가슴 뛰는 일은 없다!"
지적 재미와 인문학적 사유를 동시에 만족시키며
우주에 대한 로망을 일깨워줄 교양 천문학 입문서

밤하늘을 바라보며 우주를 꿈꾸는 것은 고대로부터 이어져온 인류의 로망이며 우주는 가장 오래된 수수께끼다. 〈그래비티〉 〈인터스텔라〉와 같은 우주 영화들을 보며 열광하고, 네덜란드에서 모집한 한 화성 이주 프로젝트에 다시는 지구에 돌아오지 못한다는 조건에도 불구하고 전 세계 20만 명의 지원자가 몰려든 것이 그런 호기심과 열망을 보여준다.
이처럼 우주는 방대한 역사를 외우고 어려운 물리학 용어들을 공부해야 하는 학문이 아니라 상상력과 호기심을 가슴에 품고 바라보는 대상이어야 한다. 『내 생애 처음 공부하는 두근두근 천문학』은 청소년들이 눈앞에 닥친 현실적인 문제에서 잠시 벗어나 보이지 않는 우주를 상상하고 나아가 무한한 가능성의 미래를 두근거리는 상상력으로 꿈꿀 수 있도록 안내하는 흥미로운 과학책이다. 천문학에 대한 기본적인 지식이 없는 사람들에게 마음속에 간직하고 있던 우주에 대한 로망을 일깨워주며, 과학적 지식과 인문학적 사유의 지평을 넓혀줄 교양 천문학 입문서다.

저자 이광식은 우주와 천문학 책을 좋아하는 독자들이라면 한번쯤은 이름을 들어봤을 국내 대표적인 과학 저술가다. 젊은 시절 우주에 대해 알고 싶다는 열망으로 천문학 책을 찾아 청계천을 돌아다니다 급기야 천문학 책을 출간하는 출판사를 차리고 국내 최초의 천문학 잡지인 〈월간 하늘〉을 창간한 독특한 이력을 가지고 있다. 『천문학 콘서트』 『십대, 별과 우주를 사색해야 하는 이유』 등의 책에서 우주를 알아가며 사색하는 즐거움을 전하며 폭넓은 독자들에게 사랑받았고, 지금도 다양한 강연과 기고를 통해 천문학의 재미와 즐거움을 알려주고 있다.
낮에는 천문학 책을 읽고, 밤에는 망원경으로 별을 관찰하는 등 밤낮으로 우주를 여행하는 저자의 이야기를 듣고 있으면 그의 말대로 초속 30km의 '지구'라는 완벽한 우주선을 타고 우주를 여행하고 있는 것 같은 착각에 빠져든다. 천문학에 대해 전혀 모르는 사람들이라도 광활하고 아름다운 우주의 바다 속으로 뛰어들 수 있을 것이다.

웜홀을 통한 시간 여행은 가능할까? 우주에 생명체가 살고 있는 다른 별은 없을까?
우주의 탄생과 역사, 빅뱅 우주론, 암흑에너지의 정체
태양계를 떠도는 탐사선과 우주를 사랑한 과학자들의 이야기...

인류는 아주 오래전부터 밤하늘 아득한 곳에서 빛나는 별과 은하들을 나름의 방식대로 관측하며 우주의 기원을 생각해왔다. "철학이 '나는 누구인가'를 묻는 학문이라면, 천문학은 '나는 어디에 있는가'를 묻는 학문이다"라는 독일 철학자 울리히 뵐크의 말처럼 우주에 대한 고민은 나 자신의 대한 고민과 맞닿아 있다. 그렇기 때문에 천문학은 누구보다 치열하게 스스로에 대해 고민해야 할 청소년들에게 꼭 필요한, 한번쯤은 접해야 할 교양이다.
저자는 우주의 탄생과 역사에 대한 전반적인 지식은 물론, 빅뱅 우주론과 우주배경복사, 암흑 에너지와 암흑물질과 같은 현대 천체물리학에 빼놓을 수 없는 주요 이론들을 우주라는 거대한 수수께끼를 풀어나가는 과정의 하나로 녹여서 청소년들의 눈높이에 맞춰 들려준다. 20세기 초반, 빅뱅우주론과 정상우주론을 두고 팽팽하게 대립하던 천문학자들의 대결과 우주배경복사의 발견으로 빅뱅우주론의 승리하기까지의 드라마틱한 과정을 펼쳐낸 이야기는 '현대 천문학사에서 가장 위대한 발견'과 함께 그에 얽힌 중요한 우주 이론을 흥미진진하게 풀어내고 있다.
또한 웜홀을 이야기할 때도 복잡한 상대성이론을 말하기에 앞서, 벌레가 과일의 표면을 기어 반대쪽에 도착하는 것보다 구멍을 파고 직행하면 더 빨리 반대편에 닿기 때문에 '웜홀(벌레구멍)'이라는 이름이 붙어졌다는 이야기를 들며 쉽고 명쾌하게 웜홀을 설명한다. 그리고 중요한 것은 여기서 그치지 않고 청소년들의 호기심을 이끄는 질문을 던진다는 것이다. '웜홀을 통한 시간여행은 정말 가능할까?' '만약 웜홀이 있다면 빠져 나오는 방법은 있을까?' 단순히 웜홀을 정의하고 설명하는 것에서 나아가 상상의 여지를 독자들에게 남기는 방법을 택한다.

우주보다 더 넓은 세계를 꿈꾸는 청소년이라면 꼭 읽어야 할
세상에서 가장 재미있고 가슴 설레는 별과 우주 이야기

2003년 14년 동안의 목성 탐사임무를 마치고 목성의 구름 속에서 사라지면서 영원히 우주의 일부가 된 갈릴레오호, 2012년 화성에 착륙해 지금도 화성의 생생한 모습을 지구에 전달하고 있는 화성탐사로봇 큐리오시티 등 인류가 존재한 이래 줄곧 미지의 영역이었던 우주의 정체를 조금씩 알아가는 과정은 흥미진진하기만 하다. 한번도 가보지 못한 우주를 사랑하고 연구해온 과학자들과 지금도 드넓은 우주공간을 떠돌고 있는 탐사선에 대한 이야기들은 읽는 것만으로도 가슴이 뛴다.
16세기 갈릴레이부터 우주팽창을 발견한 20세기 천문학의 최고 영웅인 허블과 아인슈타인, 스티븐 호킹에 이르기까지 우주에 대한 오랜 호기심을 풀어가는 이 기나긴 여정을 따라가다보면 '우리는 어디에서 왔을까' '방대한 우주의 일부에 불과한 우리의 삶에서 중요한 것은 무엇일까'라고 묻는 천문학의 본질과 만난다. 천문학 이야기에 우주에 대한 사색을 결합시킨 그의 글은 이 지점에서 빛을 발한다. 이 책이 던지는 질문을 따라가며 드넓은 우주로 시야를 넓힐 수 있다면 우주보다 더 넓은 미래로 나아갈 청소년들의 삶이 조금은 더 풍성해질 것이다.
청소년들에게 우주를 제대로 알려주면서 나와 우주와의 관계를 찾아 나서는 여행, 그리고 더 나아가 자유롭게 자신의 미래를 상상하는 여행의 안내서가 되어줄 것이다.

이처럼 오랜 역사를 갖고 있는 우주론이란 무엇을 말하는 것일까? 한마디로 정의한다면 '우주의 탄생과 진화, 그 종말에 관한 이야기'라 할 수 있다. 우주라는 말의 어원을 살펴보면, 중국 전한시대의 철학서 『회남자淮南子』에 기록된 다음 구절에서 유래한다. "예부터 오늘에 이르는 것을 주宙라 하고, 사방과 위아래를 우宇라 한다(往古來今謂之宙, 天地四方上下謂之宇)". 곧, 시공간을 아우른 명칭이라 할 수 있다. 서양인이 말하는 우주에는 시간의 개념이 포함되어 있지 않은 것을 보면, 동양의 선인들은 참으로 탁월했다.
영어로 우주를 가리키는 유니버스universe는 온누리를 뜻하는 라틴어 우니베르숨universum에서 왔으며, 그리스어인 코스모스cosmos는 질서를 갖는 체계로서의 우주를 뜻하는 말로, 피타고라스가 가장 먼저 사용했다고 한다.
- 〈우주의 탄생과 종말에 관한 이야기〉

가난한 농가 출신인 섀플리는 특이한 이력을 지닌 사람인데, 그가 천문학을 공부하게 된 것도 꽤나 터무니없는 이유 때문이었다. 언론학을 전공하려고 대학에 갔는데, 그 학과 개설이 1년 지
연되는 바람에 다른 과를 찾기 위해 안내책자를 뒤적였다. 처음에'archaeology(고고학)'가 나왔지만 그는 이 단어를 읽을 수가 없었다. 그 다음에 나오는 단어가 'astronomy(천문학)'였는데 그건 읽을 수 있었다. 이게 섀플리가 천문학을 공부하게 된 이유의 전부다. 그는 나중에 하버드 대학교 천문대장이 되어 관측을 하지 않는 낮에는 천문대 밖에 나와 앉아 개미를 관찰하는 일에 열중하여 개미에 관한 논문을 쓰기도 한 괴짜였다.
- 〈세기의 대논쟁-우주는 얼마나 큰가〉

사람들이 우주에 대해 가장 궁금해하는 것은 무엇일까? 우주 전문 사이트 스페이스닷컴은 그 궁금증들 중 다음의 질문들이 톱 5로 꼽힌다고 발표했다.
1. 우리 태양계 근처에서 초신성이 폭발하면 우리는 어떻게 될까
2. 정말 외계인이 존재하며, 지구를 침략할 가능성이 있을까
3. 우리가 실험실에서 만드는 블랙홀은 위험할까
4. 웜홀을 통한 우주여행은 가능할까
5. 인류가 우주에 대해 완벽하게 알게 되는 날이 과연 올까 이에 대해 알기 쉽고 명쾌한 해답지를 한번 작성해보도록 하자.
- 〈우주에 대해가장 궁금한 질문 톱 5〉

우주공간을 떠도는 수소 원자 하나, 우리 몸속의 산소 원자 하나에도 100억 년 우주의 역사가 숨 쉬고 있다. 따지고 보면, 우리 인간은 138억 년에 이르는 우주적 경로를 거쳐 지금 이 자리에 존재하게 된 셈이다. 이처럼 우주가 태어난 이래 오랜 여정을 거쳐 여러분과 나는 지금 여기 서 있다. 우주의 오랜 시간과 사랑이 우리를 키워온 것이다. 이런 마음으로 오늘밤에는 바깥에 나가 하늘의 별을 보면 어떨까. 저 아득한 높이에서 반짝이는 별들에 그리움과 사랑스러움을 느낄 수 있다면, 여러분은 진정 우주적인 사랑을 가슴에 품은 사람이라 할 수 있다.
- 〈우리는 모두 별의 자녀들이다〉

공상 과학소설이나 만화에 가장 많이 등장하는 행성이라면 단연 화성이다. 화성의 영어 이름 마스Mars는 로마 신화에 등장하는 전쟁의 신 마르스에서 따온 것이다. 예로부터 화성은 태양계 행성 중 사람들의 관심을 가장 많이 끈 행성이다. 그런데 불행히도 나쁜 의미의 관심이었다. 붉은빛을 띠고 있어, 전쟁이나 재앙과 결부시켜 생각한민족이 많았던 것이다. 예를 들면 화성이 평시보다 밝게 빛나면 전쟁이 일어난다고 생각했다. 화성이 붉게 보이는 것은 화성 흙에 녹슨 철분이 많기 때문이다. 그리고 이런 흙먼지로 뒤덮인 하늘은 지구의 하늘처럼 푸르지 않다. 화성의 하늘색은 고운 살구색 같은 분홍빛을 띤다. 지구의 상징색이청색이라면, 화성의 상징색은 분홍색이다.
- 〈화성-탐사차들이 달리고 있다〉

시작이 있는 것은 모두 끝이 있다. 우주도 시작이 있었던 만큼 언젠가 끝을 맞을 것이다. 우리 인류 역시 그럴 것이다. 그러나 영겁처럼 장구하고 무한처럼 광막한 이 우주에서 우리는 지금 잠시 살아가고 있다. 지금 이 시간은 오랜 우주의 시간 중에서도 아주 특별한 시간일지도 모른다. 우주가 만들어낸 피조물인 인간이 비록 찰나이긴 하지만, 그 어머니 우주를 보고 느끼고 사색하고 있으니 말이다. 일찍이 스피노자는 "우주는 신이다"라고 말했다. 그의 말대로라면 우리는 신 속에서 살고 있는 셈이다. 노자老子의 천지불인天地不仁(천지는 사사로운 인정이 없어 자연 그대로 행할 뿐이라는 뜻)이란 말처럼 우주는 인간의 운명에 끝내 냉담할까? 그건 알 수가 없다. 어쨌든 찰나이고 티끌인 우리가 138억 년이라는 장구한 시간과940억 광년이라는 광막한 공간을 버텨낼 수 있는 힘이 그래도 있다고 한다면, 그것은 아마 '사랑'이 아닐까? 그 밖에 다른 무엇이 있을 수 있을까.
-〈광막한 이 우주에서 우리는 잠시 살아가고 있을 뿐〉 --- 본문 중에서

내 생애 처음 공부하는 두근두근 천문학 - 이광식

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2019.11.18

내 생애 처음 공부하는 두근두근 천문학 작가 이광식 출판 더숲 발매 2017.08.14. 평점 리뷰보기 1. 날짜 : 2019. 112. 장르 : 과학, 천문학3. 평가 : 8 (10점 만점)도서관에서 추천도서로 선정되어 있어서 우연히 집어들었는데 생각보다 잘 읽혔다.청소년을 위한 책이었지만 과학지식이 부족한 내게 그마저도 어려웠다.하지만 호기심있게 끝까지 다 읽은 책이었다.책을 다 읽고나서 완전하게 이해하진 못했지만 우주에 대한 이해가 조금이나마 생긴 것 같아 뿌듯했다.앞으로 이런 종류의 책을 더 읽고 싶다는 생각이 든다.인간이 우주를 이해할 수 있다는 것이 가장 불가사의한 일이다 - 알버트 아인슈타인138억 년 전 원자보다 작은 원시의 알이 대폭발을 일으켜, 그때부터 시간과 공간, 물질의 역사가 시작되었다. 17쪽우주는 이 순간에도 빠른 속도로 팽창하고 있으며, 그 팽창속도는 점점 더 빨라지고 있다.우주에 존재하는 은하 중 관측이 가능한 것은 약 2천억 개이며, 각 은하마다 평균 2천억 개의 별이 있다. 따라서 우주에 존재하는 별의 개수는 지구상에 존재하는 모래알 개수보다 많다. 19쪽정상우주론에 의하면 우주는 팽창하지만, 그 내용은 영원하며 근본적으로는 변하지 않는다. 별들은 수소구름에서 태어난다. 별이 생을 마치고 죽으면 그 물질은 다시 우주 공간으로 돌아가고, 그것을 밑천 삼아 다른 별로 재생한다.이 아름다운 이론에 의하면 대우주는 죽음과 재생의 무한한 순환으로 영원히 지속된다. 67쪽정상우주론에 의하면, 대우주는 죽음과 재생의 무한한 순환으로 영원히 지속된다. 이 이론대로라면 대우주는 태초도 없고 종말도 없이 영구적으로 일정한 물질밀도를 가지며 정상상태로 남아 있을 수 있다. 69쪽우주는 유한하지만 그 끝은 없다. 267쪽우주는 암흑에너지 74%와 암흑물질 22%, 그리고 가시물질 4%라는 비율로 이루어져 있어 우주의 대부분은 눈에 보이지 않는 미지의 물질로 채워져 있다는 얘기다.어쨌든 인류는 겨우 4%의 가시물질 위에 까치발을 하고 서서 힘겹게 우주를 올려다보고 있는 형국이다.우주는 우리가 상상하는 그 이상으로 기괴하다고 말한 어느 과학자의 말이 과장이 아님을 알 수 있다. 166쪽

https://blog.naver.com/plorecen/221710951416 작성자명 : plorecen| 블로그명: 나는 천개의 바람

우리은하

2018.11.06

우리은하를 옆에서 보면 프라이팬 위에 놓인 계란프라이와 흡사한 꼴이다. 이처럼 은하가 납작한 이유는 은하 자체의 회전운동 때문이다. 이 안에 약 4천억 개의 별들이 중력의 힘으로 묶여 있다. 태양 역시 그 4천억 개 별 중 하나일 따름이다. 태양은 우리은하의 중심으로부터 은하 반지름의 3분의 2쯤 되는 거리에 있으며 나선팔 중의 하나인 오리온팔의 안쪽 가장자리에 있다. 태양에서 궁수자리 방향으로 약 2만 3천 광년 거리에 있는 우리은하의 중심부에 지름 24km, 태양 질량의 400만 배가 되는 초대질량의 블랙홀이 있다는 것이 밝혀졌으며, 또한 이 블랙홀의 근처에 작은 블랙홀이 하나 더 있어 쌍성처럼 서로를 공전 하고 있는 것이 확인되었다. 이는 과거에 우리은하가 다른 작은 은하를 흡수했음을 뜻한다. 우리은하 전체는 중심핵을 둘러싸고 회전하고 있다. 태양이 은하 중심을 도는 속도는 초속 220km나 되지만, 그래도 한 바퀴 도는 데 2억 3천만 년이나 걸린다. 태양이 태어난 지 대략 50억년이 됐으니까 지금까지 미리내 은하를 20바퀴 돈 셈이다.(중략) 우리은하는 비교적 작은 크기로 지름 600만 광년의 국부은하군에 속하는데, 국부은하군에서 가장 밝은 은하는 우리은하 외에 안드로메다 은하, 삼각형자리 은하 그리고 20여 개의 작은 은하들이다.(중략) 안드로메다 은하가 현재 초속 107km로 우리은하를 향해 돌진 중이다. 약 40억 년후면 두 은하가 만나 지구 밤하늘을 뒤덮는 장관을 연출할 것이다. 40억 년뒤에 지구가 어떤 모습일지는 장담할 수 없지만, 모쪼록 그때까지 건강을 잘 챙겨 은하 충돌의 장관을 구경하기 바란다. 끝으로 65억 년 뒤엔 두 은하가 모두 충돌로 인해 지금의 모습을 찾아 볼 수 없게 되고 하늘엔 은하수 대신 타원은하가 대부분 차지하게 될 것으로 예측된다. 별들 사이의 공간이 넓어 별끼리 충돌하는 일은 거의 없을 것으로 보이지만, 우리 태양계가 충돌 여파로 어떻게 될지는 아직까지 밝혀지지 않고 있다. (p153,154) ......................이광식 지음...[내 생애 처음 공부하는 두근두근 천문학] 중에서........................ 내 생애 처음 공부하는 두근두근 천문학 작가 이광식 출판 더숲 발매 2017.08.14. 리뷰보기 *다음으로 읽고 싶은 책. 천문학 콘서트 작가 이광식 출판 더숲 발매 2018.09.24. 리뷰보기

https://blog.naver.com/enjje390/221392723341 작성자명 : enjje390| 블로그명: 천천히 걸어가는 길

내 생애 처음 공부하는 두근두근 천문학 - 이광식

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2018.01.09

내 생애 처음 공부하는 두근두근 천문학 작가 이광식 출판 더숲 발매 2017.08.14. 평점 리뷰보기 안녕하세요 이웃님들! 저 구구입니다.한동안 많이 바빴던 점 먼저 죄송스럽게 생각하며 포스팅을 하겠습니다.이번에 제가 올릴 책에 대해서 간략히 소개하자면,2018년 1월 6일 토요일, 그 당시 24시간짜리 당직이었습니다.그 당시, 당직을 서면서 밤에 읽은 책인데 책 내용이 너무나도 재미있어서 여러분들께도 들려드리고 싶었어요.[ 과학 ] 별 헤는 밤 천문우주 실험실별 헤는 밤 천문우주 실험실 작가 김지현, 김동훈 출판 어바웃어북 발매 2011.10.24. 평점 리뷰보기 &#6527...blog.naver.com 혹시, 천문학과 관련된 책을 더 찾고 싶으신 분은제가 저번에 올린 " 별 헤는 밤 천문우주 실험실 "이라는 책도 참고해주셨으면 해요!이제 본격적으로 책 이야기를 들려드리도록 하겠습니다!1. 세상에서 가장 짧고 재미있는 우주의 역사- 우주는 어디서 왔을까?- 빅뱅 우주론의 등장- 우주에서 발견한 " 신의 얼굴 "2. 별, 세상에서 가장 오묘한 물건- 기나긴 별의 여정을 따라가다.- 오랜 수수께끼였던 별의 정체3. 별들의 도시, 은하- 우주의 기본단위 은하- 은하도 진화한다.- 우주는 텅 비어있지 않다.4. 알수록 놀라운 태양계 이야기- 우리가 사는 동네, 태양계- 태양계 행성들의 놀라운 진실- 우리가 몰랐던 달에 대한 10가지 진실- 그 밖에 태양계 식구들5. 우주도 끝이 있을까?- 우주는 끝이 있다? 없다?- 우주는 어떤 종말을 맞을까?이제 본격적으로 제가 책을 읽고 나서 알게 된 점들에 대해서 포스팅을 해보고 싶어요.여러분들도 아마 밤하늘의 별을 보면서 " 호기심이 가득하고 순수한 마음이 가득 생기지 않나요? "저는 개인적으로 매일 밤,운동을 하면서 밤 하늘의 별을 보고하는데, 밤 하늘의 별을 볼 때마다" 우주는 어떨까? "하는 생각으로, 저는 이 책의 내용들을 조심스레 떠올려 보고는 해요.그리고 여기서는 제가 제일 궁금해했던, 2장과 4장에 대해서 포스팅을 해보고 싶은데," 별 "이라는 것이 저는 정말로 궁금했었답니다." 별 " 하면은, 그냥 밤 하늘에 떠있는 별.이라고 이야기를 하고 하는데,저는 밤 하늘에 보이는 별을 " 몇 년 전에 떠있는 별 "이라고 생각이 돼요.우리 태양계에서 가장 가까운 프록시마 센터 우리가 4.2 광년이라고 해요.그러면 그 프록시마 센터 우리는, 4년 전에 있던 별이기도 하죠.여러분들도, 밤 하늘의 별을 볼 때 몇 년 전의 별이라고 생각하시고 별을 보는 것을 적극 권장 드려요!그리고, 이제 우리에게 정말 친숙한 태양계!수, 금, 지, 화, 목, 토, 천, 해아마 위에 적은 문장들은 학교 다니면서 많이 외웠을 거 같아요.우리 태양계에는 위에 적은 8개의 행성뿐만 아니라, 소행성과 혜성 등이 같이 태양계를 이루고 있다고 하네요.저는 우주에 대해서 자세히 배우기 전에는, 단순히 8개의 행성만 있는 줄 알았고 끝이 없는 걸로 만 알고 있었습니다." 하지만 "우주에는 소행성, 혜성, 유성 등등. 이렇게 태양계들이 구성돼있다고 하죠.저는 태양계 하면은, 직접 가보고 싶다는 생각도 드는데 현재 무인 기술로미국의 보이저 1호, 보이저 2호가 성간 우주에 돌입하면서 태양계의 끝에 왔다고 하네요.저는 이 책을 읽는 내내,지구보다는 우주도 한 번 여행을 해보고 싶어집니다!천문학에 호기심이 관심이 많으신 분들 꼭 " 내 생에 처음 공부하는 두근두근 천문학 "읽어보시는 거 적극 추천드려요!

http://blog.naver.com/sidck123/221181405426 작성자명 : sidck123| 블로그명: 구구의 daily

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내 생애 처음 공부하는 두근두근 천문학

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『내 생애 처음 공부하는 두근두근 천문학』은 청소년들이 눈앞에 닥친 현실적인 문제에서 잠시 벗어나 보이지 않는 우주를 상상하고 나아가 무한한 가능성의 미래를 두근거리는 상상력으로 꿈꿀 수 있도록 안내하는 흥미로운 과학책이다. 천문학에 대한 기본적인 지식이 없는 사람들에게 마음속에 간직하고 있던 우주에 대한 로망을 일깨워주며, 과학적 지식과 인문학적 사유의 지평을 넓혀줄 교양 천문학 입문서다.

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1.허블 우주 망원경, 제임스 웹 우

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1.허블 우주 망원경, 제임스 웹 우주 망원경, 대기, 천체망원경, 라이먼 스피처
2.‘개봉 박두’ 제임스웹 우주망원경의 위력…이 사진이 말해준다-한겨레, 곽노필 기자
이전의 우주망원경 보다 훨씬 큰 망원경인 제임스 웹 망원경이 찍은 우주의 사지은 훨씬 선명하다.
3.최초의 우주 망원경인 허블 우주 망원경이 발혀낸 우주의 신비
4.이해가 잘 되는 재밌는 과목
5.소화제 효능 실험-생활 속 과학탐구

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싸니까 믿으니까 인터파크도서

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CRISPR 유전자 가위, 후성유전학, 카오스 이론, 결정론과 자유의지, 엔트로피, 시간, 표준모형, 힉스 입자

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후생유전학으로 유전자 

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후생유전학으로 유전자 발현을 제어할 수 있다?

후생유전학이 말하는 유전은 행위가 아닌 환경에 기인함. 앞으로 암 유발 유전자 조절 등 질병 치료 기대되고 있음.

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후생유전학으로 유전자 발현을 제어할 수 있다? - Sciencetimes

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19세기 초 프랑스의 생물학자인 '장 바티스트 라마르크(Jean Baptiste Lamarck)'는 저서인 '철학적 동물학'을 통해 당시로서는 획기적인 이론을 발표했다. 바로 '동물들은 일생 동안 자신의 필요에 의해 특정 형질을 발달시키며 이를 자손에게 물려준다'는 내용의 용불용설(用不用說) 이었다. 그러나 이 이론은 찰스 다윈의 진화론과 이후 발견된 DNA 및 유전자에 의해 잘못된 주장임이 밝혀지면서 생물학 역사에서 사라지게 되었다.

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양자역학, 불확정성 원리, 다중우주,

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양자역학, 불확정성 원리, 다중우주, 양자 컴퓨터

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이 책은 저자가 [과학동아]에서 연재해 과학 독자들의 사랑을 한 몸에 받은 「양자 역학 좀 아는 척!」의 에피소드들을 취합하고 발전시켜 만든 역작이다. 어려운 개념을 정확한 정의와 유머러스한 비유를 통해 차근차근 이해시켜 나가는 방식으로 대중으로부터 압도적 신뢰를 받아 온 저자의 개성을 극적으로 살린 책이다. 또한 흥미와 호기심을 자극하는 가상 드라마 「양자 역학의 하루」를 통해 양자 역학의 진입 장벽을 과감히 허물었다. 100년에 걸친, 이해 불가능한 현상들을 설명하려는 물리학자들의 흥미진진한 이야기를 따라가다 보면 자연스레 양자적 사고 능력을 갖출 수 있다.

새로 추가된 부록 「양자 역학 사용 설명서」와 「양자 세계를 여행하는 히치하이커를 위한 가이드」를 통해 독자들로 하여금 복습과 활용의 기회, 그리고 양자 공부의 확장을 위한 지침을 제공한다. 또한 저명한 일러스트레이터 토끼도둑이 출간 작업에 참여해 매 챕터마다 20세기 초 아르데코풍의 감각적이고 심오한 일러스트들을 선보임으로써 자연스레 독자들을 양자 역학 역사의 현장 속으로 데려간다. 솔베이 회의 기념 사진, 닐스 보어(Niels Bohr)의 작위 문장 및 생전 마지막 칠판 낙서 등 생동감 넘치는 기록들과, 양자 광합성이나 실라르드 정보 엔진 등 낯선 개념들도 효과적으로 전달해 주는 그림들을 추가하면서, 어려운 내용을 독자 편의적으로 탈바꿈시켰다.

김상욱 교수는 카이스트에서 물리학 학사, 석사, 박사 학위를 받았다. 현재 양자 정보학 국내 1인자 이해웅 당시 카이스트 교수의 지도 아래 박사 학위를 받고 현재까지 양자 역학, 정보 물리학을 전문적으로 연구해 60여 편의 SCI 논문을 게재했다. 포항 공과 대학교, 카이스트, 독일 막스 플랑크 연구소, 서울 대학교를 거쳐 현재 부산 대학교 물리교육과 교수로 재직 중이다. 도쿄 대학교, 인스부르크 대학교 방문 교수를 역임했다. 과학 저술 활동은 물론 언론, 방송 등을 통해서도 대중과 활발히 소통하며 '철학하는 물리학자'라 불리고 있다.

저자가 JTBC 「김제동의 톡투유」에 패널로 출연해 인연을 맞은 방송인 김제동 역시 양자 역학은 어렵지만 "김상욱 쌤의 이 책은 재미있다."라고 말한다. 양자 공부에 있어서 대부분의 사람들이 김제동과 다르지 않다. 이 책에서도 저자는 처음부터 끝까지 양자 역학이 어렵다고 솔직 담백하게 말한다. 하지만 동시에 세상에서 가장 정확하고 아름답고 심오한 학문이라는 사실 또한 독자 스스로 깨닫도록 만든다. 난해하지만 이해하게 되는, 비직관적이지만 통찰하게 되는 '양자 도약'을 경험해 보기를 바란다.

양자 역학 교양서의 결정판.
―이해웅(유니스트 교수)

말이 안 되는 것이 웃기고 재미있다. 그래서 양자 역학은 어렵지만 재미있다. 웃음은 양자 역학이다.
―김제동(방송인)

이제 양자 역학을 두껍고 높은 벽 너머가 아니라 내가 만지고 넘겨볼 수 있는 울타리 곁에!
―이정모(서울 시립 과학관 관장)

양자 역학의 은하계를 여행하는 히치하이커를 위한 최적의 안내서.
―이권우(도서 평론가)

균형감 있게 양자 역학의 세계를 맛볼 수 있는 편식 없는 식탁.
―이명현(천문학자)

너희한테는 파인만이 있지? 우리한테는 김상욱이 있다!
―강양구(과학 전문 기자)
대한민국 대표 과학 커뮤니케이터 김상욱 교수와 함께하는
감각적이고 유머러스한 양자 공부
한 가지 사실은 분명하다. 세상에서 일어나는 모든 일들을 이해하기 위해서는 그 모든 것을 이루고 있는 원자를 이해해야 한다. 원자의 세계에서 일어나는 현상을 설명하는 과학이 바로 이 책의 주제인 양자 역학이다. 이쯤 되면 양자 역학이 궁금해질 법도 한데.―본문에서

이 책은 크게 두 가지 이야기로 구성되어 있다. 원자 세계의 기묘한 현상을 직면한 닐스 보어, 알베르트 아인슈타인(Albert Einstein), 베르너 하이젠베르크(Werner Heisenberg), 에르빈 슈뢰딩거(Erwin Schrodinger) 등 물리학의 '어벤저스'가 펼치는 흥미진진한 1부와, 양자 컴퓨터, 양자 생물학 등 무한한 가능성을 가진 양자 역학의 미래를 들려주는 2부가 그것이다.

1부의 시작인 1장 「양자 역학의 하루」는 양자 공부를 막 시작한 독자가 긴장감을 풀 수 있도록 저자가 특별히 만든 가상 드라마이다. 양자 열차, 펠묜 국수, 보손 카페 등 도무지 납득할 수 없는 세계가 펼쳐진다. 하지만 양자 공부를 모두 끝내고 다시 이 드라마를 시청한다면 '양자 역학을 좀 아는' 사람만이 느낄 수 있는 새로운 재미를 발견할 수 있다. 저자가 독자들을 위해 양자 역학 이해의 지표를 마련해 놓은 셈이다. 2장 「양자 역학의 핵심, 양자 중첩」은 양자 역학의 핵심 개념인 '중첩'을 설명하며 본격적으로 독자의 머리를 지끈하게 만든다. 현재 양자 컴퓨터의 정보 처리 기본 단위 큐비트(qubit)를 있게 한 핵심 개념이기도 한 만큼 중첩은 양자 공부를 해 나가기 위해 반드시 거쳐야 할 첫 번째 관문이다. 3장 「슈뢰딩거 고양이는 누가 죽였나?」에서는 누구나 상식처럼 여기지만 사실은 잘 모르는 슈뢰딩거 고양이 역설, 스티븐 호킹(Stephen Hawking)마저도 해결을 포기한 기묘한 사고 실험을 통해 중첩의 신비를 맛볼 수 있다.

결국 물리학자들은 양자 역학을 받아들이기 위해 직관을 포기하기로 했다. (4장 「문제는 원자가 아니라 인간」) 이제 입자가 중간 과정 없이 도약하고(5장 「과학 역사상 가장 기이한 도약」), 관측 전에는 실재하지 않는다는 것이 양자 역학의 주류 해석이 되었다. (6장 「이론이 결정한다!」) 이것을 코펜하겐 해석이라고 하는데, 이에 동조하는 보어, 하이젠베르크 측과 아인슈타인, 슈뢰딩거 측을 중심으로 대논쟁이 벌어지게 된다. 바로 솔베이 논쟁이다. 특히 아인슈타인은 존재의 본질이 확률 분포 함수이고 그 규칙에 따라 관측될 때 비로소 실재할 수 있다는, 당시로서는 극단적인 확률 해석을 전적으로 부정했다. 하지만 오늘날의 과학은 보어와 하이젠베르크가 옳았음을 증명하고 있다. 역사상 가장 위대한 물리학자 아인슈타인은 양자 역학에 있어서만큼은 영원한 패배자로 남았다. (7장 「신은 주사위를 던진다」) 각각 광양자설과 파동 역학이라는, 양자 역학의 토대를 세운 아인슈타인과 슈뢰딩거조차 직관의 덫을 극복하지 못했다는 사실은 양자 역학이 얼마나 어려운지 다시 한번 보여 준다.

이후 하이젠베르크의 불확정성 원리가 양자 역학의 대전제로 자리 잡을 동안(8장 「불확정성 원리의 불확정성?」) 아인슈타인은 회심의 반격을 준비하고 있었다. 보리스 포돌스키(Boris Podolsky), 네이선 로젠(Nathan Rosen)과 함께 발표한 EPR 논문을 통해 코펜하겐 해석의 맹점을 집요하게 파고들었다. EPR 역설로 불리는 이것은 슈뢰딩거 고양이 역설보다도 훨씬 지독하게 양자 역학의 기본 전제를 위협한 사고 실험인 만큼, 궁금한 이들은 9장 「EPR 패러독스, 양자 얽힘」을 살펴보기를 바란다. 특히 이 장은 아인슈타인이 코펜하겐 해석의 모순점을 설명하기 위해 고안했던 개념 '얽힘'을 다루고 있다. 역설적이게도 얽힘은 안톤 차일링거(Anton Zeilinger)에 의해 실험적으로 증명되어 현재 양자 컴퓨터와 묵자 호로 대표되는 양자 통신 기술의 이론적 기반이 되었다. 모순 속에서 살아남은 중첩과 얽힘, 코펜하겐 해석과 불확정성 원리를 모두 공부했다면 양자 역학의 과거를 '어느 정도' 이해한 셈이다.
정보 이론, 뇌 과학, 우주론 등 모든 현대 과학을 포괄할
궁극의 학문을 미리 경험하라!
양자 역학은 첨단 이론인지는 몰라도 일상 생활과 상관없는 것으로 보일 수 있다. 하지만 안타깝게도(?) 우리 주위에 널려 있다. 양자 역학은 원자를 설명하는 이론이고, 세상 모든 것은 원자로 되어 있다. 따라서 주위에 보이는 모든 것에서 양자 역학이 작동한다고 보면 된다.―본문에서

2부에서는 이렇게 탄생한 양자 역학의 현재와 미래를 이야기한다. 10장 「양자 역학 없는 세상」은 양자 역학이 세상을 구성하는 기본 단위를 설명하는 이론임을 상기시킨다. 화학, 반도체 공학 등에서 사용하는 이론이 양자 역학을 통해 어떻게 더 근본적 수준의 설명으로 환원되는지 살펴볼 수 있다. 여전히 아리송한 양자 역학이 현대 과학의 정점이라는 사실을 비로소 이해할 수 있을 것이다.

이제 더 고급스러운 양자 역학을 원할 독자들을 위해 양자 카오스, 양자 컴퓨터, 양자 다중 우주, 양자 생물학, 양자 정보 물리학을 다루는 챕터들이 준비되어 있다. 11장 「양자 역학에 카오스는 없다」에서는 양자 역학이 미시 세계를 넘어 거시 세계까지 포괄적으로 설명하기 위해 반드시 극복해야 하는 '양자 카오스'에 대해 다룬다. 양자 홀 효과 등 일상 세계에서 펼쳐지는 기묘한 양자 현상을 간접적으로 경험할 수 있다.

12장 「세상에서 가장 강력한 양자 컴퓨터」에서는 1부에서 설명한 중첩과 얽힘을 이용한 차세대 정보 이론을 다룬다. 0 또는 1로 구분되는 비트가 아니라 0과 1의 중첩 상태인 큐비트를 이용한 정보 처리 방식, 얽힘을 이용해 효율을 극적으로 높일 전송 방식을 소개한다. 앞서 말한 구글 양자 컴퓨터와 중국 묵자 호 출현의 진정한 의미를 체감할 수 있을 것이다.

13장 「다세계 해석: 양자 다중 우주」에서 양자 역학은 우주론까지 넘본다. 허무맹랑한 평행 우주 가설로 치부되었던 다세계 해석은 최근 끈 이론의 아버지 레너드 서스킨드(Leonard Susskind)가 주장하고 스티븐 호킹이 동조한 '우주의 풍경' 이론과 일맥상통하는 면이 있다. 우주론의 새로운 패러다임일지도 모를 양자 우주론을 미리 맛볼 수 있다.

14장 「양자 생물학」은 아직 가설 단계이지만 식물 광합성의 압도적인 에너지 효율을 설명하거나 인간 뇌 활동에 중첩을 도입해 정신 작용의 본질적 메커니즘을 규명할지도 모를 미래의 양자 역학을 소개한다. 양자 역학의 기초만 훑는 것이 아니라 최전선까지 맛볼 수 있는 만큼 제대로 된 양자 공부가 가능하다.

15장 「비트에서 존재로: it from bit」는 정보를 정량 측정하는 공식이 엔트로피 공식과 같다는 우연한 발견과, 열역학 법칙을 무너뜨리지 않기 위해 정보를 물리적 대상으로 간주해야만 하는 사고 실험을 소개한다. 양자 역학으로 바라본 우주는 결국 '정보 우주'라는 결론에 도달한다. 즉 양자 역학이 우주의 본질까지 탐색하는 가장 근본적인 학문이 되어 가고 있다는 뜻이다.
양자 세계를 여행하는 히치하이커를 위한 최적의 안내서
저자가 직접 창작하거나 패러디한 시(「사랑의 양자 역학」, 「퀀텀 소네트」, 「퀀텀 하이쿠!」)를 만나 보는 재미도 있다. 철학하는 물리학자라는 별명에 걸맞게 문학과 과학을 모두 녹여 내며 양자 공부의 쉼터이자 윤활유가 되어 준다.

앞서 말한 부록 「양자 역학 사용 설명서」를 통해 15개의 다채로운 양자 역학 이야기를 복습하고 활용하는 법을 익힘으로써 양자 시대 구성원이 되기 위한 마무리 공부를 할 수 있다. 「양자 세계를 여행하는 히치하이커를 위한 가이드」에서는 양자 공부의 외연을 넓히기 위해 저자가 직접 양자 역학 책들을 추천해 준다. 낯선 용어와 개념이 자주 등장하는 만큼 「양자 역학 용어 해설」을 자주 참고하길 바란다. 양자 공부를 마쳤으면 다시 드라마 「양자 역학의 하루」로 돌아가 보길 추천한다. 경험해 보지 못한 앎의 기쁨이 숨어 있다.

모든 것을 이루는 원자, 그리고 그것을 설명하는 유일무이한 학문 양자 역학은 가장 중요한 동시에 가장 어려운 학문이다. 때문에 저자는 학교와 미디어에서 쌓은 과학 교육 경험을 바탕으로, 처음부터 끝까지 수월한 공부가 가능하도록 견고하고 치밀한 구성 방식을 찾아 냈다. 저자의 박사 과정 지도 교수이자 양자 정보학의 대가인 이해웅 유니스트 교수가 인정하고, '양알못' 방송인 김제동 역시 재미있다고 극찬한 것은 바로 이 때문이다.

플랑크가 최초의 양자 이론으로 노벨상을 받은 지 100년이 지날 동안 수많은 양자 역학 이야기가 누적되어 왔다. 때문에 국내에서 수십 년 동안 양자 역학 전공서, 역사서, 철학서 등이 끊임없이 쏟아져 나왔지만, 양자 역학의 모든 것을 대중의 눈높이에 맞게 적절히 녹여 낸 책은 『김상욱의 양자 공부』가 유일하다. 12월 20일 (주)사이언스북스에서 진행하는 양자 역학 독자 이벤트 "양자 번개"를 포함해 출간 후 저자 오프라인 양자 역학 강연이 꾸준히 이어질 것이므로 양자 역학 입문자들에게는 더없이 좋은 기회가 온 것이다. 양자 역학이 지배하는 사회에서 살아가기 위해 가장 먼저 찾아야 할 양자 역학 사용 설명서가 바로 여기에 있다.

Q: 원자는 어디 있나요?
A: 모릅니다. 질문이 틀렸어요.
Q: 양자 역학은 뭐하는 학문인가요?
A: 원자를 설명하죠.
Q: 그럼 원자는 어디 있나요?
A: 모른다니까요!
Q: 원자가 어디에 있는지도 모르는데 원자를 설명한다고요?
A: 질문이 틀렸다니까요!
―본문에서

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완전히 새로운 현대 물리학 입문

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이 책은 저자가 [과학동아]에서 연재해 과학 독자들의 사랑을 한 몸에 받은 「양자 역학 좀 아는 척!」의 에피소드들을 취합하고 발전시켜 만든 역작이다. 어려운 개념을 정확한 정의와 유머러스한 비유를 통해 차근차근 이해시켜 나가는 방식으로 대중으로부터 압도적 신뢰를 받아 온 저자의 개성을 극적으로 살린 책이다. 또한 흥미와 호기심을 자극하는 가상 드라마 「양자 역학의 하루」를 통해 양자 역학의 진입 장벽을 과감히 허물었다.

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철학과는 다른 시선에서 세상을 해석하

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철학과는 다른 시선에서 세상을 해석하는 학문

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연역적 탐구방법 - 파스퇴르의 생물속

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연역적 탐구방법 - 파스퇴르의 생물속생설 실험
작용/반작용 법칙 - 서로 당기는 힘은 같다.

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1.광속,미래,과거,웜홀,규칙
2.시간 여행은 가능할까? 사이언스타임즈,윤상석 프리랜서 작가,2021.07.09
내용 요약:웜홀이 실존한다면 웜홀을 가로질러서 시간 여행이 가능하다.
3.블랙홀과 시간여행:아인슈타인의 찬란한 유산,반니,지음:킵 손,옮김:박일호,오정근 감수,감수:스티븐 호킹
4.까도까도 계속 나오는 양파 같은 존재
5.디스크 확산 실험-일상을 탐구하는 것

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요하네스 폰 부틀라 지음, 최경은 옮김

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1. 내핵, 외핵, 고체, 액체, 지구
2. 탐지 불가능하던  J전단파 측정, 상관 파장법, 금-백금 같은 탄력성 (출처 : 사이언스 타임즈 - 지구 내핵 '단단하다' 첫 입증)
3. 지구에 대한 의문과 답, 지구에 대한 정보
4. 알면 재밌지만 모르면 어려운 것, 배울 때는 어렵고 직접 실행해보면 더 어려운 것
5. 멘델레예프 주기율표 - 원소의 주기성 (주기율표)

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책소개

이 책이 속한 분야

과학 전 분야의 핵심 주제와 원리를 뛰어난 화보와 전문가의 해설로 설명한 「NEWTON HIGHLIGHT」 시리즈 『지구: 우주에 떠 있는 기적의 행성』 편. 지구라는 행성의 기본 정보에서부터 46억 년에 걸친 지구와 생명의 역사, 그리고 생명을 기를 수 있었던 지구의 기적에 대해 알아본다. 우주에서의 지구의 위치, 지구의 물과 대기, 기후, 지각을 덮은 판 등 기초 정보를 정리하고, 지구의 탄생부터 인류가 등장하기까지 각 지질 시대별로 사건을 설명한다. 또한 지구는 어떻게 해서 생명을 품을 수 있었는지 다루고, 지구가 살아있다는 증거인 화산과 지진에 관한 내용도 수록했다.

상세이미지

목차

신성대의 지구
포유류의 번영
지구 심층부로 떨어지는 메갈리스
히말라야 산맥의 탄생
인류의 출현

3. 행성 지구의 기적
'생명의 행성'의 조건
지구에 '액체의 물'이 없다면?
태양으로부터의 절묘한 거리가 필요
암석형 행성이라야 물이 존재한다
지구는 행성으로서의 크기가 적절하다
태양의 수명이 지나치게 짧지 않다
지구는 공전 궤도가 안정되어 있다

지구는 얼마나 혜택 받은 행성인가?
만약 바다의 크기가 작았다면?
1일이 24시간이 아니었다면?
자전축의 기울기가 계절을 만든다
자전축의 기울기가 지금과 달랐다면?
자전축의 기울기와 안정도는 중요하다
달이 없었다면 지구의 기후는...
지구는 작열하는 행성이 도리 뻔했다
판의 운동이 없다면 지구 전체가 얼어붙는다
지구의 대기에만 많은 산소가 존재한다
산소 덕분에 생명이 육상에 진출했다
자기장은 지구를 에워싸서, 위험한 태양풍으로부터 생명을 지켜준다

문명이 존재할 기적의 확률
은하에 '지구'는 하나뿐인가?

5. 지구에 대한 의문과 답
Q1 바닷물은 왜 짠맛이 나는가?
Q2 높은 산의 위치는 왜 시원한가?
Q3 보이지 않는 지구의 내부 구조를 어떻게 알 수 있는가?
Q4 매늘과 마그마, 용암의 차이는?
Q5 왜 고온의 내핵이 고체이고, 저온의 외핵이 액체인가?
Q6 지구의 내부는 결국 식을 것인가?
Q7 대륙이 이동한다는 근거는 무엇인가?
Q8 맨틀은 고체인데 왜 움직이는가?
Q9 미래에도 초대륙이 생기는가?

출판사 서평

어떻게 '물과 생명'의 혜택을 받을 수 있었는가?

우주에 떠 있는 푸른 행성, 지구. 우리가 살고 있는 지구는 적어도 반지름 10광년 이내에서는 생명이 존재하는 유일한 별로 알려져 있다. 하지만 우리는 지구에 대해 얼마나 알고 있는가? 지구라는 행성은 과연 어떤 별이며, 어떤 역사를 거쳐 왔고, 이곳에 어떻게 생명이 번성할 수 있었을까?
행성에 생명이 존재하려면 여러 조건이 필요하다. 우선 항성(태양)과 행성 사이의 거리가 너무 멀거나 가까워서는 안 된다. 행성으로서의 크기도 적절해야 하고, 안정된 공전 궤도를 가져야 한다.... 더보기

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지구: 우주에 떠있는 기적의 행성

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지구: 우주에 떠있는 기적의 행성 - 교보문고

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어떻게 '물과 생명'의 혜택을 받을 수 있었는가?우주에 떠 있는 푸른 행성, 지구. 우리가 살고 있는 지구는 적어도 반지름 10광년 이내에서는 생명이 존재하는 유일한 별로 알려져 있다. 하지만 우리는 지구에 대해 얼마나 알고 있는가? 지구라는 행성은 과연 어떤 별이며,... 과학 전 분야의 핵심 주제와 원리를 뛰어난 화보와 전문가의 해설로 설명한 「NEWTON HIGHLIGHT」 시리즈 『지구: 우주에 떠 있는 기적의 행성』 편.

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1. 태양, 달, 지구, 중성자별, 빅뱅, 블랙홀, 궤도와 자전
2. 달은 어떻게 형성 되었을까?
새로운 달 형성 가설인 다중소충돌 가설과 원시지구와 화성크기의 원시행성이 충돌하여 현재의 달이 생겼다는 가장 유력한 이론인 단일거대충돌설에 대한 내용이다
사이언스 타임즈(science times)/2017.01.10
3.달과 지구와 태양 같은 우리에게 친숙한 행성부터 이외에도 멀리떨어져있는 여러 행성들에 대한 내용이다.
4. 알아가면 알아갈수록 더욱 신기해지고 더욱 어려워지는 것
5. 소화제 효능실험-생활속과학탐구

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우리는 왜 우주가 궁금할까? 인류는 왜 아주 오랜 과거부터
우주를 연구해왔던 것일까? 우리는 왜 우주를 연구해야 할까?
〈누구나 천문학〉 속 1000여 개가 넘는 질문을 통해
우주의 시작과 끝 그리고 인류의 우주에 대한 호기심과 인류의 미래를 만나보자.?

들어가는 말 8
감사의 글 10
제1장 천문학의 기초
천문학의 주요 분야 12
천문학의 역사 15
중세와 르네상스 시대의 천문학 24
18세기와 19세기 천문학 발전 34
물질과 에너지 41
시간과 파동 그리고 입자 49
양자역학 57

제3장 은하
은하의 기초 108
은하수 119
우리은하의 이웃 은하 124
은하의 운동 131
은하의 나이 134
은하 먼지와 성운 137
성운, 퀘이사 그리고 블라자 141
은하 안의 블랙홀 147
활동 은하 148
보다 활동적인 은하와 퀘이사 151

제7장 우주 계획
로켓의 역사 328
인공위성과 우주선 337
스푸트니크 시대 341
통신위성 343
우주로 간 최초의 인간 346
소련의 초기 우주 계획 352
미국의 초기 우주 계획 356
아폴로 미션 359
초기 우주 정거장들 368
우주 왕복선 374

제9장 태양계 탐사
탐사의 기초 440
태양 탐사 442
수성과 금성 탐사 445
화성 탐사 452
실패한 화성 미션들 459
21세기의 화성 탐사 462
외계 행성 탐사 468
소행성과 혜성 탐사 486

제10장 우주 안의 생명
우주 안의 거주 496
지구 위와 달 위의 생명 503
우리 태양계 안의 생명 508
지적 생명체 탐색 513
외계 행성 518
외계 행성의 생명 523

찾아보기 531

우리는 오랜 옛날부터 하늘 너머의 세상을 궁금해했다. 그리고 이제 우주를 여행하는 시대가 되었다. 수천 년 동안 인류사에서 궁금해하고 연구했던 우주와 천체에 대한 호기심을 약 1000여 개의 질문과 답으로 소개한 만큼 재미있는 우주 이야기를 만나게 될 것이다!

별은 왜 빛날까? 블랙홀에 빠지면 무슨 일이 생길까? 달은 무엇으로 만들어졌을까? 외계 생명체는 존재할까? 외계 생명체가 존재한다면 그들은 어디에 있을까? 지구의 나이는 얼마나 되었을까? 우주에서도 인간은 살 수 있을까? 우주는 어떻게 시작되었나? 우주는 어떻게 종말을 맞을... 더보기

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누구나 천문학 - 교보문고

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생활 속에서 재미있게 배우는 천문학 백과사전 | 우리는 오랜 옛날부터 하늘 너머의 세상을 궁금해했다. 그리고 이제 우주를 여행하는 시대가 되었다. 수천 년 동안 인류사에서 궁금해하고 연구했던 우주와 천체에 대한 호기심을 약 1000여 개의 질문과 답으로 소개한 만큼 재미있는 우주 이야기를 만나게 될 것이다! 별... | 우리는 왜 우주가 궁금할까?

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1.관심있는 주제 키워드 

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1.관심있는 주제 키워드 

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청소년, 뇌, 발달, 신경, 영향

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2.관심있는 주제 키워드 관련 과학기사

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2.관심있는 주제 키워드 관련 과학기사

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[기사요약]비대면 수업으로 신체활동이 줄어들면서 집중력을 향상시키는 뇌 발달이 저해되고 있음. 전전두엽은 집중력과 관련되어 있으며 이는 신체활동으로 활성화 되기 때문임. 전전두엽은 18~21세 사이에 완성되는데 뇌가 활발히 발달하는 초등학생에게는 치명적이라고 함.

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비대면 수업 '뇌 발달' 저해... 아이 공부 못할까 두렵다면?

이슬비 헬스조선 기자

신체활동 감소가 전전두엽 발달에 나쁜 영향

▲ 비대면 수업으로 줄어든 신체 활동이 아이들의 장기적인 집중력 저하를 유발하고 있다./사진=클립아트코리아

코로나19 팬데믹으로 비대면 수업이 수업을 구성하는 하나의 큰 축으로 자리 잡은 지 1년이 넘었다. 적응은 했지만, 만족도는 높지 않다. 집중력 저하 때문이다. 실제로 지난 1월 말 교육 문화 기업 비상교육이 실시한 설문조사에 따르면 초등학생 학부모 10명 중 1명만 비대면 학습이 효과적이라고 생각하는 것으로 나타났는데, 가장 큰 단점으로 '집중력 저하와 사회성 결핍'(43.5%)이 꼽혔다. 경기도교육연구원의 설문조사에서 학생들은 집중력 저하를 가장 큰 단점이라고 했다.

문제는 일시적인 현상이 아닐 수 있다는 것이다. 가천대 길병원 소아청소년 정신건강의학과 배승민 교수는 "장기적인 비대면 수업으로 신체 활동이 줄어들면서 집중력을 향상시키는 뇌 발달이 저해되고 있다"고 말했다. 특히 뇌가 가장 활발하게 발달할 나이인 초등학생에게 치명적일 수 있다. 학교 내 집단감염 확산세가 다시 거세져 비대면 수업 확대가 불가피한 지금, 비대면 수업과 공존할 생활 변화가 필요하다.

◇코로나19, 초등학생 신체 활동 시간 뺏어
코로나19는 어린이에게 신체 활동 시간을 빼앗아 갔다. 초록우산 어린이재단의 '코로나19가 아동·청소년에게 미친 일상변화' 설문조사에 의하면 신체활동 시간이 하루 평균 30분 미만이라는 답변이 55.6%로, 팬데믹 전보다 무려 24.4%나 상승했다. 의무적으로라도 신체 활동을 하도록 했던 체육 수업도 줄었다. 학교마다 감소 비율은 다르겠지만, 체육 수업이 비대면 수업으로 대체 되는 날이 포함될 수밖에 없다. 서울시 강남에 위치한 초등학교 교사 A(25)씨는 "일주일에 3번은 있었던 체육 수업이 제대로 진행되는 시간이 학교에 나오는 날 1번으로 제한되고 있다"며 "비대면으로 진행되는 체육 수업은 동작을 소개만 하거나 스트레칭 영상을 틀어놓거나 운동 계획표를 짜는 등 학생들의 의지 없이는 실제로 운동으로 이어지기 힘든 수업으로 진행되고 있다"고 말했다. 서울교대 체육교육학과 엄우섭 교수는 "팬데믹 이전부터 우리나라 초등학생들의 신체 활동량은 선진국에 비하면 낮은 편인데, 코로나19로 체육 실기 수업까지 위축돼 운동을 통한 신체와 정신의 성장 모두 저하되고 있다"며 "지금부터라도 홈트레이닝과 셀프트레이닝 등의 습관을 들여가야 한다"고 말했다.

◇집중력과 관련된 전전두엽, 신체 활동으로 활성화돼
비대면 수업으로 인한 운동 부족은 장기적으로 집중할 수 있는 능력 자체를 떨어뜨릴 수 있다. 배승민 교수는 "뇌가 발달하고 있는 어린이들에게 특히 신체 활동이 중요하다"며 "운동은 뇌의 기능을 통합하고 실행하도록 하는 전전두엽이 발달하도록 돕는데, 이 부위가 활성화되고 발달 돼야 집중력도 높아진다"고 말했다. 전전두엽은 규칙을 학습, 계획, 성격 표현, 의사결정 등 정서와 행동을 조율하는 것을 담당하는 부위로, 뇌의 실행 시스템을 담당한다. 집중력은 상황에 맞게 행동으로 나타내는 능력이기 때문에 전전두엽과 높은 관련이 있다고 볼 수 있다. 전전두엽 영역의 부분이라도 기능이 떨어지면 ADHD가 유발된다. 전전두엽은 18~21세 사이에 완성되는데, 어릴수록 특히 뇌 활성화 효율이 높다. 실제로 영국 스털링대 연구팀에 따르면 컴퓨터로 이용한 인지 능력 시험 전 15분 동안만 운동해도 평균 9세 아이들의 집중력이 늘어나는 것으로 나타나기도 했다.

강동경희대 정신건강의학과 조아랑 교수는 "운동은 전전두엽 발달에 영향을 미칠 뿐 아니라 정서적 안정을 주는 뇌내 화학물질인 세로토닌 분비도 도와 같은 공부를 해도 효율이 더 높도록 돕는다"고 말했다.

◇신체 활동 시간 높이려면 수업 내외로 노력해야
어린이의 신체 활동 시간을 높이기 위해서는 수업 내외에서 노력해야 한다. 엄우섭 교수는 "운동 종목, 강도, 시간, 빈도를 고려할 수 없는 현재 할 수 있는 최선은 집에서 시간 날 때마다 자주 애플리케이션 등을 통해 홈트레이닝이나 셀프트레이닝을 할 수 있도록 하는 것"이라며 "초등학생들은 성장이 덜 됐기 때문에 다칠 수 있음으로 근력 운동과 같은 고강도 운동은 격일로, 유연성 운동은 체온이 상승한 상태에서 매일 통점이 오기 전까지 하는 게 좋다"고 말했다. 이어 "개인에 맞게, 다양한 동작을 알려주는 트레이닝 애플리케이션이 많아 잘 따라가면 충분히 도움 된다"며 "교과서가 있는 3~6학년은 부모님이 도와 교과서 내용을 집과 동네 공원 등에서 해보는 것도 좋다"고 말했다.

수업의 패러다임도 바뀌어야 할 때다. 조아랑 교수는 "앞으로도 비대면 수업은 길어질 수 있을 것으로 보인다"며 "비대면 수업을 통해서도 작은 신체활동이라도 이용해 함께 참여할 수 있도록 수업 시스템 변화를 고려해야 한다"고 말했다. 실제로 비대면 수업 및 회의에서 간단한 손동작을 이용해 생각을 전달하는 시스템을 도입했더니 효율이 훨씬 높아졌다는 연구 결과도 있다. 영국 유니버시티 칼리지 런던 심리학과 대니얼 리처드 손 교수팀의 연구에 따르면 비대면 수업 중 특정 손동작 등 약속한 신호체계로 의견을 전달하면 만족도가 16% 높아지고, 의견 교류 효율성도 22% 높아지는 것으로 나타났다.

◇집중력 향상, 전제 조건은 환경
반복해 수업에 집중하지 못하는 것도 장기적인 집중력 저하를 유발할 수 있는데, 일시적으로 수업 중 집중력을 떨어뜨리는 가장 큰 요소는 환경이다. 평소 신체 활동 시간을 증가시키는 것 외에도 수업을 듣는 환경이 일상과 구분되도록 해야 한다. 조아랑 교수는 "특히 초등학생들의 집중력은 보통 20분이 채 되지 않는데 그나마 학교에서 집중하는 건 친구들과 선생님으로 조성되는 분위기 때문"이라고 말했다.

수업 듣는 환경을 일상생활과 분리해 조성해야 한다. 배승민 교수는 "비대면 수업도 오프라인 수업과 같다는 사실을 깨닫게 해야 한다"며 "일어나서 바로 수업을 듣는 것보단 일어나 옷을 갖춰 입고 일정한 곳으로 가서 수업을 듣도록 틀을 잡아줘야 한다"고 말했다. 조아랑 교수는 "중요한 일을 하고 있구나라는 느낌이 들 수 있도록 부모님과 저녁에 대화를 갖는 것도 좋다"며 "어떤 과목이 어땠는지, 구체적인 대화와 피드백을 해주면 좋겠다"고 말했다.

수업을 받는 기기가 집중력을 저하할 수도 있다. 수업을 들을 때 음향이 작거나 끊기는 환경인지 확인해줘야 한다. 한 화면에 여러 사람이 뜨면 시각과 청각에 피로도가 쌓여서 집중도가 떨어질 수 있기 때문에 수업 화면이 크게 잡히도록 해주면 좋다. 아이가 집중하기 편한 환경을 관찰해 조성해주는 게 중요하다. 스마트폰으로 수업을 듣는 것도 수업의 중요성을 인식하지 못하게 할 수 있다. 따라서 웹캠이나 태블릿PC 등을 학교에 요청해 지원받아 사용하는 게 좋다.

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비대면 수업 '뇌 발달' 저해... 아이 공부 못할까 두렵다면?

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이슬비 헬스조선 기자 신체활동 감소가 전전두엽 발달에 나쁜 영향 ▲ 비대면 수업으로 줄어든 신체 활동이 아이들의 장기적인 집중력 저하를 유발하고 있다./사진=클립아트코리아 코로나19 팬데믹으로 비대면 수업이 수업을 구성하는 하나의 큰 축으로 자리 잡은 지 1년이 넘었다. 적응은 했지만, 만족도는 높지 않다. 집중력 저하 때문이다.

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3.관련있는 주제 과학 도서 추천

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3.관련있는 주제 과학 도서 추천

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[책 요약] 인간의 뇌가 어떤 발달 과정을 거치는지, 10대가 된다는 것이 뇌과학적으로 어떤 의미인지, 10대가 반항하고 욕망하고 좌절과 고민에 휩싸일 때 그들의 뇌에서 무슨 일이 벌어지는지, 그리고 그들은 왜 그런 행동을 할 수밖에 없는지를 학습, 수면, 흡연, 음주, 스트레스, 스마트폰, 성별 등의 이슈들을 중심으로 소개한다. 또 10대에 대해 흔히들 믿고 있는 미신과도 같은 오해를 바로잡고 부모와 10대에게 실용적인 충고가 되어줄 통찰을 전한다.

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체계적이고 종합적인 학문, 인과관계를 명확히 밝혀내는 학문

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5. 과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은?

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5. 과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은?

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파스퇴르 생물 속생설 도출 실험-생명시스템(생명체의 기본단위)

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1.관심있는 주제 키워드

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1.관심있는 주제 키워드

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초신성 폭발, 주계열성, 백색외성, 태양, 수소핵융합

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10413 박찬서 과학탐구수행

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10413 박찬서 과학탐구수행

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1.실험윤리,실험,생명윤리,윤리적갈등,과학의 발전
2.

http://www.lecturernews.com/news/articleView.html?idxno=97889

[강사의 서재] “복제인간은 만들어질 수 있을까” 황신영의 『줄기세포와 생명 복제기술, 무엇이 문제일까?』

줄기세포를 통해 불치병이나 생명연장에 도움이 될 수있지만 베아줄기세포연구는 인간의 배아를 상대로 연구해 여러가지 논란이 있다.
3. 나쁜 과학자들-여러가지 실험들의 인체 실험의 역사를 말해주고 현재 과학이 겪고 있는 윤리적갈등이 나와있고 어떤한 걸 기준으로 해결해야 하는지 나옴
대표적으로 방사능 을 연구하는데 환자에게 치료제라고 속이고 방사능을 주입하거나과 매독 치료제를 연구하는데 사람들에게 동의하지않고 실험을 통해 연구 하는등이 나오고 줄기세포기술에 대한 논란등 과학발전과 윤리적인 문제간에 갈등이 나와있음
4.어렵지만 흥미롭고 보람있는 활동이 있는 과목
5.인공지능의 이해

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관심있는 주제 키워드 관련 과학기사

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관심있는 주제 키워드 관련 과학기사

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https://www.sciencetimes.co.kr/news/%EC%B4%88%EC%8B%A0%EC%84%B1-%ED%8F%AD%EB%B0%9C-1%EC%8B%9C%EA%B0%84-%EB%82%B4-%EB%B9%9B-%ED%8F%AC%EC%B0%A9%ED%8F%AD%EB%B0%9C-%EB%B9%84%EB%B0%80-%ED%92%80-%ED%95%B5%EC%8B%AC-%EA%B4%80%EC%B8%A1/

한국천문연구원(천문연)에서 운영 중인 외계행성 탐색시스템(KMTNet)이 초신성(Ia형) 폭발 비밀을 풀 핵심 자료인 폭발 후 1시간 내 빛을 포착했다.

21일 천문연에 따르면 Ia형 초신성은 밝기가 일정해 천체 거리 측정에서 기준이 되며, 우주 팽창 속도 연구 등에 중요한 역할을 한다.

철과 같은 무거운 원소의 기원과 별의 죽음을 연구하는 데 필수적인 천체인데, Ia형 초신성이 어떤 과정을 통해 폭발하는지는 밝혀지지 않았다.

천문연과 캐나다 토론토대학 등이 공동으로 참여 중인 KMTNet 초신성 탐사 관측 연구진은 폭발 후 1시간밖에 되지 않은 초신성 ‘SN 2018aoz’를 관측하는 데 성공했다.

이는 Ia형 초신성 관측 역사상 가장 어린 시기의 빛을 포착한 것이다.

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1.관심있는 주제 키워드

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1.관심있는 주제 키워드

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블랙홀, 행성, 초신성 폭발, 우주론, 은하

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초신성이란 별의 일생의 마지막 단계에서 핵융합을 일으키며 매우 밝게 빛나는 폭발적 현상을 말한다. 별의 장렬한 최후 모습인 셈이다.   광학 망원경으로 관측되는 초신성 중 80%가 쌍성계 초신성, 20%가 핵붕괴 초신성이다.
(쌍성계 초신성:항성이 한계까지 다다를 때(액 1% 이내까지), 중심핵의 온도와 밀도 증가가 탄소 핵융합을 탄소발화시켜야 붕괴가 시작된다.)
(핵붕괴 초신성:핵질량이 약 60 ~ 130 태양질량일 경우, 산소와 그보다 무거운 원소들의 핵융합이 너무 격렬하여 별 전체가 갈갈이 찢어져 초신성이 폭발한다.)
*출처:
https://www.hani.co.kr/arti/science/science_general/1031939.html

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3.관심있는 주제 과학 도서 추천

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3.관심있는 주제 과학 도서 추천

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초신성의 후예-이석영

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관심있는 주제 과학 도서 추천

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관심있는 주제 과학 도서 추천

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이 책에는 사물궁이에서 최고 조회 수를 기록한 주제를 포함해 저자가 고심 끝에 고른 40개 주제가 ‘몸에 관한 이야기’, ‘궁이 실험실’, ‘생활 궁금증’, ‘동물에 관한 이야기’, ‘잡학 상식’의 다섯 가지로 나뉘어 실렸다.

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1.블랙홀,중력파,우주,빛,시공간
2블랙홀의 사진이 처음으로 공개됐다.직영 400억 킬로미터로 지구의 3백만 배인 이 블랙홀을 두고 과학자들은 "완전 괴물이다"라고 말한다.이번 프로젝트를 진행한 네덜란드 라드부드 대학의 하이노 팔크 교수는 BBC에 이번에 발견한 블랙홀은 "블랙홀 중 헤비급 챔피언"라고 말했다.
촬영된 블랙홀은 태양계 전체보다 크다.
3.우주,시간,그 너머-크리스토프 갈파르
4.매우 알차고 신비로운 과목
5.소화제실험

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새로운 내용을 배울 수 있고 친구들과 이야기하면서 연구할 수 있게 해주는 열쇠

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5. 과학탐구실험 수업 중 제일 흥미로웠던 수업

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5. 과학탐구실험 수업 중 제일 흥미로웠던 수업

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생활 속의 과학 탐구-여러가지 소화제의 효과는 같을까?

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우리의 미래를 위해서 끊임없이 연구하는 학문

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과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은?

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과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은?

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소화제 분해 실험(생명 시스템)

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1.관심있는 주제 키워드

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1.관심있는 주제 키워드

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행성,지구,화성,목성,토성,수성

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1.단백질,펩타이드 결합,아미노산,탄

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1.단백질,펩타이드 결합,아미노산,탄소 화합물,폴리펩타이드 결합
3.단백질이 분해될때 효소가 관여한다.
4.나의게 과학은 양파처럼 까면 깔수록 계속 나와 더 알고싶은것이다.

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2. 관심있는 주제 키워드 관련 과학기사(1개)

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2. 관심있는 주제 키워드 관련 과학기사(1개)

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기사요약:행서의 분류,크고 무거운 행성을 목성형 행성으로 분류한다. 태양계에서는 목성, 토성, 천왕성, 해왕성이 분류된다. 모두 지구보다 질량 10배 이상, 직경 4배 이상의 크기이면서 밀도는 낮은 행성이다 크기가 작은 행성은 지구형 행성이다.

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3.관심있는 과학도서 추천

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3.관심있는 과학도서 추천

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행성의 관해 매우 흥미로운 책이다.

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품목정보

출간일

2006년 12월 20일

쪽수, 무게, 크기

719쪽 | 1002g | 153*224*40mm

ISBN13

9788983711892

ISBN10

8983711892

관련분류

이 상품의 태그

전 세계 60개국에 방송되어 6억 시청자를 감동시킨 텔레비전 교양 프로그램을 책으로 옮긴 칼 세이건(Carl Sagan)의 『코스모스(Cosmos)』. 현대 천문학을 대표하는 저명한 과학자인 칼 세이건은 이 책에서 사람들의 상상력을 사로잡고, 난해한 개념을 명쾌하게 해설하는 놀라운 능력을 마음껏 발휘한다. 그는 에라토스테네스, 데모크리토스, 히파티아, 케플러, 갈릴레오, 뉴턴, 다윈 같은 과학의 탐험가들이 개척해 놓은 길을 따라가며 과거, 현재, 미래의 과학이 이뤘고, 이루고 있으며, 앞으로 이룰 성과들을 알기 쉽게 풀이해 들려준다.

이 책은 모두 13개장으로 구성되어 있다. 칼 세이건은 이 책에서 10조 개의 별들을 품고 있는 은하가 10조 개 있는 광막한 대우주의 세계에서 은하수 은하의 변방, 자그마한 노란색 별 태양이 이끄는 태양계의 한구석에서 창백하게 빛나는 지구에 이르기까지 코스모스에 대해 우리 인류가 알게 된 것들, 알게 된 과정들, 그리고 알아 갈 것들을 소개하고 그것이 궁극적으로 우리 자신을 알기 위한 것임을 설득력 있게 보여 준다. 코스모스 특별판은 수록 이미지가 흑백으로 실려 있다.

Chapter 1 코스모스의 바닷가에서
Chapter 2 우주 생명의 푸가
Chapter 3 지상과 천상의 하모니
Chapter 4 천국과 지옥
Chapter 5 붉은 행성을 위한 블루스
Chapter 6 여행자가 들려준 이야기
Chapter 7 밤하늘의 등뼈
Chapter 8 시간과 공간을 가르는 여행
Chapter 9 별들의 삶과 죽음
Chapter 10 영원의 벼랑 끝
Chapter 11 미래로 띄운 편지
Chapter 12 은하 대백과사전
Chapter 13 누가 우리 지구를 대변해 줄까?

감사의 말
부록 1
부록 2
참고 문헌
옮긴이 후기
찾아보기
PICTURE CREDITS

저자 소개 (2명)

작년 11월, 그러니까 2008년 11월 중순 과학 분야를 새로 맡게 되었을 때, 분야 도서 중 처음 읽어보려고 결심한 책은 고민할 바 없이 칼 세이건의 『코스모스(Cosmos)』였다. 이유는 간단했다. 명색이 서점에서 과학책을 판다고 하면서 과학분야의 대표 고전을 아직 읽지 않았다는 것은 창피한 일이기도 하거니와 일종의 직무유기라고 생각했기 때문이다. 흔한 말로 '시대를 초월한' 고전에 속하는 이 책의 매력이 무엇일지도 물론 궁금했다.

잘 알려진 것처럼 이 책은 1976년 칼 세이건이 동료 과학자들과 13부작으로 기획한 텔레비전 프로그램 '코스모스'를 기반으로 쓰여진 책이다. 천문학을 다루되 인간을 폭넓은 관점에서 함께 조망하는 것을 목표로 했던 '코스모스'는 모두의 예상을 깨고 전세계 60개국, 6억 명의 사람들이 시청하는 대성공을 거뒀다. 책도 마찬가지. 무려 600만의 독자가 이 책을 탐독했고 지금도 많은 새로운 독자들이 생겨나고 있다. 이쯤 되면 과학의 고전을 넘어 '교양인의 필독서'라고 불러야 마땅하다.

책의 제목 '코스모스(cosmos)'는 우리가 학교에서 배운 바대로 '질서와 조화를 이룬 체계로서의 우주' 곧 '우주적 질서'를 의미한다. 칼 세이건은 이 책에서 제목 그대로 우주적 질서에 관한 모든 것을 쉽고 재미있게 설명해 나간다. 구체적으로 우주의 탄생에서 시작해 은하계의 진화, 태양의 삶과 죽음. 우주를 떠돌던 먼지가 의식 있는 생명이 되는 과정, 외계 생명의 존재 문제 등이 250여 컷의 사진 일러스트와 함께 펼쳐진다. 독자는, 칼 세이건이라는 똑똑하면서도 친절한 가이드를 둔, 우주 여행객이 되는 것이다.

이 책의 또 다른 매력은 역시나 칼 세이건의 문장에 있다. 많은 사람들이 감탄한 바대로 이 책은 과학책 이전에 뛰어난 문학작품이다. 우아하면서도 경쾌하고 논리적이면서도 아름답다. 다양한 과학지식을 다루지만 독자들이 상상력을 충분히 발휘할 수 있도록 자극하고 배려한다. 요컨대 읽어가면서 전혀 지루함을 느낄 수 없는, 그러면서도 무엇인가 머리에 쌓여간다는 흐뭇함을 느끼게 해 주는 흔치 않은 과학책이 바로 『코스모스(Cosmos)』다. 필독을 권한다.

대중은 흔히 알려진 것보다 훨씬 더 높은 수준의 지성을 갖추고 있다. 우리가 살고 있는 이 세상의 본질과 기원에 관한 질문은 그것이 깊은 수준에서 던져진 진지한 물음이라면 반드시 엄청난 수의 지구인들에게 과학에 대한 흥미를 유발할 것이며 동시에 그들로 하여금 과학에 대한 열정을 불러일으키게 할 것이다. 현대문명은 현 시점에서 하나의 중요한 갈림길에 서 있다. 어쩌면 이 갈림길에서의 선택이 인류라는 종 전체에게 중차대한 결과를 초래할 것이다. 이 갈림길에서 어느 쪽을 택하든, 과학에서 벗어나려고 아무리 애를 쓰든 인류의 운명은 과학에 묶여 있다. 과학을 이해하느냐 못하느냐가 우리의 생존 여부를 결정짓는 가장 중요한 요소로 작용할 것이다. 여기에 더해서, 과학은 본질적으로 재미있는 것이다. 인류가 자연에 대한 이해에서 기쁨을 얻을 수 있도록 진화해 왔기 때문이다. 자연을 좀 더 잘 이해한 자들이 생존에 그만큼 더 유리하다. 그런 의미에서 '코스모스'의 텔레비전 시리즈와 이 책은 하나의 실험인 셈이다. --- p.11

이제 이 책이 나온 지 20여 년의 세월이 흘렀다. 『코스모스』를 읽은 수많은 어린 독자들이 과학의 세계에 뛰어들었고, 그들의 연구를 통해 세이건이 상상만 했던 화성 탐사 로봇은 칼 세이건 기지라는 이름을 가진 패스파인더호로 현실이 되었다. 또 우주과학자들은 지구로부터 12억 킬로미터 떨어진 토성의 위성 타이탄에 크리스티안 하위헌스의 이름을 딴 호이겐스호를 착륙시켰다. 그리고 보이저 1호는 현재 태양으로부터 135억 킬로미터 떨어진 곳을 항해하면서 이제 막 태양계를 벗어나려 하고 있다. 미국 항공우주국에서는 보이저호를 쏘아 올릴 때 칼 세이건의 제안에 따라 레코드판을 실어 보냈다.(11장 참조) 그 안에는 지구인들이 외계 생명에게 보내는 메시지가 담겨 있다.
이 모든 것의 출발점에는 『코스모스』가 있다. 과학과 대중을 만나게 하려 했던 세이건의 '실험'은 성공을 거두었다. 너무 낙관적인 전망만 아니라면 외계 생명과의 교신에 성공할지도 모른다. 옮긴이 홍승수 교수는 이 책을 이렇게 평가한다. "가까운 장래는 아니겠지만, 외계 생명의 존재도 언젠가는 밝혀지고 말 것입니다. 그리고 외계를 향한 인류의 끈질긴 외침이 언젠가는 외계 문명과의 교신으로 결실을 맺게 될 것입니다. 그날이 온다면 칼 세이건의 코스모스는 인류 역사를 바꾼 고전 중의 하나로 재평가될 것입니다."--- p.575

탐험의 욕구는 인간의 본성이다. 우리는 나그네로 시작했으며 나그네로 남아 있다. 인류는 우주의 해안에서 충분히 긴 시간을 꾸물대며 꿈을 키워 왔다. 이제야 비로소 별들을 향해 돛을 올릴 준비가 끝난 셈이다.

현대 천문학의 거장 칼 세이건이 펼쳐 보이는 대우주의 신비

우리도 코스모스의 일부이다. 이것은 결코 시적 수사가 아니다. 인간과 우주는 가장 근본적인 의미에서 연결돼 있다. 인류는 코스모스에서 태어났으며 인류의 장차 운명도 코스모스와 깊게 관련돼 있다. 인류 진화의 역사에 있었던 대사건들뿐 아니라 아주 사소하고 하찮은 일들까지도 따지고 보면 하나같이 우리를 둘러싼 우주의 기원에 그 뿌리가 닿아 있다. 독자들은 이 책에서 우주적 관점에서 본 인간의 본질과 만나게 될 것이다.(9쪽)

전 세계 60개국에 방송되어 6억 시청자를 감동시킨 텔레비전 교양 프로그램을 책으로 옮긴 칼 세이건(Carl Sagan)의 『코스모스(Cosmos)』가 (주)사이언스북스에서 출간되었다. 1980년에 1판이 출간된 이래 영어판만 600만 부가 팔리고 ≪뉴욕 타임스≫ 베스트셀러 목록에 70주 연속 실린 이 책은 역사상 가장 많이 읽힌 과학책이자 시대와 국경을 뛰어넘어 우주 탐험의 희망을 심어 준 교양서의 걸작으로 평가받아 왔다.

우주의 탄생, 은하계의 진화, 태양의 삶과 죽음, 우주를 떠돌던 먼지가 의식 있는 생명이 되는 과정, 외계 생명의 존재 문제 등을 250여 컷의 사진일러스트와 우아한 문체로 흥미롭고 박진감 넘치게 묘사한 이 책을 펼칠 때마다 우리는 무한한 우주의 바다로 여행을 떠나게 된다.
코스모스의 텔레비전 시리즈는 국내에서도 방영되었고 책 역시 1981년에 학원사에서 출간되어 국내 독자들에게도 우주 탐험의 희망을 주었다. 이번에 (주)사이언스북스에서 펴낸 『코스모스』는 칼 세이건 재단과 한국어판 번역 출판에 대한 정식 계약을 체결해 이전 판에서 빠져 있거나 흑백으로 실려 있던 사진과 이미지를 원작 그대로 싣고, 한국천문학회 회장을 역임한 서울 대학교 천문학과 흥승수 교수의 누락과 왜곡 없는 매끄러운 번역을 통해 칼 세이건의 원작이 가지고 있던 과학 교양 고전으로서의 매력을 살린 데 그 특징이 있다.
20여 년이 훌쩍 넘은 지금까지도 인터넷 서점 아마존(www.amazon.com)에 120여 개의 서평이 달리는 등 『코스모스』는 끊임없는 생명력을 가지고 새로운 세대의 독자들과 만나며 그들에게 우주가 인류에게 주는 희망에 대해 이야기하고 있다. 국내에서도 이전 판이 절판된 이후 독자들의 재출간 요구가 빗발쳤고 헌책방에 진열되자마자 팔려 나가는 등 여러 화제를 만들었다. 이번에 새로운 번역, 새로운 편집으로 선보이는 『코스모스』는 독자들에게 이러한 열망을 충족시켜 줄 뿐만 아니라, 세월에 바래지 않는 고전의 향기와 과학적 열정이 주는 즐거움을 선사할 것이다.
우주의 기원과 신비가 이 책 한 권에 담겨 있다!
우리가 지구 생명의 본질을 알려고 노력하고 외계 생물의 존재를 확인하려고 애쓰는 것은 실은 하나의 질문을 해결하기 위한 두 개의 방편이다. 그 질문은 바로 '우리는 과연 누구란 말인가'이다.(50쪽)

이 책은 모두 13개장으로 구성되어 있다. 칼 세이건은 이 책에서 10조 개의 별들을 품고 있는 은하가 10조 개 있는 광막한 대우주의 세계에서 은하수 은하의 변방, 자그마한 노란색 별 태양이 이끄는 태양계의 한구석에서 창백하게 빛나는 지구에 이르기까지 코스모스에 대해 우리 인류가 알게 된 것들, 알게 된 과정들, 그리고 알아 갈 것들을 소개하고 그것이 궁극적으로 우리 자신을 알기 위한 것임을 설득력 있게 보여 준다.

1장 코스모스의 바닷가에서 우리 인류는 이제 막 코스모스의 바닷가 지구에서 대우주로의 항해를 시작했다. 대우주를 알아 가는 과정은 인류가, 지구가, 태양이 코스모스의 중심이 아닌 변방임을 알아 가는 과정이었다. 은하단, 은하, 항성계, 행성까지 코스모스를 구성하고 있는 존재들을 소개하고, 지구의 둘레를 처음으로 측정한 에라토스테네스 이래 우주를 알기 위한 사람들의 노력을 소개한다.
2장 우주 생명의 푸가 우주는 생명으로 가득 차 있을지도 모른다. 미세한 유기 물질에서 진화해 온 지구 생명의 역사를 살펴보고 목성을 예로 들어 다른 행성에서 살 수 있는 생물을 상상해 봄으로써 인간의 우주적 위치를 재확인한다.
3장 지상과 천상의 하모니 천문학의 발전은 우리의 우주관을 송두리째 바꿔 왔다. 천체의 변화를 관측해 달력을 만들고 점을 쳤던 고대인들의 손에서 종교와 미신과 뒤섞인 채 탄생한 천문학이 프톨레마이오스, 코페르니쿠스, 튀코 브라헤, 케플러, 뉴턴을 거쳐 과학으로 발전해 나간 과정을 알아본다. 그리고 그 과정에서 시대의 편견, 심지어의 개인적 확신과도 싸워야 했던 선배 과학자들의 용기를 조명한다.
4장 천국과 지옥 지구는 아주 작고 연약한 세계이다. 지구는 소행성의 충돌, 공전 궤도의 미세한 변화 같은 우주로부터의 위협에 노출되어 있으며 인류의 자기 파멸적인 행동에 고통받고 있다. 칼 세이건은 혜성 충돌로 일어났던 퉁구스카 사건을 시작으로 수많은 운석공을 가진 달, 두터운 이산화탄소 대기로 지옥 같은 지표열과 압력에 시달리는 금성을 설명하면서 지구를 천국으로 만들지, 금성 같은 지옥으로 만들지는 인류의 손에 달려 있음을 생생하게 보여 준다.
5장 붉은 행성을 위한 블루스 예로부터 화성은 미신과 공상의 대상이었다. 화성에 얽힌 사람들의 열정과 노력을 이야기하고, 현재 진행되고 있는 화성 탐사 계획에 대해 소개한다. 잊혀진 화성 연구가 조반니 스키아파렐리, 퍼시벌 로웰이 불러일으켰던 화성 운하 논쟁을 언급하면서 사람들이 가졌던 화성 탐사의 꿈, 우주 탐험에 대한 동경을 이야기하고 1976년 7월 화성 표면에 착륙에 역사상 처음으로 인류에게 화성 지표면의 영상과 연구 자료를 보내 준 바이킹 계획과 화성 생명 탐사 계획에 대해 소개한다.
6장 여행자가 들려준 이야기 보이저 우주선은 태양계라고 하는 새로운 세계를 개척했다. 결코 돌아오지 않을 방랑자, 보이저 호가 인류에게 준 선물, 즉 목성, 토성 그리고 그 위성들 속에 감춰진 이야기를 들려준다. 또 지구 중심주의, 인류 중심주의에 매몰되어 있던 17세기에 과감하게 세계의 다양성을 주장하고 토성의 고리를 발견하는 등 천문학의 발전에 크게 기여한 크리스티안 하위헌스를 소개한다.
7장 밤하늘의 등뼈 사람들에게 은하수는 무엇이었을까 사람들은 우주를 어떻게 생각했을까 인류가 대지 위에 선 이래 가슴속에 품어 온 우주관의 역사를 다룬다. 그리고 지금으로부터 2500년 전 에게 해 연안에서 신화적미신적 사고를 배격한 과학적 사고의 싹을 틔웠던 이오니아 과학자들, 즉 탈레스, 아낙시만드로스, 히포크라테스, 엠페도클레스, 데모크리토스, 아낙사고라스, 피타고라스 등의 업적과 한계를 들려준다.
8장 시간과 공간을 가르는 여행 우리는 우주여행을 실현할 수 있을까 우주여행은 우리를 무한한 우주 공간과 영원한 시간 속으로 안내한다. 다이달로스 계획, 오리온 계획 같은 항성 간 우주여행을 가능하게 해 줄 기술과 우주선에 대해 소개하고 우주여행의 지침이 될 상대성 이론에 대해 알아본다.
9장 별들의 삶과 죽음 별들도 태어나고 자라고 늙고 죽는다. 별들의 삶과 죽음 사이에서 생명이 태어났다. 우리와 여타 생물을 구성하는 물질들은 핵융합 반응이 일어나는 적색 거성, 청색 거성의 중심부에서 만들어졌다. 수십억 년의 삶을 사는 별의 죽음은 수십 년의 인생을 사는 우리의 기원이 되었다. 별의 탄생부터 초신성 폭발을 통한 죽음까지의 일생과 생명의 기원을 연결하는 고리를 추적한다.
10장 영원의 벼랑 끝 우주는 고정되어 있지 않다. 우주는 대폭발 이후 끊임없이 팽창해 왔다. 그렇다면 우주 운명은 어떻게 될까 끊임없이 팽창하는 우주일까, 아니면 일정 시점부터 수축으로 돌아설까 그것도 아니면 팽창과 수축을 반복하는 순환 우주일까 우주의 시작과 종말에 얽힌 비밀을 밝혀 본다.
11장 미래로 띄운 편지 우리는 오랫동안 유전자와 뇌와 도서관에 어마어마한 기억을 축적해 왔다. 유전자와 두뇌의 정보 처리 원리 등을 설명하고, 외계 생물과의 정보 교신 가능성에 대해 소개한다. 보이저 호에 실어 코스모스의 바다로 띄워 보낸 우리의 기억에 대해 이야기한다.
12장 은하 대백과사전 외계 지적 생명은 과연 존재할까 UFO는 정말 외계에서 온 것일까 외계 지적 생명의 존재 가능성을 추산하는 드레이크 방정식을 소개하고, 그들을 찾으려는 인류의 노력을 알아본다.
13장 누가 우리 지구를 대변해 줄까? 우리는 끊임없는 분쟁 속에 살고 있다. 우리는 지구를 수백 번도 더 파괴할 수 있는 무기를 가지고 있다. 우리는 이 문제를 어떻게 해결해야 하는가 핵전쟁의 위협, 과학 기술의 오용이 가져다줄 수 있는 피해를 막고, 우리의 미래, 우리의 과학, 지구의 미래를 위한 길은 과연 무엇일까를 고찰해 본다.

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포토리뷰 '우리가 우주 그 자체이다.' 내용 평점5점 편집/디자인 평점5점 YES마니아 : 플래티넘 u*************r||추천0|댓글0 리뷰제목

'우리가 우주 그 자체이다.' 이토록 유명한 책을 이제서야 읽게 되었습니다. 어릴적부터 우주에 대해서 관심은 꽤나 있었습니다. '우주의 끝에는 무엇이 있을까?' ,'블랙홀에 들어가면 어떻게 될까?' 같은 호기심은 지금도 가지고 있습니다. 책의 분량이 다소 많지만 몰입해서 읽게 되었던 것 같습니다. 이 책은 단순히 우주에 대한 과학 서적이 아니라고 생각합니다;

리뷰제목

'우리가 우주 그 자체이다.'
이토록 유명한 책을 이제서야 읽게 되었습니다.

어릴적부터 우주에 대해서 관심은 꽤나 있었습니다. '우주의 끝에는 무엇이 있을까?' ,'블랙홀에 들어가면 어떻게 될까?' 같은 호기심은 지금도 가지고 있습니다.

책의 분량이 다소 많지만 몰입해서 읽게 되었던 것 같습니다. 이 책은 단순히 우주에 대한 과학 서적이 아니라고 생각합니다.

세상 모든 만물은 결국 코스모스의 일부라고 합니다. 그러한 일부로서 인류가 탄생하고, 짧지만 긴 시간동안 어떠한 과정을 거치며 코스모스에 대해서 알게 되었는지, 또한 앞으로 어떠한 방향으로 우리가 나아가야하는지 방향성을 제시해주고 있습니다.

별들이 존재하기에 인류를 포함하여 우리가 보고 듣고 느낄 수 있는 모든 것들이 태어날 수 있었습니다. 즉, 별의 자녀들인 우리가 이제는 지구라는 작은 별에서 코스모스의 바다로 여행을 떠날 준비를 하고 있습니다.

구매 코스모스 내용 평점5점 편집/디자인 평점5점 YES마니아 : 로얄 소**고||추천1|댓글0 리뷰제목

이 책의 앞부분에 있는 최초 저작권 연도를 보니 1980년이다. 지금으로부터 무려 42년 전에 출판되었다는 얘기이다. 하루가 다르게 새로운 과학기술이 나타나는 시대에 42년 전에 쓰인 과학책이 아직도 많은 이들에게 읽히고 있다는 사실이 새삼 놀랍다. 비록 책 내용 중 일부가 현재의 과학기술에서 볼 때 뒤처진 내용이겠지만 (예를 들어 화성 탐사 등) 그럼에도 불구하고 우;

리뷰제목

이 책의 앞부분에 있는 최초 저작권 연도를 보니 1980년이다. 지금으로부터 무려 42년 전에 출판되었다는 얘기이다. 하루가 다르게 새로운 과학기술이 나타나는 시대에 42년 전에 쓰인 과학책이 아직도 많은 이들에게 읽히고 있다는 사실이 새삼 놀랍다. 비록 책 내용 중 일부가 현재의 과학기술에서 볼 때 뒤처진 내용이겠지만 (예를 들어 화성 탐사 등) 그럼에도 불구하고 우주와 인간에 대한 저자의 탁월한 혜안은 아직까지 빛을 발하고 있는 것 같다.

구매 코스모스 내용 평점5점 편집/디자인 평점5점 k*******0||추천1|댓글0 리뷰제목

코스모스를 꼭 읽어야한다는 말을 많이 들어서 사보았어요~ 반 정도 읽었고 이번년도 안에 다 읽어볼 생각으로 구매했습니다. 한번도 생각해보지 않은 방법으로 세상을 보는 법을 배운 것 같아서 새롭고 재미있었어요. 쉬웠다고 말할 수는 없지만 어려워도 즐겁게 읽고 있습니다. 그래도 오래 걸릴 것 같아요 ?? 이번 년도 안에 다 읽는 것으로 해봐야겠어요. 과학을 배우면 늘 철학으로;

리뷰제목

코스모스를 꼭 읽어야한다는 말을 많이 들어서 사보았어요~ 반 정도 읽었고 이번년도 안에 다 읽어볼 생각으로 구매했습니다. 한번도 생각해보지 않은 방법으로 세상을 보는 법을 배운 것 같아서 새롭고 재미있었어요. 쉬웠다고 말할 수는 없지만 어려워도 즐겁게 읽고 있습니다. 그래도 오래 걸릴 것 같아요 ?? 이번 년도 안에 다 읽는 것으로 해봐야겠어요. 과학을 배우면 늘 철학으로 이어지는 것 같은건 왜 그럴까요? 재미있게 완독해보겠습니다

한줄평 한줄평 총점 (936건)9.6

혜택 및 유의사항 ?

YES마니아 : 플래티넘 테*****드|

오래전 이 책을 읽었을 때의 즐거움이 아직도 기억난다.

YES마니아 : 로얄 소**고|

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인문위클리레터에소개된책

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요즘책방:책읽어드립니다

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칼 세이건 저/홍승수 역

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칼 세이건 저/홍승수 역

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품목정보 출간일 2006년 12월 20일 쪽수, 무게, 크기 719쪽 | 1002g | 153*224*40mm ISBN13 9788983711892 ISBN10 8983711892 관련분류 이 상품의 태그 전 세계 60개국에 방송되어 6억 시청자를 감동시킨 텔레비전 교양 프로그램을 책으로 옮긴 칼 세이건(Carl Sagan)의 『코스모스(Cosmos)』. 현대 천문학을 대표하는 저명한 과학자인 칼 세이건은 이 책에서 사람들의 상상력을 사로잡고, 난해한 개념을 명쾌하게 해설하는 놀라운 능력을 마음껏 발휘한다.

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내가 제일 싫어하는 화학도 있지만 내가 가장좋아하는 지구과학이 있는것처럼 우리의 삶과 떼려야 뗄수없는 사이인것같다.

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1. 관심있는 주제 키워드

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1. 관심있는 주제 키워드

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블랙홀, 초신성 폭발, 우리은하, 주계열성 행성, 지구

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블랙홀은 한 마디로 표면의 중력이 아주 강력한 천체이다. 중력이라는 개념이 과학적으로 정립된 것은 17세기 뉴턴에 의해서였으니까 사실 그 이후로 중력이 아주 강력한 천체에 관한 생각이 없지 않았다.블랙홀은 어둑별과 비슷하지만 그 온전한 의미는 일반상대성이론 속에서 정의될 수 있는 현대적인 개념이다. 일반상대성이론에서 블랙홀은 한 마디로 어떤 경계 안에 질량이 집중돼 있는 시공간의 영역이다. [사이언스N사피엔스] 우주의 '괴물' 블랙홀 : 동아사이언스 (dongascience.com)

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1.관심있는 주제 키워드

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1.관심있는 주제 키워드

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바다,소금물,물,육지,대양

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관심있는 주제 과학 도서 추천

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[책 요약] 일상 속 사소하고 엉뚱한 궁금증을 해결하며 115만 유튜브 구독자를 사로잡은 과학 채널 ‘사물궁이 잡학지식’이 책으로 출간되었다.‘하늘로 총을 쏘면 어떻게 될까?’, ‘엘리베이터가 추락할 때 점프하면 살 수 있을까?’ ‘자다가 갑자기 움찔하는 이유는?’ 등 살면서 누구나 한번쯤 궁금했을 법한, 혹은 듣는 순간 없던 궁금증도 생기는 기발한 질문들이 가득하다.

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배워도 배워도 우주같이 끝이 없는것.

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‘엉금엉금’ 바다거북 “물 속에선 내가 토끼보다 빨라”
http://www.munhwa.com/news/view.html?no=2022060501039910091001
십장생 중 하나인 바다거북이 유영을 하고 있습니다. 느림보라고 알고 있는 바다거북의 수영 실력은 짧은 거리에서는 32Km/h 이상을 낼 수 있으며 평균 유영 속도는 20Km/h입니다.

바다거북은 전 세계에 240여 종이 분포하며 우리나라에는 4종이 알려져 있습니다. 거북은 현재 멸종위기에 놓여 있으며 공해와 오염물질 등으로 점차 서식지를 잃고 있습니다.

비닐, 폐플라스틱을 먹이로 오인하여 죽음을 맞이하는 바다거북이 늘고 있습니다. 사람에 의해 멸종위기에 몰린 거북을 살리는 방법도 결국 사람의 손에 달렸습니다.

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'엉금엉금' 바다거북 "물 속에선 토끼보다 빠르지"

십장생 중 하나인 바다거북이 유영을 하고 있습니다. 느림보라고 알고 있는 바다거북의 수영 실력은 짧은 거리에서는 32Km/h 이상을 낼 수 있으며 평균 유영 속도는 20Km/h입니다.

바다거북은 전 세계에 240여 종이 분포하며 우리나라에는 4종이 알려져 있습니다. 거북은 현재 멸종위기에 놓여 있으며 공해와 오염물질 등으로 점차 서식지를 잃고 있습니다.

비닐, 폐플라스틱을 먹이로 오인하여 죽음을 맞이하는 바다거북이 늘고 있습니다. 사람에 의해 멸종위기에 몰린 거북을 살리는 방법도 결국 사람의 손에 달렸습니다.

김호웅 기자 diverkim@munhwa.com

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'엉금엉금' 바다거북 "물 속에선 내가 토끼보다 빨라"

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'엉금엉금' 바다거북 "물 속에선 토끼보다 빠르지" 십장생 중 하나인 바다거북이 유영을 하고 있습니다. 느림보라고 알고 있는 바다거북의 수영 실력은 짧은 거리에서는 32Km/h 이상을 낼 수 있으며 평균 유영 속도는 20Km/h입니다. 바다거북은 전 세계에 240여 종이 분포하며 우리나라에는 4종이 알려져 있습니다. 거북은 현재 멸종위기에 놓여 있으며 공해와 오염물질 등으로 점차 서식지를 잃고 있습니다.

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과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은?

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과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은?

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소화제 효능 실험-생활 속 과학탐구

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바다의 생성에서부터 전 세계 바다의 구분과 특징, 해저 지형의 구분, 다양한 바다 생물, 바다에서 얻는 자원, 바다 오염의 심각성 등 바다에 대한 모든 것을 쉽고 재미있게 풀어 놓았다

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인류의 호기심을 풀어줄 존재

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5.과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은?

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5.과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은?

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골드버그 실험장치 빨대로 제작해보기

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수많은 별들은 한가지 공통점을 가지고 있다. 바로 모든 별이 물리학 법칙을 따른다는 점이다. 별(항성)은 수소, 헬륨 및 기타 중원소와 먼지 등으로 이루어진 거대한 성간 분자 구름(성운)에서 탄생한다. 별은 원시별 단계-전주계열성 단계-주계열성 단계-후주계열성 단계를 거치며 별이 진화하고 밀집성 단계를 통해 별은 죽음을 맞이하게 된다.
[Sciencetimes, 김민재 리포터, 2022.02.28]

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태양계는 생명체가 살기 적합한 지구라는 행성을 지니고 있으므로 특별한 태양계라고 할 수 있지만, 태양과 같은 별은 어찌 보면 전혀 특별하지 않은 별이다. 이 광활한 우주에는 태양과 비슷한 온도와 크기를 가지고 있는 별들이 수없이 존재하기 때문이다. 별의 탄생은 138억 년의 우주의 역사 중 가장 빈번하지만 중요한 일 중 하나이다. 이러한 면에서 별의 일생은 인간의 인생과 많이 닮았는데 바로 모든 인간이 성장하고 결국 죽게 되듯이 별 또한 시간에 따라서 진화하고 결국 최후를 맞이하게 된다.

베텔게우스처럼 엄청나게 밝은 별들은 비교적 짧은 시간에 엄청나게 많은 에너지를 소비하는 탓에 아쉽게도 수명이 짧지만, 눈에 보이지 않을 정도로 어두운 글리제 581 (Gliese 581) 적색왜성 같은 별들은 오래도록 약하게 빛을 내며 매우 긴 수명을 살아간다.

수많은 별들은 한가지 공통점을 가지고 있다. 바로 모든 별이 물리학 법칙을 따른다는 점이다. 심지어 별은 최후를 맞이한 후에도 물리학 법칙을 따르게 된다. 별은 탄생 후 공통으로 원시성, 전주계열성, 주계열성, 후주계열성이라는 같은 진화 단계를 거치며 결국 죽음을 맞이하게 된다. 별의 진화에서 가장 중요한 변수는 질량이다.

예를 들면, 별의 초기질량은 항성이 될 수 있는 최소 질량을 정해준다. 대략 우리 태양 질량의 7% 정도로, 이보다 작은 초기질량의 경우에는 별은 보통 별이 되지 못하며 중심부에서 수소 핵융합이 일어나지 않는 갈색왜성이 된다. 별의 진화 과정도 질량에 따라 매우 달라진다.

질량이 클수록 합성할 수 있는 원소의 범위가 늘어나기 때문에 좀 더 복잡한 내부 구조를 지니게 되지만, 연료를 소모하여 단위 시간당 내는 에너지의 양도 질량에 크게 좌우(대략 질량의 3제곱 정도)된다. 계산에 따르면, 태양 질량의 0.2~0.5배 정도밖에 안 되는 가벼운 적색왜성의 경우 1조 년 이상 살 수 있다고 여겨진다.

현재 우주의 나이는 138억 년이고 첫 별이 생성된 시점은 대략 134억 년 전이다. 따라서 우주의 모든 적색왜성 중 수명을 다한 별은 아직 존재하지 않는다. 또한, 적색왜성의 다음 진화단계로 알려진 청색 왜성은 아직 발견되지 않았다.
별의 탄생
별(항성)은 수소, 헬륨 및 기타 중원소와 먼지 등으로 이루어진 거대한 성간 분자 구름(성운)에서 탄생한다. 성운은 일반적인 우주 물질 밀도의 수백만 배에 달하는 상당히 조밀한 밀도를 자랑한다. 위 성운이 어떤 임계 질량(진스 질량: Jeans mass)을 초과하면 다른 힘이 붕괴를 저지시킬 때까지 폭주하며 수축하는 과정을 시작하게 된다.

예를 들면 구름의 질량이나 밀도가 클수록, 크기가 작을수록, 온도가 상대적으로 낮을수록 물질들의 운동에너지가 적어진다. 따라서, 위 진스 질량은 낮아지게 되어 중력 붕괴가 일어나기 쉬워지고 결국 성운에서 별이 태어나기 쉬워진다.
별의 진화 - 1. 원시별 (protostar) 단계
수축 과정에서 구름은 작은 부분들로 나누어지고(fragmentation), 각 부분 안에서 분자들은 중력이 강한 쪽으로 낙하하면서 발생하는 위치 에너지를 열의 형태로 발산하게 된다. 구름이 점점 작아지면서 중력은 점점 강해지고, 성운 반경이 작아지며 각운동량 보존법칙에 따라서 회전속도가 점점 빨라진다.

구름 안의 분자들은 중력이 가장 강한 부분을 중심으로 회전하며 납작해지는 가스 원반을 이루게 된다. 바로 항성이 탄생하는 순간이다. 강착 원반은 점차 소용돌이치며 중력 중심을 향해 낙하하고, 중력 중심의 극지방에서는 양방향으로 가늘고 긴 제트를 방출한다. 이 형태를 바로 우리는 원시별(protostar), 혹은 아기별이라고 부른다.
별의 진화 - 2. 전주계열성 (pre-main sequence star) 단계
중력 중심에는 분자들이 낙하하면서 위치에너지가 열의 형태로 축적되고 질량이 커지면서 또다시 중력이 강해지게 된다. 중력이 강해진 만큼 분자들을 더욱 끌어들이며 온도와 밀도가 점차 올라간다. 증가하는 내부 온도는 대류를 통해서 바깥쪽으로 전달되면서 원시별은 서서히 밝아지기 시작한다.

동시에 주변의 분자 구름이 흩어지고 강착 원반이 사라지는 전주계열성(pre-main-sequence star) 단계를 거치게 된다. 이 전주계열성은 서서히 수축하면서 중력 에너지를 발산하며, 중심핵 부분이 점점 압축되어 온도가 점차 올라가게 된다. 이 온도가 수소 핵융합이 가능한 온도(천만K 정도)까지 올라가면 중심핵에서는 더는 위치 에너지가 아닌 핵융합 에너지를 생산하게 된다.
별의 진화 - 3. 주계열성 (main sequence star) 단계
핵융합으로 발생하는 에너지는 복사압을 형성하여 중심핵으로 낙하하려는 분자의 움직임을 막으며 중력붕괴에 저항하게 된다. 복사압과 중력이 평형을 이루면서 원시별은 더 이상 수축하지 않고 중심핵에서 생산되는 핵융합 에너지를 전자기파의 형태로 우주 공간에 방출하기 시작한다. 새로 태어난 별이 더욱 안정된 주계열성 (main-sequence star) 단계로 진입한 것이다. 즉, 주계열성 단계는 별의 중심부에서 수소의 핵융합 반응이 일어나는 진화단계를 뜻하며 별의 일생 대부분을 차지한다.

핵융합반응으로 인해서 수소량은 줄어들지만, 헬륨의 양이 증가하게 되면서 평균 분자량 역시 증가하게 된다. 별은 중력을 지탱하기 위하여 더 충분한 압력을 가지려 중심핵이 조금씩 수축하게 되고 이에 따라서 밀도와 온도가 증가하게 된다. 상승한 온도로 인해서 별의 크기가 조금씩 커지게 되며 이에 따라서 별의 밝기도 빛나게 된다. 별의 질량에 따라서 중심에서 일어나는 핵융합반응이 달라지는데 주계열성 단계 이후의 진화단계도 판이하게 달라지게 된다.
별의 진화 - 4. 후주계열성 (post-main sequence star) 단계
후주계열성 단계는 별 내부의 핵융합반응이 끝난 시점으로부터 시작하는 별의 마지막 진화단계를 일컫는데 예를 들어서 중심에 남아 있던 수소가 모두 소진되어 중심핵이 점차 수축하기 시작하고 이로 인해서 에너지가 발생하게 되어 에너지 생성지역이 중심핵 부분에서 바깥 부분 수소층으로 이동하며 핵 융합반응을 일으키는 단계를 일컫는다.

이후의 진화 과정은 별이 태어날 때의 초기 질량에 따라서 매우 달라지게 된다. 태양과 비슷한 질량의 경우 주계열성 단계가 끝나면 주계열성과 표면 온도가 비슷하면서 반지름과 밝기가 더 큰 항성들 즉, 적색거성이나 청색거성등과 같은 거성(Giant star)단계로 진입하게 된다.

적색거성의 중심온도는 약 1억K까지 올라가게 되어, 헬륨 이상의 원소들이 핵융합을 하며 탄소를 생성해낸다. 헬륨이 모두 소모가 되면, 중심핵 부분이 수축하고 온도가 더 상승하여 탄소 핵융합을 일으키며 이러한 과정의 연속으로 결국 산소까지 생성해낸다. 핵융합으로 생성된 무거운 원소들은 항성의 중심 쪽으로 가라앉게 되어 별의 중심핵에는 무거운 원소들이 점점 쌓이게 되며 중심핵 주변에서 이루어지는 핵융합 반응도 점점 더 활발해진다.

중심부의 커지는 중력에 비례해서 복사압도 강해지게 되기에 별은 마침내 적색거성일 때보다 한층 더 부풀어 오르게 되고, 주변 껍질은 더 팽창하여 밝아지지만 표면온도는 낮아지게 된다. 매우 큰 별의 경우 초거성(Supergiant) 혹은 극대거성(Hyper-giant)으로 진화하는 경우가 있는데, 초거성의 경우는 중심 온도가 더 높이 올라가며 철까지 생성 가능하다.
별의 죽음 - 밀집성 단계 (compact star)
4가지 큰 진화 단계를 거쳐서 별은 결국 길고 긴 일생을 마무리하기 시작한다. 별의 최후는 보통 별 내부 물질의 밀도가 보통의 별보다 압도적으로 높은 별들, 즉 밀집성으로 불리는 천체들로 맞이하게 된다. 이들은 크게 3~4가지의 형태로 나누어지는데 보통 백색왜성, 초신성, 중성자별, 그리고 블랙홀 등이 있으며 항성의 연료가 전부 소모되어 핵융합 반응이 더이상 일어나지 않는다.

항성이 더 이상 핵융합을 일으킬 수 없게 되면서 중력에 대항하는 복사압이 사라지게 되고, 따라서 항성의 중심핵은 급격히 수축하게 된다. 중심부의 밀도와 질량에 따라서 백색왜성이나 중성자별, 혹은 블랙홀 등으로 진화하게 되며 다만 초기 질량이 작은 적색왜성 같은 경우는 밀집성으로의 진화가 존재하지 않는다.
별과 인간의 차이점
물리학자 및 천문학자들은 다양한 진화 단계의 별들을 연구함으로써 영겁의 시간을 사는 별이 어떻게 진화하는지 알게 되었다. 대부분의 별은 동일한 단계를 거쳐 진화하지만, 각각의 세부적인 진화 단계는 별의 질량에 따라 다르게 나타난다. 별이 인간과 다른 점이라면 이처럼 대부분의 일생, 진화과정 그리고 별이 쓸 수 있는 에너지가 별이 태어날 때의 초기 질량에 따라 이미 정해진다는 점이다.

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태양 (2) - 별의 탄생과 진화 그리고 죽음 - Sciencetimes

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태양계는 생명체가 살기 적합한 지구라는 행성을 지니고 있으므로 특별한 태양계라고 할 수 있지만, 태양과 같은 별은 어찌 보면 전혀 특별하지 않은 별이다. 이 광활한 우주에는 태양과 비슷한 온도와 크기를 가지고 있는 별들이 수없이 존재하기 때문이다. 별의 탄생은 138억 년의 우주의 역사 중 가장 빈번하지만 중요한 일 중 하나이다.

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3. 관심있는 주제 과학 도서 추천

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3. 관심있는 주제 과학 도서 추천

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코스모스 - 칼세이건
우주의 탄생, 은하계의 진화, 태양의 삶과 죽음, 우주를 떠돌던 먼지가 의식 있는 생명이 되는 과정, 외계 생명의 존재 문제 등에 대해 다루며 과학의 탐험가들이 개척해 놓은 길을 따라가며 과거, 현재, 미래의 과학이 이뤘고, 이루고 있으며, 앞으로 이룰 성과들을 알기 쉽게 풀이해 들려준다

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중학교 다닐 때였던가... 친구 녀석이 칼 세이건도 모르냐고, 그 유명한 <코스모스>의 저자인데 넌 그 책도 모르냐고 내게 핀잔을 주었던 기억이 지금도 남아있다. '쳇, 그 책이 그렇게 유명해?'하며 빈정이 상했는데, 그러고도 정작 그 책을 읽은 것은 30여년 이후가 된 셈이다.

제목 그대로 우주의 기원과 구조를 설명하는 책일거라 생각했고, 그런 책 치고는 700쪽에 달하는 분량이 부담스럽게 느껴졌었다. 하지만 정작 읽어보니 천문학을 비롯한 과학에 근거한 밝혀진 사실에 대한 이야기일 뿐 아니라 상상력과, 철학, 그리고 미래에 대한 관점과 인류를 향한 권고 등이 다 들어있는, 그래서 장르를 명확히 하기 어려운 책이라는 생각이 들었다. 내가 산 판본에는 유시민 작가가 "딱 한 권 들고 가서 무인도에서 내가 죽는 날까지 살아야 한다면 이 책을 가져가고 싶다"고 했다고 띠지에 써있는데, 그 말이 이해가 되었다.

TV프로그램에서 총 13편으로 구성하여 반영하였던 것을 책으로 내면서 TV프로그램에 충실하게 13개의 장으로 구성했는데, 한편 한편이 무척 흥미롭고 몰입도가 높아서 책의 두께가 느껴지지 않았다.

요즘에는 그런 생각을 아예 안하고 살지만, 중고생 시절에는 이런 '공상'들을 많이 했다. 우주의 공간은 무한이라는데, 공간이 무한하다는 것은 어떤 의미일까. 무한한 공간 그 넘어에는 뭐가 있을까. 시간도 계속 거슬러 올라가면, 수십만년, 수십억년을 거슬러 올라가면 더 그 전의 시간에는 무엇이 있었을까. 빅뱅 이전에는 우주에 아무것도 없었다는데, 아무것도 없다는 것은 무엇일까. 현재까지 입증된 바로는 지구 이외에는 생명체가 없다는데, 저 넓은 우주에 생명체가 없다는 것이 말이 되는걸까, 사람이 모를 뿐 분명 어딘가에 생명이 존재하지 않을까. 각종 영화 등에서 상상으로 그려낸 외계인의 모습은 결국 인간의 상상력의 한계를 보여주는 것 아닐까. 외계 생명이 꼭 눈 두개에 입 한개, 몸통과 팔 다리를 가진 모습일 필요는 없을 수도 있지 않을까. 우리 생각을 전혀 뛰어 넘는 형체일 수도 있지 않을까. 뭐 이런 생각들 말이다.

놀랍게도 이 책에서 이런 공상들을 나만 한 것은 아니라고 세계적인 과학자가 말하면서 그러한 질문들에 대해 친절하고상세하게 설명을해 주고 있는 것이다. 그러니 얼마나 재미있었겠는가. 어린 시절의 내 상상들이 떠오르면서 흥분을 감출 길 없는 심정으로 읽어 나갔다. 다시 또 읽어도 재미있을 것 같다.

전반부에서 그런 상상에 대한 저작 당시의 과학에 근거한 설명을 제시한다면, 후반부에서는 그러한 우주 코스모스에서 인류의 위치와 정체성은 무엇이고, 지구의 의미는 무엇이고, 그렇기 때문에 우리가 이 지구를 어떻게 보존하여 나갈 것인지에 대한 간곡한 권고를 하고 있다. 특히 핵을 위시한 군비경쟁에 대하여 강력한 경고를 하고 있다. 정치적인 색채를 뺀, 인류적 관점, 혹은 우주적 관점에서의 권고랄까. 작년과 올해 김정은과 트럼프가 핵무기를 가지고 온 세계를 위협했던 터라 그러한 주장에 더욱 공감할 수 밖에 없다.
또한 저 광막한 우주속에서 인간이라는 존재가, 그리고 우리가 인지하는 시간의 범위가 얼마나 작고 초라한지에 대해서 수없이 반복하여 이야기하고 있다.

"우주 앞에서 우리의 생명, 인생, 문명, 역사는 그저 보잘 것 없는 존재일 뿐이다"

"우리는 도대체 누구란 말인가? ... 아무도 알아주지 않는 우주의 후미진 구석을 차지하고 겨우 십여개의 구성원을 거느린, 작은 은하군의 그저 그렇고 그런 '식구'일 뿐이다."

한가지 아쉬운 점은 내가 늘 생각해왔던 것인데, 과학자라고 하여 신을 배척할 필요는 없지 않나 하는 부분이다. 과학적으로 볼 때 빅뱅이 맞고, 생명이 우연히 생겨난 것이라 믿는 것은 타당할 수도 있을 것이나, 더 근본적으로 그것까지도 관장하는 신의 영역이 있을 수 있다는 여지를 아예 부인하는 부분만은 동의할 수 없었다. 수십만년, 수십억년이란 시간이면 각종 우연 -예를 들면 빅뱅이 일어나고 거기서부터 지금의 지구와 우주의 질서가 생겨나고, 원자 수준의 원시적인 생명이 생겨나고 이 생명이 각종 우연을 거쳐 현재의 인류에 이르는- 이 일어나서 현대 문명을 이루기에 충분하다는 것 역시 과학적으로 다 설명되다고 볼 수는 없는 것 아닐까. 과학이 발견하고 증명한 그 많은 법칙들, 그 법칙들을 법칙이게 하는 자연의 질서가 그냥 존재한다고 믿는 것이 맞을까, 아니면 그 질서를 창조한 절대자가 있다고 믿는 것이 나을까. 어느쪽을 믿든 모두 신앙의 영역이라고 생각한다.

이 책이 1980년에 미국에서 처음 출간되었었다고 한다. 38년이 지났으니 그간의 과학 발전 속도를 생각해보면 이 책에서 다루고 있는 내용중 상당부분 추가로 밝혀지거나 수정될 부분도 있지 않을까 싶은데, 최신의 과학을 바탕으로 업그레이드된 <코스모스>가 나오면 얼마나 더 재미있을까 하는 생각도 해본다.

앎은 한정되어있지만 무지에는 끝이 없다

우리가 이제 떠나려는 탐험에는 회의의 정신과 상상력이 필요하다

행성 지구에 오신 것을 환영합니다. ... 지구는 이 시점까지 우리가 알고 있는 한, 유일한 생명의 보금자리이다.

인류는 대폭발의 아득히 먼 후손이다. 우리는 코스모스에서 나왔다. 그리고 코스모스를 알고자, 더불어 코스모스를 변화시키고자 태어난 존재이다.

2. 우주 생명의 푸가

지상의 생물들은 모두 유기화합물, 즉 탄소 원자가 결정적 역할을 하는 복잡한 미세 구조의 유기 분자들로 이루어져 있다.

... 아, 그리고 그 원초의 생명이 진화하여 어느 때부터인가 인식 기능을 갖추게 됨으로써 이제는 스스로의 기원을 탐구할 수 있게 됐다니! 도대체 어떻게 이런 변화가 가능했단 말인가?

우리가 지구 생명의 본질을 알려고 노력하고 외계생물의 존재를 확인하려고 애쓰는 것은 실은 하나의 질문을 해결하기 위한 두개의 방편이다. 그 질문은 바로 '우리는 과연 누구란 말인가?' 이다.

진화의 비밀은 죽음과 시간에 있다. 환경에 불완전하게 적응한 수 많은 생물들의 죽음과 우연히 적응하게 된 조그마한 돌연변이를 유지하기 위한 충분한 시간 말이다.

동물과 식물이 각각 상대가 통해내는 것을 다시 들이마신다니, 이것이야 말로 환상적인협력이 아니고 또 무엇이겠는가! ... 그리고 이 위해한 순환작용의 원동력이 무려 1억 5000만 킬로미터나 떨어진 태양에서 오는 빛이라니! 자연이 이루는 협력이 그저 놀랍기만 하다.

지구에서 볼 수 있는 모든 생명 현상의 뿌리에는 세포의 화학반응을 조절하는 단백질 분자와 유전 설계를 간직한 핵산이 있다.

DNA는 무엇을 해야할 지 업무 수행의 구체적인 단계를 알고 있으며 그 내용을 기술하는 코드를 갖고 이에 따라 지침을 하달한다. RNA는 DNA가 하달하는 지침들을 받아서 세표의 여기저기로 전달하는 임무를 수행한다.

그렇게 큰 변화가 그 작은 뉴클레오티드에서 왔다니 놀라울 뿐이다. 일간 세포 하나에 들어있는 뉴클레오티드의 총 수는 대략 100억개나 된다

그런데 놀라운 점은 100억개 중의 단 하나가 그렇게 큰 차이를 낳는 다는 사릴이다. 우리는 다른 뉴클레오티드에서 생긴 변화가 어떤 결과를 초래하는지에 대해서 여전히 무지하다

3. 지상과 천상의 하모니

사물의 변화가 있되 그 변화는 어떤 패턴이나 규칙을 따른다. 흔히들 만물의 변화는 자연의 법칙을 따른다고 한다. ... 그렇기 때문에 과학이 가능하고, 과학이 밝혀낸 지식을 이용하여 우리는 우리의 삶을 발전시킬 수 있는 것이다.

오늘도 바람은 남아메리카 서부 계속을 휩쓸고 지나가지만, 그것에 귀를 기울여 바람의 속삼임을 들을 자는 이제 우리 밖에 없게 됐다. 우리와 같이 생각할 줄 알았던 남자와 여자들이 우리보다 앞서 4만여 세대를 여기에서 생각하며 살다가 어디론가 사라졌기 때문이다.

이 세상이 신의 창조물이라면 세상을 좀더 자세히 들여다보아야 하지 않겠는가?

4. 천국과 지옥

천국과 지옥으로 가는 갈림길에는 똑같이 생긴 두개의 문이 나란히 서있다. ? 니코스 카잔자키스

세상은 우리 눈에 볼 수 있는 것만 있는 것이 아니다. 그보다 훨씬 더 많고 넓다. 특히 빛은 우리 눈에 감지할 수 있는 부분보다 훨씬 넓은 주파수 대역에 걸쳐 존재한다.

그러나 현대에 들어와서 인류의 활동이 지구에 아주 새롭고 결정적인 영향을 미치는 요인으로 작용하기 시작했다. 우리의 지능과 기술의 기후와 같은 자연 현상에도 영향을 미칠 수 있는 힘을 부여한 것이다. 이 힘을 어떻게 사용할 것인가? ... 알고 보니 지구는 참으로 작고 참으로 연약한 세계이다. 지구는 좀 더 소중히 다루어져야 할 존재인 것이다.

5. 붉은 행성을 위한 블루스

(화성과 화성 탐험, 그리고 그로부터 알게된 화성에 대한 이야기)

지구 이외의 세상에 생명이 존재할 지 모른다는 두려움과 같이 생명이 존재했으면 하는 희망이 인류의 전 역사를 관류했다.

6. 여행자가 들려준 이야기

(목성, 토성, 그리고 그외의 우주 탐험에 대한 이야기)

7. 밤하늘의 등뼈

(천문학등 각종 과학의 선구자였던 이오니아의 과학자들, 그리고 이후 1800년의 암흑기)

이런 의심을 바탕으로 신을 가정하지 않고 세상을 알 수 있는 방법이 있지 않을까 하는 깨달임이 바로 이 지역에 일기 시작했다. 참새 한마리 떨어지는 것까지 제우스의 뜻으로 돌릴 수는 없지 않은가? .... 그래도 최초는 있다. 그것이 바로 이오니아였다. 과학은 이오니아에서 태어났다.

<밀레투스의 탈레스 Thales>
탈레스가 내린 결론의 옳고 그림은 큰 문제가 아니다. 정말 중요한 점은 문제 해결을 위해 그가 택한 접근 방식에 있다. 신들이 세상을 만든 것이 아니고, 자연 속에서 서로 영향을 주고 받는 물리적 힘의 결과로 만물이 만들어졌다는 생각이야 말로, 당시 사고의 근본을 뒤흔드는 발상의 전환이었다.

<멜레투스의 아낙시만드로스 Anaximandros>

<사모스섬 폴리크라테스 Polycrates>

<테오도루스 Theodorus>

<히포트라테스 Hippocrates>

<엠페도클레스 Empedocles>

<데모크리토스 Democritos> - 원자 atom과 빈공간 void을 제외하면 아무것도 없다

<아낙사고라스 Anaxagoras>

<피타고라스 Pytagoras> - 지구가 공과 같이 둥글다고 추론한 역사상 첫번째 인물이자 '코스모스'라는 단어를 처음 사용함

<아리스타르코스 Aristarchos>

지구가 하나의 행성이며 지구인은 우주시민이라는 생각... 아리스타르코스와 코페르니쿠스 사이에 있었던 1800년이라는 긴긴 세월동안, 어느 누구도 행성의 배열을 제대로 알지 못했지만, 이것은 이미 기원전 280년경에 완벽하고 명확하게 밝혀졌던 것이다.

아리스카르코스가 우리에게 남겨준 위대한 유산은 지구와 지구인을 올바르게 자리매김한것이다. 지구와 지구인이 자연에서 그리 대단한 존재가 아니라는 통찰은 위로는 하늘에 떠있는 별들의 보편성으로 확장됐고, 옆으로는 인종차별의 철폐로까지 이어졌다.

지상에 발을 붙이고 살기 시작한 이래, 인류는 코스모스에서 자신의 위치를 알고자 끊임없이 노력해왔다.... 우리는 "우주에서 우리의 현주소는 어디인가?" 라는 질문에 꼼짝없이 사로잡혀 있다. 우리는 도대체 누구란 말인가? ... 아무도 알아주지 않는 우주의 후미진 구석을 차지하고 겨우 십여개의 구성원을 거느린, 작은 은하군의 그저 그렇고 그런 '식구'일 뿐이다.

자신의 위상과 위치에 대한 올바른 이해가 주변을 개선할 수 있는 필수전제이기 때문이다. 우리와 다른 바깥 세상이 어떠한지 알아내는 것도 자신이 처한 상황을 개선하는데 결정적인 도움을 준다. 우리의 행성 지구가 우주에서 중요한 존재로 남기를 간절히 바란다면 지구를 위해 우리가 할 수 있는 일들이 분명히 있을 것이다. 질문을 던질 수 있는 용기와 던져진 질문에 대한 깊이 있는 답변만이 우주에서 지구의 위상을 높일 수 있는 밑거름이 되는 것이다.

8. 시간과 공간을 가르는 여행

토스카나 ? 아인슈타인과 다빈치

시간과 공간 여행 ? 우주 여행은 공간여행일뿐 아니라 시간 여행이기도 하다.

9. 별들의 삶과 죽음

우주 어디를 보든 존재하는 물질의 99퍼센트가 소소와 헬륨이다. ... 수소는 대폭발에서 만들어졌다고 한다. ... 수소를 제외한 나머지 원자들은 모두 별의 내부에서 만들어졌다.

(별들을 구성하는 원소, 그리고 그에 바탕을 둔 별의 생성과 소멸. 너무 화학적 설명이 많아 다 이해하기기 쉽지 않고 다소 지루한 장)

10. 영원의 벼랑 끝

우주 진화의 대서사시이다. 대폭발에서 은하단, 은하, 항성, 행성으로 이어지고, 결국 생성에서 생명이 출현하게 되고 생명은 곧 지능을 가진 생물로 진화하게 된다. 물질에서 출현한 생물이 의식을 지니게 되면서 자신의 기원을 대폭발의 순간까지 거슬로 올라가 인식할 수 있다니, 이것이 우주의 대서사시가 아니고 또 무엇이겠는가?

우리는 외계 은하들을 연구함으로써 우주의 길서와 아름다움을 엿볼 수 있었다. 상상을 초월한 규모로 벌어지는 격렬한 혼돈의 폭력 역시 우주의 한 속성이다. 우주는 자연과 생명의 너에지인 동시에 은하와 별과 문명을 멸망시키는 파괴자이다. 우주는 반드시 자비롭지만은 않다. 그렇다고 우리에게 적의를 품지도 않는다. 우주 앞에서 우리의 생명, 인생, 문명, 역사는 그저 보잘 것 없는 존재일 뿐이다.

11. 미래로 띄운 편지

그렇다면 우리와 같이 지구에 살고 있는 다른 지적 생물과의 교신부터 먼저 진지하게 시도하는 것이 더 바람직한 일이 아닐까? 문화와 언어와 전통이 다른 민족들이 서로를 이해하고 조화롭게 사는 것만이 중요한게 아니다. 침팬지, 돌고래 그리고 저 깊은 바다의 지적 지배자인 위대한 고래들과의 교신 또한 외계와의 교신에 우선돼야할 인류의 과제인 것이다.

진화의 과정에서 우연이 휘드른 폭력의 위력을 그 누구도 부인할 수 없기 때문이다. 우주선 입자가 유전자 중에 어떤 것을 때릴지 전혀 알 수 없으며, 그 결과로 나타나는 돌연변이 역시 제각각일 것이다. 진화의 초기에는 돌연변이의 차가 크게 문제될 바 아니지만 긴 진화의 과정을 통해 돌연변이의 작은 차이들이 누적된 결과는 엄청난 규모의 변화를 가져온다.

12. 은하 대백과사전

- 전파 천문학
- 드레이크 방정식 ? 우주에 문명이 존재할 확률
- 과연 문명사회는 존재할까? 그렇다면 왜 보이지 않을까?

우리가 외계문명과의 만남을 두려워하는 이유는 우리 자신의 후진성에서 유래한 것이다. 우리의 공포감은 우리 자신의 죄의식을 반영하는 것이다. 우리는 우리가 과거에 저지른 잘못을 잘 알고 있다. ... 우리는 저들로 우리와 같을 것이라고 믿기 때문에 외계문명과의 조우를 두려워하는 것이다. 그러나 나는 외게인의 성간 함대가 우리 하늘에 나타났을 때 우리가 그들과 잘 화해할 수 있으리라 믿는다.

13. 누가 우리 지구를 대변해 줄까?

이제야 우리는 스스로를 1조개의 별들을 거느린 1조개의 은하들이 여기저기 점점이 떠 있는 저 활막한 우주의 바다에 부질없이 떠다니는 초라한 존재로 보고 있다.

협박은 실행으로 옮겨질 위험을 반드시 동반한다. ... 전 지구적 공포의 균형은 유지되기 힘든 아주 미묘하고 불안정한 평형이다. 미묘한 균형을 깨지 않기 위하여 쌍방은 범하지 말아야 할 실수를 반드시 피해가야 한다. 그 어떤 일로 삐끗 어긋나면 안된다.

외계에서 우주인들이 지구를 방문한다면, 우리는 현재 지구 곳곳에서 진행중인 군비경쟁의 당위성을 그들에게 어떻게 설명할 수 있을까?

"미신은 신을 똑바로 보지 못하는 비겁함"

진정한 의미의 용기는 자신의 편견이 밖으로 드러나는 한이 있더라도, 또 찾아낸 결과가 자신의 희망과 근본적으로 다른 모습일지라도 코스모스의 조직과 구조를 끝까지 탐구하여 그 깊은 신비를 밝혀 내려는 이들의 것이다.

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인문위클리레터에소개된책

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요즘책방:책읽어드립니다

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칼 에드워드 세이건|홍승수

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칼 에드워드 세이건|홍승수

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중학교 다닐 때였던가... 친구 녀석이 칼 세이건도 모르냐고, 그 유명한 의 저자인데 넌 그 책도 모르냐고 내게 핀잔을 주었던 기억이 지금도 남아있다. '쳇, 그 책이 그렇게 유명해?'하며 빈정이 상했는데, 그러고도 정작 그 책을 읽은 것은 30여년 이후가 된 셈이다. 제목 그대로 우주의 기원과 구조를 설명하는 책일거라 생각했고, 그런 책 치고는 700쪽에 달하는 분량이 부담스럽게 느껴졌었다.

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야구공 변화구 투수 공기저항 공기역학

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과학은 지금 현재로 발전시킬 수 있었던 중요한 학문이고 과학은 정말 다양한 곳에 쓰이고 있고 많은 도움이 되는, 생활을 편리하게 해주는 과학이라고 생각한다.

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5. 과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은? + 통합과학 교과 키워드

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5. 과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은? + 통합과학 교과 키워드

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디스크 확산 실험 - 7.생물 다양성과 유지_02.생물의 진화

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2. 관심있는 주제 키워드 관련한 기사

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공이 매끄럽게 되면 공 정면의 저항은 줄어들지만 후방은 압력이 낮아 소용돌이가 발생해 공의 비행을 방해하게 된다. 이를 막기 위해 야구공의 실밥은 구속과 비거리에 영향을 주고, 더 멀리 나가게함. 또한, 공기의 흐름을 불규칙적으로 만들어서 빠르고 멀리 날아간다. 변화구를 던질 때는 베르누이 정리의 마그누스 힘이 작용한다. 마그누스 힘은 흐름이 느린 곳은 압력이 높아지고 흐름이 빠른 곳은 압력이 낮아지는 것이다. 이로 인해 압력이 낮은쪽으로 공의 궤적이 휘게된다. 이렇게 공의 궤적을 신기하게 만드는 변화구가 가능한 것이다.

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전례 없는 상황 속에 개막 된 한국 프로야구에 대한 전세계인의 관심이 쏟아지고 있습니다. 야구의 본고장 미국에서는 스포츠 중계채널 ESPN에서 KBO를 소개하고, 한국 Bat Flip(일명 '빠던') 문화에 주목하는 등 연일 화제가 되고 있는데요.

전 세계가 열광하는 스포츠, 야구! 알고 보면 야구는 섬세한 과학의 결정체입니다. 그동안 무심코 지나갔던 야구공 실밥의 과학부터 홈런의 비결까지 알아보겠습니다.

야구공은 어떻게 만들어질까? 득점을 결정하는 '반발 계수'

2020년 프로야구 시즌이 개막하면서 가장 화제가 된 것은 공인구의 반발계수를 낮춘 것이었습니다. 올해부터 적용된 야구공 반발계수는 0.4034∼0.4234 사이로, 지난해까지 공인했던 반발계수 0.4134∼0.4374보다 줄어들었는데요. 야구에서 반발계수는 왜 중요할까요?

*반발계수 란 '물체가 반발하는 정도'로, 공이 배트에 부딪혔을 때 튕겨 나가는 속도를 의미합니다. 반발계수가 커질수록 배트에 맞은 공의 속도가 빨라지는데요. 1870년대 야구공은 반발계수가 매우 커 한 경기에 100점이 넘기도 했습니다. 반발계수가 0.001 줄어들면 타구의 비거리가 20㎝ 줄어드니, 1m 차이로 외야와 홈런이 결정되는 야구에서 반발계수는 굉장히 중요하죠.

그렇다면 반발계수를 적정 수준으로 낮추기 위해 야구공은 어떻게 만드는 걸까요? 먼저 단단한 코르크 코어에 고무를 덧씌우고, 양모로 된 청회색과 흰색 털실을 감습니다. 여기에 면 겹사를 한 번 더 감은 뒤, 가죽 두 쪽을 108번 바느질을 해 만들면 완성이죠. 이렇게 완성된 야구공은 긴장감 넘치는 게임을 만들고, 투수의 역할도 돋보이게 합니다.

야구 배트 도 반발계수와 관련이 있습니다. 아마추어 야구 선수들은 알루미늄 배트를, 프로야구 선수는 나무 배트를 사용하는 경우가 많은데요. 알루미늄 배트는 가볍고 반발계수가 높아 조금만 휘둘러도 공을 멀리까지 보낼 수 있기 때문입니다. 하지만 프로야구에서 알루미늄 배트를 사용하면 타자가 친 공이 투수를 직격하는 사고가 날 수도 있고, 잦은 홈런으로 경기가 지루해질 우려가 있어 사용하지 않습니다.

108번의 바느질! 야구공 실밥은 경기에 어떤 영향을 끼칠까?

야구공에 있는 108개의 실밥은 타자와 투수에게 매우 중요한 역할을 하는데요.

우선 실밥은 타자가 치는 공이 더 멀리 날아가도록 해줍니다. 실밥이 없다면 공이 90m 이상 날아갈 수 없기 때문에, 시원한 홈런은 구경할 수 없겠죠.

투수가 던지는 구속(공의 속도)과 변화구도 연관이 있습니다. 투수가 던지는 구속이 빠를수록 타자가 판단할 시간이 줄어들어 공을 정확하게 치기 힘들어지는데요. 만약 투수가 150km의 공을 던질 경우 타자는 비행시간 0.4초에서 반응시간 0.25초를 제외한 0.15초 안에 모든 판단을 끝내야 하죠. 직구 외에도 타자 앞에서 휘어지는 커브, 뚝 떨어지는 슬라이더 등 다채로운 변화구 역시 실밥과 관련이 있습니다.

야구공 실밥에 숨겨진 두 가지 과학

그렇다면 야구공 비거리와 구속, 변화구에는 어떤 과학이 숨어있을까요?

공의 매끄러운 표면은 공 정면의 저항은 줄이지만, 공 후방에는 낮은 압력으로 소용돌이가 발생하는데요. 이 소용돌이는 공을 뒤로 잡아 당겨 공의 비행을 방해합니다.

반면 실밥이 있는 공은 공기의 흐름을 불규칙적으로 만들어 공 뒤쪽 저항을 줄이고 추진력을 얻습니다. 이처럼 공 표면의 변화는 비행에 큰 영향을 끼치기 때문에, 경기에서 공에 이물질을 바르는 것을 엄격하게 규제하고 있는데요. 투수가 경기 중에 공에 흠이 생겼다고 공을 교체하는 것도 바로 이것 때문입니다.

투수는 실밥을 손에 걸친 상태에서 공을 던지며 원하는 방향으로, 원하는 만큼 회전시키는데요. 이렇게 회전하는 공에 베르누이 정리의 마그누스 힘 이 공의 궤적을 결정하며 다양한 변화구를 만들어 냅니다.

베르누이 정리에 따르면 상대적으로 흐름이 느린 곳은 압력이 높아지고, 흐름이 빠른 곳은 압력이 낮아집니다. 만약 공이 오른쪽으로 날아간다면, 공을 감싸는 바람은 반대 방향인 왼쪽으로 흐르는데요. 여기에 공이 회전하는 방향을 고려한다면, 공의 회전방향과 바람의 방향이 일치하는 위쪽은 흐름이 빨라져 압력이 낮아지고, 방향이 다른 아래쪽은 흐름이 느려져 압력이 높아집니다. 이때, 압력이 높은 곳(아래쪽)에서 압력이 낮은 쪽(위쪽)으로 작용하는 힘이 바로 마그누스 힘 입니다. 이 힘이 야구공의 궤적을 결정해 다양한 변화구를 만들어 내는 것이죠.

짜릿한 손맛, 야구 배트의 '스위트 스팟'

홈런을 친 선수는 인터뷰에서 보통 "맞는 순간 홈런이라는 것을 알았다."라고 합니다. 이렇게 공이 배트에 제대로 맞았을 때, 선수들은 '짜릿한 손맛'을 느낀다고 하는데요. 이 손맛은 배트로 공을 칠 때 가장 멀리 날아가도록 하는 부분인 '스위트 스팟(Sweet Spot)'을 맞췄기 때문입니다.

스위트 스팟은 배트 끝에서 손잡이 쪽으로 약 5~10cm들어간 부분으로, 이 곳을 정확히 맞추면 공이 날아오던 에너지 손실 없이 방향만 바꿔 담장 밖으로 날아갈 수 있습니다.

알고 보면 섬세하고 과학적인 스포츠, 야구! 야구공부터 배트까지 과학의 결정체라 할 수 있는데요. 야구에 숨겨진 과학 원리를 알고 야구를 더욱 즐겁게 관람할 수 있기를 바랍니다.

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전 세계가 주목하는 KBO! 섬세한 스포츠 야구에 숨겨진 과학 이야기 - 삼성반도체이야기

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전례 없는 상황 속에 개막 된 한국 프로야구에 대한 전세계인의 관심이 쏟아지고 있습니다. 야구의 본고장 미국에서는 스포츠 중계채널 ESPN에서 KBO를 소개하고, 한국 Bat Flip(일명 '빠던') 문화에 주목하는 등 연일 화제가 되고 있는데요. 전 세계가 열광하는 스포츠, 야구! 알고 보면 야구는 섬세한 과학의 결정체입니다. 그동안 무심코 지나갔던 야구공 실밥의 과학부터 홈런의 비결까지 알아보겠습니다.

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5. 과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은? + 통합과학 교과 키워드

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5. 과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은? + 통합과학 교과 키워드

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나는 골드버그가 가장 재미있고 기억에 남는 수업인것같다. 그때 시험끝나고 스트레스가 많았는데 친구들과 함께 협동하며 만드니 정말 재미있었다.

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관심있는 주제와 관련된 책 추천

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관심있는 주제와 관련된 책 추천

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백인천 프로젝트-정재승 이민호 윤신영

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정재승과 야구 팬 57인의 유쾌한 야구학 실험
야구 팬의, 야구 팬에 의한, 야구 팬을 위한 집단 지성 프로젝트

정재승 KAIST 바이오및뇌공학과 교수는 한국의 과학 문화에 있어 독특한 존재이다. 본업은 뇌과학으로 인간의 선택 문제를 연구하는 물리학자이지만, 한국 과학 교양서 시장을 뒤흔든 과학책 『과학 콘서트』 등을 펴낸 베스트셀러 작가이고, 인터넷 포털, 방송, 신문 등 미디어를 종횡무진하며 과학 문화를 전파하는 과학 전도사이며, 과학과 예술, 과학과 예능, 과학과 산업을 연결하는 융합 지식인이기도 하다. 그러나 그의 숨겨진 본질은 골수 야구 팬이다.

이번에 정재승 교수가 이민호, 천관율, 윤신영 외 백인천 프로젝트 팀 54인과 함께 펴낸 『백인천 프로젝트: 4할 타자의 미스터리에 집단 지성이 도전하다』는 과학계는 물론이고 세계 곳곳에서 활약하고 있는 야구 팬들의 힘을 집단 지성 연구로 승화시킨 책이다. 이 책은 1982년 한국 프로 야구 원년에 MBC 청룡의 감독 겸 4번 타자로 활약한 백인천 선수를 끝으로 한국 프로 야구에서 사라진 4할 타자의 미스터리에 대한 책이다. 그러나 오래된 야구 화젯거리를 다룬 단순한 야구학(또는 세이버매트릭스(Sabermetrics)) 책도 아니다. 야구학이나 통계학 등을 전문적으로 연구한 적 없는 일반 시민들이 트위터와 페이스북, 그리고 블로그 같은 SNS(소셜 네트워크 서비스)를 통해 모여 야구학 미스터리에 도전해 최종적으로는 공식 연구 논문을 발표하기까지의 과정을 다룬, 한국 최초의 집단 지성 연구 프로젝트이자 자발적으로 창발된 시민 과학의 전개 과정을 추적한 르포이기도 하다.
하나의 트윗이 공동 저자 58인의 과학 논문으로 진화해 간
100일간의 유쾌한 연구 여정
최초의 시작은 정재승 교수의 140자를 넘지 못하는 트윗 한마디였다. "4할 타자는 왜 사라졌을까요? 투수 기량이 급속도로 발전해서? 규정이 투수에게 유리해서? 스티븐 제이 굴드의 저서 『풀하우스』에서 "선수 기량 안정화로 너무 잘하는 선수도, 너무 못하는 선수도 사라지게 된 분산의 감소 가설" 제시, 우리 확인해 봐요!" 나비의 날갯짓 하나가 태풍을 일으키는 것처럼 정재승 교수의 이 트윗은 트위터 네트워크상의 수많은 야구 팬들, 잠재적 야구학자들의 열광적인 반응을 불러일으켰다. 그리고 100명 가까이의 사람이 온라인 네트워크에서 나와 오프라인에 모였고, 곧 한국 프로 야구의 최초이자 마지막 4번 타자 백인천 전 감독 겸 선수의 이름을 딴 '백인천 프로젝트'가 시작되었다.

2011년 12월부터 2012년 4월 12일(백인천의 1982년 시즌 통산 타율 0.412에 맞춘 것이다.)까지 4개월 가까이 진행된 백인천 프로젝트는 KBO(한국 야구 협회)의 데이터베이스와 관련 야구 기록들을 철저하게 조사, 분석하고, 다양한 통계 기법을 적용, 검토하면서 4할 타자 실종 문제에 대한 스티븐 제이 굴드의 가설이 한국 프로 야구에도 적용될 수 있는지 검토했다.

정재승 교수와 마찬가지로 골수 야구 팬이었던 고생물학자, 고(故) 스티븐 제이 굴드(Stephen Jay Gould) 하버드 대학교 교수는 『풀하우스: 진화는 진보가 아니라 다양성의 증가다(Full House: The Spread of Excellence from Plato to Darwin)』에서 미국 프로 야구에서 4할 타자가 사라진 문제에 대해 자신의 가설을 제시한 바 있다. (미국 프로 야구의 경우 스티븐 제이 굴드가 태어난 1941년 테드 윌리엄스가 4할을 친 후 4할 타자가 사라졌다. 그리고 굴드는 뉴욕 양키스의 팬이었다.) 4할 타자가 사라진 것은 타자의 나태함이나 경기 환경 탓이 아니라 미국 프로 야구라는 '시스템의 진화적 안정화' 때문이라는 것이다. 프로 야구 리그도 일종의 거대한 '생태계'라서 서서히 안정화라는 진화 단계를 거친다는 주장이다. 다시 말해, 자연의 많은 시스템이 성숙할수록 개체 간 특성의 '분산'이 평균을 중심으로 줄어들듯, 야구 선수들의 기량도 점점 평준화되어, 평균 타율을 중심으로 타율이 지나치게 높은 선수도, 지나치게 낮은 선수도 점점 사라지는 것이 보편적인 특징이라고 주장했다. 그래서 충분한 시간이 지나면 선수 사이의 격차가 줄어들어 1할 타자도 사라지지만 4할 타자도 사라지는 현상이 발생했다는 것이다.

그렇다면 한국 프로 야구는 어떨까? 백인천 프로젝트는 한국 프로 야구 30년 데이터를 비교, 정리, 분석함으로써 굴드 가설이 한국 프로 야구의 4할 타자 실종 문제에도 적용될 수 있음을 증명할 수 있었다. 한국 프로 야구 역시 타자, 투수, 수비의 역량을 발전하고, 한국 프로 야구라는 전체 시스템이 발전하면서 안정화되었고, 그 결과 4할 타자라는 특출 난 존재가 사라지게 되었다는 것이다.처음 78명으로 시작되었고, 최종적으로 58명이 남게 된 백인천 프로젝트 팀 참가자들은 KBO와 여러 야구 관련 사이트에 흩어져 있던 대용량의 야구 데이터를 분석하고, 국내에 출판된 야구학 관련 문헌부터 번역, 출간되지 않은 여러 문헌까지 다방면으로 조사하고, 굴드 가설에서부터 굴드 가설을 넘어서는 방법까지 통계학적, 야구학적, 역사학적 방법론 등을 토론했다. 그리고 그 결과물로서 수많은 토론과 논쟁을 통해 KBO의 데이터 중에 있는 몇 가지 오류들을 찾아내 교정하고, 공식적인 과학 논문을 영문으로 만들어 발표하는 데 성공했다.
야구, 과학, 집단 지성의 짜릿한 만남!
이 책 『백인천 프로젝트: 4할 타자의 미스터리에 집단 지성이 도전하다』는 집단 지성 연구이자 시민 참여 과학의 한국 첫 사례라 할 만한 이 프로젝트의 전체 전개 과정을 상세하게 소개하고 있다. 먼저 백인천 프로젝트의 성과를 우리말로 정리한 우리말 보고서의 핵심 부분이 그대로 실려 있어 백인천 프로젝트가 거둔 성과를 일목요연하게 보여 준다. 그리고 각각 분석팀과 보고서팀에 합류해 프로젝트 진행 과정의 일부시종을 관찰한 기자 출신 필자인 천관율 ≪시사IN≫ 정치부 기자와 윤신영 ≪과학동아≫ 기자가 프로젝트의 우여곡절과 백인천 프로젝트의 과학적, 과학 문화적, 야구학적 의미를 밝혀 준다.

천관율 ≪시사IN≫ 정치부 기자는 정재승 교수의 첫 트윗에서부터 최종 논문과 우리말 보고서 완성까지 프로젝트 팀 내부에서 벌어졌던 수많은 일들을 시시콜콜하게 알려줌으로써, 누구도 해 본 적이 없는 실험이기에 어떤 이정표도 없이 나아갈 수밖에 없었던 집단 지성 연구 프로젝트 내의 갈등과 경쟁과 승화의 과정을 세심하게 짚어 낸다. 또 보고서팀에 합류한 윤신영 ≪과학동아≫ 기자는 전 세계 과학계에서 실제로 이뤄지고 있는 집단 지성 연구 프로젝트인 세티앳홈(SETI@HOME) 프로젝트나 CERN(유럽 입자 물리학 연구소)의 클라우드 컴퓨팅을 이용한 집단 연구 등을 소개하면서 백인천 프로젝트가 가진 집단 지성 연구이자 시민 참여 과학으로서의 위상을 집어 준다.

또 이민호 MBC 피디가 양준혁, 김태균, 김현수, 정근우, 홍성흔, 김정준, 장성호, 박병호, 김용달, 박흥식, 손윤, 김형준 같은 한국 프로 야구를 대표하는 전, 현역 강타자들과 타격 코치들을 만나 따 온 인터뷰들을 게재하고 있다. 현역 선수들과 코치들, 그리고 야구 평론가들의 4할 타자가 사라진 데 대한 의견과 그들의 타격 이론들을 생생하게 담고 있는 이 인터뷰들에서 굴드나 정재승 교수, 그리고 빌 제임스 같은 야구학자들의 표나 계산식만으로는 알 수 없는, 야구 현장의 목소리를 들을 수 있다. 이 인터뷰들은 백인천 프로젝트를 야구 팬들만의 것이 아니라 한국 프로 야구 전체의 것으로 만드는 고리 역할을 하고 있다.
기록은 깨지라고 있는 것이다!
"한국 야구 역사 30년의 기록을 모두 정리하기 위해 밤잠을 설쳐 가며 노력하신 100명 가까이의 전문가와 시민, 야구 팬 들에게 야구인의 한 사람으로서 경의를 표합니다." 백인천 프로젝트의 막바지 모임에 직접 참여해 프로젝트 참여자들에게 격려의 말을 전한 백인천 전 감독의 추천사의 일부이다. 백인천 프로젝트는 58명의 시민이 참여한 4개월간의 프로젝트였다. 그리고 그 중심도 트위터 등 SNS에 한정되어 있었다. 그러나 이 프로젝트는 2013년 6월 한국 야구학회의 창설로 이어졌다. 정재승 교수 등 프로젝트 참여자들 중 일부가 한국 야구학회의 창설 멤버로 참여했기 때문이다. 정재승 교수는 이것을 "야구 좋아하는 사람들이 모여서 이야기할 터전", 즉 새로운 야구 문화의 "플랫폼"이 될 것이라고 전망했다. 하나의 트윗이, 서점에서 야구와는 관계없는 매대에 놓여 있던 과학책 『풀하우스』가 한국 야구 문화의 새로운 플랫폼을 이룰 출발점이 된 것이다.한국 야구 문화에서, 그리고 한국 과학 문화에서 새로운 플랫폼으로서, 새로운 조직 방법론으로서, 또 새로운 연구 방법론으로서 새로운 역사를 써 갈 사람들의 이야기를 이 책 『백인천 프로젝트』 속에서 확인할 수 있을 것이다.

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4할 타자 미스터리에 집단 지성이 도전하다

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정재승과 야구 팬 57인의 유쾌한 야구학 실험야구 팬의, 야구 팬에 의한, 야구 팬을 위한 집단 지성 프로젝트 정재승 KAIST 바이오및뇌공학과 교수는 한국의 과학 문화에 있어 독특한 존재이다. 본업은 뇌과학으로 인간의 선택 문제를 연구하는 물리학자이지만, 한국 과학 교양서 시장을 뒤흔든 과학책 『과학 콘서트』 등을 펴낸 베스트셀러 작가이고, 인터넷 포털, 방송, 신문 등 미디어를 종횡무진하며 과학 문화를 전파하는 과학 전도사이며, 과학과 예술, 과학과 예능, 과학과 산업을 연결하는 융합 지식인이기도 하다.

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어릴 때 나와 항상있었지만, 문학과 책에 빠져버려 소홀해진 과학은 이월상품과 같은 존재입니다. 현재는 관심이 사라졌지만, 스포츠와 관련된 과학은 저의 눈을 돌리기에 충분히 흥미있다고 생각합니다.

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5. 과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은?

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5. 과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은?

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주기율표 만들기- 맨델레예프의 주기율표

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1.관심있는 주제 키워드

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1.관심있는 주제 키워드

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유전, 진화, 염색체, 생명, 유기체

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책소개

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이 책의 주제어

유전자가위와 합성생물학은 우리 삶을 어떻게 바꿀 것인가? 『생명과학, 신에게 도전하다』는 국내에서는 처음으로 국내 연구진들이 과학계의 빅 이슈인 크리스퍼 유전자가위와 합성생물학을 본격적으로 다룬 책이다. 5명의 필자들은 우리 사회에 많은 변화를 가져올 생명과학의 이슈가 과학계 안에서만 논의되는 데 그치지 않고, 사회적으로 논의되어야 한다는 데 공감했다. 지난 2년 간 유전자가위와 합성생물학을 주제로 지속적인 세미나를 진행해온 이유이다. 그 결과물이기도 한 이 책은 과학적 사실에 대한 정확한 정보 전달과 함께 우리가 고민해봐야 할 윤리, 철학, 종교, 정책의 문제를 제시하고 질문한다. 멸종동물 복원, 난치병 치료, 맞춤아기 등 엄청난 속도로 질주하는 생명과학의 현재 모습부터 바이오테러, 우생학적 문제 등 생명윤리와 생물안보의 논의까지 다양한 내용을 담고 있다

목차

〔프롤로그〕 "조물주와의 맞짱?" 5
합성생물학과 유전자가위 기술로 새로운 시대를 맞으며 (송기원)

1장. 신이 된 과학자
: 합성생물학, 생명 창조의 시대를 열다
〔과학〕 생명체 디자인의 시대
: 생명과학의 최전선, 합성생물학을 말하다 (송기원)
〔더 알아보기〕 인류에 의한 생명체 변형의 역사
〔신학〕 생명을 기계로 보는 것에 반대한다
: 신학의 눈으로 본 합성생물학 (방연상)

2장. 신의 기술, 크리스퍼 유전자가위
: 생명 편집의 시대를 열다
〔과학〕 크리스퍼 유전자가위 기술
: 생명정보를 교정하고 편집하다 (송기원)
〔윤리학〕 우리는 왜 유전자 편집의 우생학적 유혹에
취약할 수밖에 없는가?
: 유전자 편집을 둘러싼 욕망과 윤리의 변증법 (김종우)

3장. 과학의 질주 vs. 제도의 딜레마
〔과학〕 매머드 부활, 현실이 되나?
: 합성생물학의 현주소 (김응빈)
〔정책〕 산업 진흥인가, 위험 예방인가?
: 합성생물학에 대한 정책적 대응 (이삼열)

4장. 다시 생명을 묻다
〔과학〕 생명을 묻다
: 지금 생명을 질문하는 이유 (김응빈)
〔철학〕 합성생물, 생물인가 물인가?
: 합성생물에 대한 질문, 느낌, 지각, 그리고 앎 (김종우)

책 속으로

'합성생물학Synthetic Biology'이라는 단어는 여러분들에게 어떤 이미지를 떠올리게 하는가? 아마 음침한 실험실에서 비밀스럽게 생명체를 만들어내는 프랑켄슈타인 박사 같은 기괴한 과학자를 떠올릴지도 모르겠다. 생물을 '합성'한다는 것이 너무나 부자연스럽게 느껴지기 때문일 것이다. 그러나 2010년 이후 합성생물학은 생명과학이나 생명공학계의 가장 중요한 흐름으로 자리 잡고 있다. 합성생물학이란 생명체의 기본 구성단위인 유전자 수준부터 직접 설계하고 합성해 하나의 온전한 생명체나 세포 소기관, 단백질들로 구성되어 있는 생체 시스... 더보기

출판사 서평

질주하는 생명과학의 혁명을
99%의 사람들은 눈치조차 못 채고 있다!
유전자가위와 합성생물학, 조용히 질주하는 최첨단 생명과학에
윤리, 철학, 종교, 법을 질문하다!

"이 책은 혁신적인 생명과학 기술이 만들어갈 미래 사회에 대해, 전문가와 일반인이 함께 고민하고 성찰할 수 있는 기회를 제공한다."(김진수 IBS 유전체교정연구단장)

"신의 영역으로 간주되어왔던 생명의 창조와 변형의 경계에 인간은 어디까지 다가설 수 있을까? 이 책은 독자들에게 쉽게 다가가 생명과 인류 사회의 앞날을 함께 진단하고자 하는 수작이다."... 더보기

북로그 리뷰는 본인 인증 후 작성 가능합니다.
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※ 북로그 리뷰 리워드 제공 2021. 4. 1 종료

김응빈, 김종우, 방연상, 송기원, 이삼열 지음, 송기원 엮음 2010년 5월 미국의 저명한 생물학자 크레이그 벤터(Craig Ven ter)는 '화학적 합성 유전체에 의해 제어되는 세균 세포의 창조'라는 제목의 논문을 에 발표합니다. 이 논문은 합성된 유전체 정보에 의해 유지되는 생명체를 새롭게 만들었다는 내용이었습니다. 그 대상은 미코플라스마 미코이데스라고 하는 동물의 장 속에 기생하는 세균이었습니다. 이 세균은 가장 적은 수의 유전자 수 (약 530개 정도)를 가지고 있고, 100만 쌍의 DNA를 유전 정보로 갖는 상대적... 더보기

합성생물학의 발전에 대한 알기 쉬운 설명과 함께, 윤리적인 문제를 살펴본 책. 과학의 발달과 함께 윤리적인 고찰이 필요하며, 얼마나 위험해 질 수 있는지도 함께 생가해 볼 수 있었음. 위험성에 대한 해결 방안에 대해서 보다 집중적인 논의가 필요하다고 생각된다. 위험성을 모르고 있는 일반인에게도 보다 적극적인 홍보(?)와 교육이 절실함. 더보기

생명과학이 신에게 도전한다는 주제는 식상하다. 연세대학교가 미션스쿨이라는 차원에서 본 서는 의미있게 다가 왔으나 내용은 그리 진보적이지는 못하다. 단, 의미를 부여하자면 윤리, 철학, 법과 같은 문과적인 소양과 생명과학이라는 이과의 분야가 연계된 통섭형 글이라는 것이다. 의미있는 시도다. 그러나 본 주제는 늘 다뤄져 온 주제라서 새로울 내용은 별로 없다. 그 전개가 얼마나 진행 되었는가? 그리고 갈등은 해결 될 수 있는가? 의 문제만이 남을 뿐이다. 결론은 해결되지 못한다. 그러나 정말 재미있는 현상은 과학으로 아무리 입증해도 신의... 더보기

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생명과학, 신에게 도전하다 - 교보문고

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5개의 시선으로 읽는 유전자가위와 합성생물학 | 질주하는 생명과학의 혁명을 99%의 사람들은 눈치조차 못 채고 있다!유전자가위와 합성생물학, 조용히 질주하는 최첨단 생명과학에 윤리, 철학, 종교, 법을 질문하다!"이 책은 혁신적인 생명과학 기술이 만들어갈 미래 사회에 대해, 전문가와 일반인이 함께 고민하고 성찰할... | 유전자가위와 합성생물학은 우리 삶을 어떻게 바꿀 것인가?

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1.관심있는 주제 키워드

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1.관심있는 주제 키워드

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블랙홀,빛,초신성 폭발,태양계,천체,아인슈타인

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2. 관심있는 주제관련 과학기사

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2. 관심있는 주제관련 과학기사

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오늘날 많은 동물 종들이 생존과 관련된 어려움에 직면해 있다. 그런데 기후와 생태계가 근본적으로 21세기와 근본적으로 달랐던 시기에 살다가 멸종된 매머드를 복원하는 게 과연 적절한가라는 의문도 제기되고 있다.

러벨-배지는 매머드가 살 수 있는 환경을 조성하는 것은 물론 적절한 식생을 보장하는 게 어려울 수 있다고 지적했다. 그는 "'매머드를 다시 복원하면 멋지지 않을까요?'라는 질문은 매력적"이라고 말했다. "그런데 글쎄요. 그게 매머드한테도 좋은 걸까요?"

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1996년 7월 5일 양 한 마리가 태어났다. 이후 이 양은 산업계를 고무시키고, 과학자들에게 멸종 위기에 처한 종을 도울 새로운 방법을 제공하는 한편, 당시에는 거의 상상하기 힘들었던 방식으로 의학을 바꿔놓았다.

이 양은 평범하게 태어난 양이 아니다. 스코틀랜드 미들로디언에 있는 로슬린 연구소에서 다른 양의 젖샘에서 채취한 세포를 복제해 만들어낸 것.

연구진은 이 양에 가수 '돌리 파톤'의 이름을 따 돌리라는 이름을 붙였다.

유전적으로 동일한 생물을 만드는 동물 복제에 대한 과학자들의 뜨거운 관심은 영국의 생물학자 존 거든이 개구리를 복제하는 방법을 찾아낸 1950년대부터 시작됐다. 하지만 많은 시도에도 불구하고, 돌리가 태어나던 당시엔 포유동물 복제는 거의 불가능하다는 인식이 주류였다.

많은 과학적 도약들처럼, 돌리도 일종의 요행을 통해 태어났다. 당시 로슬린 연구소 연구진은 '핵 이입'이라 불리는 과정을 써서 양을 복제하려 했었다. 전기를 이용해 젖샘 세포의 핵을 다른 양의 난자로 옮기는 것.

그렇게 만들어진 이 난자 세포는 돌리의 엄마 양의 모든 DNA를 가지고 있었고, 실험실에서 배아 세포로 발전했다.

당시에는 그 누구도 성인 양의 세포에서 추출한 DNA로 새로운 배아 세포를 만들 수 있다고 생각하지 않았다. 로슬린 연구소가 배아로 실험을 하기 전까지는, 모든 실험이 이러한 기술의 가능성을 테스트하는 단계였다.

프랜시스 크릭 연구소에서 줄기세포 생물학 및 발달 유전학 연구소장을 맡고 있는 로빈 러벨-배지는 "돌리의 복제는 성인 세포의 핵에 있는 모든 DNA를 재프로그래밍하는 것과 그 세포가 다시 새로운 동물을 만들어내는 배아 세포 역할을 할 수 있다는 것을 전 세계에 보여줬다"고 말했다.

예기치 않게 배아를 만든 로슬린 연구소 연구진은 이 배아를 다른 양에게 집어넣었다. 그리고 그 양은 훗날 돌리를 낳았다. 당시 이 실험은 일반 대중 및 세계 언론을 놀래키고 당황시켰다.

실험이 알려지자, 인간 복제에 초점을 맞춘 불길한 예언들이 쏟아졌다. 복제를 통해 잃은 아이들을 대체할 수 있다고 주장하는 이들도 있었고, 타임지는 "또 다른 당신이 있을 수 있을까?"라는 자극적 제목을 단 표지로 돌리의 탄생을 환영했다.

그러는 사이, 지구 반대편 일본에선 한 줄기세포 학자가 스코틀랜드에서 벌어진 일들을 관심있게 지켜보고 있었다.

1996년 신이 야마나카는 자신의 커리어를 고민하고 있었다. 동료들이 수술실에만 오래 있다는 이유로 그를 장애물을 뜻하는 '자마나카'라고 부를 정도로 빡빡한 삶을 살고 있었기 때문이다.

당시 야마나카의 일상은 오사카 시립 의대에서 실험용 쥐를 관리하는 등 지루함으로 점철돼 있었다. 그러던 중 과학자들이 양을 복제하는 데 성공했다는 것을 알게 됐다.

성체 세포가 이런 식으로 재프로그래밍될 수 있다는 사실에 매료된 그는 전사인자(타겟 유전자 근처 DNA에 결합해 타겟 유전자를 키고 끄는 스위치 역할의 단백질)를 추가하면 모든 성인 세포를 배아와 같은 상태로 되돌릴 수 있을지 궁금해졌다.

10년간의 연구 끝에, 야마나카는 쥐와 인간 세포에서 목표를 달성했다. 피부 세포나 혈액 세포에 4가지 전사 인자 조합을 첨가해 어떤 세포로도 발달이 가능한 다능성 상태를 만들어 내는 기술이었다. 획기적인 성과로, 야마나카는 2012년 노벨 생리의학상을 수상했다.

야마나카가 주목받은 이유는 환자의 혈액 샘플을 채취해 체내의 세포와 똑같이 반응하는 작은 유기체를 실험실에서도 만들 수 있게 됐기 때문이다. 이러한 기술은 신약이나 백신을 시험하거나 인간의 발달을 이해하는 데 사용될 수 있다.

이는 유전적 질병을 가진 환자들을 치료하는 데도 응용될 수 있었다. 러벨-배지는 "이 기술은 환자의 세포를 추출해 유전적 결함을 수정하고 그 세포를 사용해 환자의 손상된 조직을 회복시킬 가능성을 갖고 있다"고 말했다. "분명 매우 중요한 발견이었습니다."

동물 복제 관련 기술은 의학에서 보다 직접적으로 응용되고 있다. 오리건 보건 과학 대학 배아 세포 및 유전자 치료 센터의 연구자들은 희귀성 미토콘드리아 질병을 가진 여성의 자녀들에게 질병 유전이 나타나는 것을 막기 위해 돌리의 복제를 응용했다.

어머니 난자의 핵을 다른 여성의 건강한 난자 세포에 이식함으로써 손상된 미토콘드리아의 대부분 또는 전부를 배제한 것. 이 기술에는 '3인의 아기(three-person baby)'라는 이름이 붙었다.

돌리를 만든 과학자들에게 연구의 가장 즉각적인 유산은 연구 센터의 생존이었다. 1996년 로슬린 연구소는 재정이 불안정했고 정부의 예산 삭감 위기에 직면해 있었다.

이때 돌리가 한 줄기 빛이 됐다. 과학계와 미디어 열기는 1998년 텍사스 소재 기업 '비아젠'의 복제 기술의 지적 재산권을 매입으로 이어졌다. 이를 통해 연구소는 새로운 자금을 조달할 때까지 생존할 수 있는 충분한 자금을 확보할 수 있었다.

이 회사가 가졌던 초기 주된 목표는 동물 복제를 통해 가축 사육을 개선하는 것이었다.

이는 특히 황소와 같은 고부가가치 가축 등에서 이러한 시도를 했다. 이와 함께 정상적인 번식에서 나타날 수 있는 유전적 돌연변이를 피하고, 바람직한 유전적 변화를 실험실에서 만들어 세대간에 전달하기 위해서도 동물 복제를 사용했다.

일부 연구진들은 박테리아 감염 결핵과 살모넬라증 같은 질병에 내성을 가진 동물들을 만들기 위해 동물 복제와 게놈 편집의 결합을 시도했다.

그러다 지난 6년새 새로운 산업이 등장했다. 2015년 비아젠은 사랑하는 고양이와 개를 복제하고 싶어하는 반려동물 주인들을 위한 서비스를 시작했다.

고양이 복제에 3만5000달러와 개 복제에 5만달러가 들지만, 수요가 있었다. 비아젠은 공식적으로 지금까지 복제한 반려동물의 숫자를 공개하지 않는다. 하지만 비아젠의 고객 서비스 매니저인 멜레인 로드리게스는 그 숫자가 수백 마리라고 말했다.

로드리게스는 "처음 시작한 이래로 반려동물 복제는 많이 성장했고, 매년 점점 더 많은 반려동물이 복제되고 있다"고 말했다. "우리는 매주 강아지들을 탄생시키고 있습니다. 광고를 많이 하지 않지만, 입소문을 타고 있습니다."

로드리게스는 고객의 90%가 향후 복제를 위해 1600달러를 들여 반려동물의 세포를 보존하려 한다고 설명했다. 그 과정이 복잡하기 때문에 비용도 많이 든다. 개의 경우 전체 과정이 8개월, 고양이는 1년이 걸린다.

로드리게스는 "사람들이 '왜 이렇게 비싸느냐?'라고 물으면 이 과정 전체가 너무 복잡하기 때문이라고 말한다"고 했다. "반려동물을 복제하려는 고객에게는 분명 감정적인 이유가 있어요. 그들은 애완동물과 맺어온 강한 감정적 유대감을 지속할 수 있기를 원합니다."

이 산업은 세계의 다른 곳에서도 확대되고 있다. 한국의 수암바이오텍과 중국의 시노진 등이 개 복제를 사업화하려 하고 있다.

하지만 동물 복제의 전제를 불편해하는 과학자들도 많다. 러벨-배지는 복제된 동물이 유전적으로는 동일하지만 그 동물이 동일한 행동과 성격을 갖지는 않을 것이라고 보고 있다. 모든 생물은 유전자와 환경의 산물이기 때문이다. 그래서 그는 반려동물 복제가 "명분"이 없다고 주장한다.

하버드 의대 유전학 교수인 조지 처치는 "사람들이 진정으로 원하는 것은 자신을 알아주고 그간의 경험을 통해 특정한 요령을 이해하는 반려동물"이라고 말했다. "그런 의미에서 이런 산업은 어느 정도는 사람들의 슬픔을 이용하는 것입니다."

돌리의 복제 이후 몇 년간 가장 중요한 문제는 과학자들이 이 기술을 인간으로 확장시킬 것인지와 그로 인해 도덕과 윤리의 문제가 생겨날 것인지였다.

인간 배아 복제는 2013년 성공했지만, 대중의 항의로 인해 인간을 창조하는 과정은 시도된 적이 없다. 중국 과학자들은 2018년 1월 첫 번째 영장류인 긴꼬리원숭이 '종중'과 '화화'를 복제했다. 하지만 이 연구가 다른 영장류의 복제로 이어질 것이라는 계획은 아직 없다.

대신 대부분의 자금은 멸종 위기에 처한 동물들을 살리기 위해 복제에 쓰이고 있다. 자이언트 팬더와 지구상에 단 두 마리만 남은 북부 흰코뿔소를 복제하려는 노력이 진행 중이다. 비아젠은 지난 2년 동안 멸종 위기에 처한 검은발족제비와 몽고말을 복제했다.

처치는 약 4000년 전에 멸종된 매머드를 되살리는 연구를 주도하고 있다. 그의 회사 컬라슬은 이를 위해 약 1450만달러의 기금을 마련했고, 아시아 코끼리의 피부 세포를 채취해 복제기술로 이 세포를 매머드의 DNA로 재프로그래밍 해 코끼리와 매머드의 혼종을 만드는 계획을 갖고 있다.

처치는 이를 통해 만들어질 동물이 "북극 코끼리"에 더 가깝다고 묘사한다.

그리고 이것이 북쪽 툰드라에 활력을 불어넣는데 도움을 줄 수 있다고 말했다. "현대 코끼리와 매머드의 가장 좋은 특성 일부를 가진 북극 코끼리를 왜 만들어내려 할까요? 저는 이게 기후 변화 및 북국 초원을 복원하는 것과 관련있다고 생각합니다."

하지만 여러 과제가 있다. 이 프로젝트는 아시아 코끼리의 피부 세포를 편집해 매머드 유전자를 운반할 수 있도록 하고, 어미 코끼리를 찾아서 배아를 새끼로 만들게 해야 한다.

러벨-배지는 "배아를 품은 모체로서 코끼리와 매머드는 정말 많이 다르다"고 말했다. "태어난 후에는 어떻게 될까요? 암컷 코끼리는 '도대체 내가 뭘 낳은 것일까?'라고 생각할까요? 아기 매머드는 어떻게 다른 코끼리와 상호작용할 수 있을까요?"

오늘날 많은 동물 종들이 생존과 관련된 어려움에 직면해 있다. 그런데 기후와 생태계가 근본적으로 21세기와 근본적으로 달랐던 시기에 살다가 멸종된 매머드를 복원하는 게 과연 적절한가라는 의문도 제기되고 있다.

러벨-배지는 매머드가 살 수 있는 환경을 조성하는 것은 물론 적절한 식생을 보장하는 게 어려울 수 있다고 지적했다. 그는 "'매머드를 다시 복원하면 멋지지 않을까요?'라는 질문은 매력적"이라고 말했다. "그런데 글쎄요. 그게 매머드한테도 좋은 걸까요?"

향후 수십 년간 동물 복제는 뜨거운 관심을 받는 분야일 것이다.

지난 1월 메릴랜드 의대 의사들은 심장병 말기 환장에게 돼지 심장을 이식했다. 10가지 유전적 수정을 통해 장기가 거부될 가능성을 줄일 수 있으리라 기대한 것이다.

안타깝게도 환자는 두 달밖에 더 살지 못했다. 하지만 이 방법은 전 세계의 이식 장기 부족을 해결할 잠재적 해법으로 관심을 모았다.

유럽에서 장기 기증률이 가장 낮은 국가군에 속하는 독일 뮌헨의 혁신 의료 모델 센터 소장 에크하르트 볼프도 유전적으로 동일한 돼지를 복제하고 번식시키는 시도를 하고 있다.

쉽게 장기들을 채취하고 인간으로 '이종 이식'을 할 수 있는 적절한 집단을 확보하기 위해서다. 장기이식재단에 따르면, 현재 독일에는 약 8500명의 환자가 장기 부전 상태지만 이식 외에는 다른 치료법이 없는 상태라고 한다.

볼프는 "상황이 절박하다"며 과감한 조치가 필요하다고 말했다. "예를 들어 심장 이식 대기자 명단에 있는 환자 중 절반 정도만 이식을 받을 수 있습니다.

돼지는 장기 크기와 기능이 비교적 사람에게 잘 맞고, 돼지 유전공학이 많이 연구되어 있어요. 돼지를 사용하는 것이 인간이 아닌 영장류를 사용하는 것보다 윤리적으로 더 많이 용인되는 상황이죠."

볼프는 돼지의 배아를 복제하기 전에 실험을 통해 세포를 여러 번 수정하고 장기 거부반응과 감염 위험을 최소화하겠다는 목표를 갖고 있다. 모든 것이 순조롭게 진행된다면 그는 3년 안에 임상시험을 시작할 것이다.

하지만 이식 목적으로 동물을 사용하는 것을 모두가 그렇게 긍정적으로만 보진 않는다. 독일의 동물보호운동가들은 돼지들을 장기 공장으로 치부한다고 비판했고, 독일동물복지협회는 이 프로젝트가 윤리적으로 문제가 있다고 주장했다.

전 세계의 상상력을 사로잡은 복제 실험이 성공한 이후 25년이 지났다. 그럼에도 동물복제에 대한 논쟁은 돌리가 태어났을 때처럼, 여전히 중요한 의미를 가지면서도 뜨거운 감자다.

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반려동물을 복제하는 사람들 - BBC News 코리아

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1996년 7월 5일 양 한 마리가 태어났다. 이후 이 양은 산업계를 고무시키고, 과학자들에게 멸종 위기에 처한 종을 도울 새로운 방법을 제공하는 한편, 당시에는 거의 상상하기 힘들었던 방식으로 의학을 바꿔놓았다. 이 양은 평범하게 태어난 양이 아니다. 스코틀랜드 미들로디언에 있는 로슬린 연구소에서 다른 양의 젖샘에서 채취한 세포를 복제해 만들어낸 것.

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2.관심있는 주제 키워드 관련 과학기사

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2.관심있는 주제 키워드 관련 과학기사

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[과학기사 요약]우리은하 중심 초대질량 블랙홀 관측.8개의 전파망원경을 연결한 EHT으로 블랙홀 관측에 성공.아인슈타인의 일반상대성 이론

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기사내용 요약
EHT 연구진, 이번엔 우리은하 중심 초대질량 블랙홀 관측
전 세계 8개 전파망원경 연결해 성공
한국도 천문연 한국우주전파관측망 등으로 참여

▲궁수자리 A 블랙홀 이미지 (사진=한국천문연구원 제공)

[서울=뉴시스] 이진영 기자 = 한국천문연구원이 참여한 사건지평선망원경(EHT: Event Horizon Telescope) 국제 공동 연구진은 우리은하 중심에 위치한 초대질량 블랙홀 궁수자리(Sgr A) 영상을 포착해 12일 공개했다.

연구진은 전 세계 협력에 기반한 8개의 전파망원경을 연결한 EHT으로 블랙홀 관측에 성공했다.

궁수자리 A 블랙홀은 M87에 이어 EHT 팀이 촬영한 두 번째 블랙홀이다. 우리은하 중심에 위치한 궁수자리 A 블랙홀은 지구로부터 약 2만 7000광년 떨어져 있으며, 질량이 태양보다 약 400만 배 크다.

태양계로부터의 거리가 M87 블랙홀과 비교해 2000분의 1 정도로 가까워 블랙홀 연구의 유력한 대상이다. 그러나 M87에 비해 1500배 이상 질량이 작아, 블랙홀 주변의 가스 흐름이 급격히 변하고, 영상이 심한 산란 효과를 겪어 M87에 비해 관측이 어려웠다.

이 연구를 위해 세계 80개 기관, 300명이 넘는 EHT 연구진들이 참여했다.

특히 대규모 블랙홀 관측자료를 처리하기 위해 슈퍼컴퓨터를 활용해 데이터를 분석하는 동시에 블랙홀에 대한 다량의 영상을 재현해 이를 비교하는 모의실험을 5년간 끊임없이 진행했다. 관측자료 보정과 영상화 작업 끝에 연구진은 고리 형태의 구조와 중심부의 어두운 지역인 블랙홀의 그림자를 발견했다.

후속 연구로 EHT 연구진은 초대질량 블랙홀 주변의 부착 흐름을 분석하는 이론을 세우기 시작했다. 이를 통해 은하의 형성과 진화 과정을 밝힐 수 있을 것이며, 추가적인 연구를 통해 일반상대성이론의 정밀한 검증 등 새로운 결과들이 쏟아져 나올 것으로 전망한다.

이번 발표에 대해 EHT의 주요 인사는 다양한 평을 내놓고 있다.

EHT 과학이사회의 공동 위원장인 세라 마르코프는 "궁수자리 A 블랙홀과 M87 블랙홀은 매우 유사한 모양을 보이는데, 이는 아인슈타인의 일반상대성 이론에 의한 것"이라 언급했다.

대만중앙과학원 천체물리연구원의 케이치 아사다는 "이번 연구를 통해 초대질량 블랙홀 중 가장 큰 편인 M87 블랙홀과 가장 작은 편인 궁수자리 A 블랙홀 영상을 비교·분석해 중력이 극단적으로 다른 상황에서 어떻게 작용하는지 어느 때보다 더 자세히 테스트할 수 있을 것"이라 말했다.

천문연 한국우주전파관측망(KVN) 3기는 EHT 다파장 캠페인에 참여해 궁수자리 A 블랙홀의 구조가 원형에 가까움을 확인했으며, 이로부터 블랙홀의 부착원반면이 지구 방향으로 향하고 있음을 제시했다.

천문연 소속 등 국내 연구자와 해외 거주 한국인 연구자들은 EHT 주요 망원경인 칠레의 아타카마 밀리미터/서브밀리미터 전파간섭계(ALMA)와 하와이의 제임스 클러크 맥스웰 망원경(JCMT) 운영에 참여해 이번 연구의 관측, 자료처리, 영상화에 이르는 다양한 과정을 수행했다.

이번 연구에 참여한 한국천문연구원 손봉원 박사는 "궁수자리 A 블랙홀은 집단지성으로 인류가 직접 관측한 블랙홀 중에 가장 가까운 블랙홀"이며 "천문연은 공동으로 운영하는 ALMA 및 JCMT 망원경 참여를 넘어 KVN이 EHT에 직접 참여할 수 있도록 준비하고 있다"고 밝혔다.

궁수자리 A 블랙홀의 영상화 과정에 참여한 조일제 박사(스페인 안달루시아 천체물리연구소)는 "이번 영상은 빠르게 변화하는 블랙홀의 그림자를 포착해 천체가 정적이라고 가정하고 촬영하는 기존 전파간섭계 영상화 과정의 한계를 극복했다는 점에서도 큰 의미가 있다"며 "이를 바탕으로 머지않아 블랙홀로 물질이 빨려 들어가는 과정도 직접 관측할 수 있을 것"이라 기대했다.

기존 M87과 이번 궁수자리 A 블랙홀 연구에 참여한 김재영 경북대 교수는 "이전 M87 블랙홀과 비교해 궁수자리 A 블랙홀은 제트와 같은 강력한 물질 분출 현상이 없는 블랙홀로, 이 두 블랙홀의 EHT 영상을 함께 연구함으로써 현대 천체물리학의 가장 큰 난제들 중 하나인 블랙홀 제트의 물리적인 기원을 이해할 수 있을 것"이라고 언급했다.

◎공감언론 뉴시스 mint@newsis.com

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우리은하 중심에 위치한 블랙홀 첫 포착..."사상 최초"

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기사내용 요약 EHT 연구진, 이번엔 우리은하 중심 초대질량 블랙홀 관측 전 세계 8개 전파망원경 연결해 성공 한국도 천문연 한국우주전파관측망 등으로 참여 ▲궁수자리 A 블랙홀 이미지 (사진=한국천문연구원 제공) [서울=뉴시스] 이진영 기자 = 한국천문연구원이 참여한 사건지평선망원경(EHT: Event Horizon Telescope) 국제 공동 연구진은 우리은하 중심에 위치한 초대질량 블랙홀 궁수자리(Sgr A) 영상을 포착해 12일 공개했다.

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3.관심있는 주제 관련도서 추천

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3.관심있는 주제 관련도서 추천

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인간복제 무엇이 문제인가?

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아직도 진행중인 복제 문제
돌리가 이 세상에 알려진지도 벌써 5년이 넘었다. 당시 돌리가 전세계에 충격을 주었던 것은 돌리를 만들어낸 기술을 이용하면 인간 복제도 가능하다는 사실 때문이었다. 복제 문제는 아직도 진행형의 것으로서 우리나라에서도 지난달 28일 보건복지부에서 '생명 윤리 및 안전에 대한 법률' 최종 시안을 발표하면서 한동안 잠잠하던 '복제' 문제가 다시 불거져 나오고 있다. 그리고 올해 들어서도 돼지를 이용한 인간 장기의 생산 가능성, 맞춤 인간 허용(영국) 등 복제와 관련된 굵직한 사건들이 계속 언론을 통해 보도되고 있다.

시민단체와 학계를 중심으로 '생명 윤리법' 제정 등 복제와 관련해 법적인 장치를 마련하자는 목소리가 높아지고 있지만 소속 집단과 윤리적 입장에 따라 다양한 스펙트럼을 보여주고 있기 때문에 합의를 도출하는 것 자체가 쉽지 않은 일이다. 1997년 미국의 의 인간 복제 보고서 발표 전후의 논쟁을 중심으로 엮은 {인간 복제 무엇이 문제인가}는 '생명 윤리법' 제정과 복제에 관한 정책 입안 등과 관련하여 현재 우리나라에서 쟁점이 되고 있는 여러 가지 문제점들을 두루 고찰할 수 있는 선례가 된다는 점에서 눈여겨볼 필요가 있다. 또한 제임스 왓슨, 스티브 제이 굴드 등 오늘날 미국에서 가장 존경받는 과학자, 철학자, 생명 윤리학자, 신학자, 법학자들의 견해를 하나로 묶어 놓아 인간 복제라는 어렵고도 미묘한 문제를 종교와 철학, 법학, 과학 등 다양한 관점에서 흥미롭게 살펴볼 수도 있다.

이 책의 배경
돌리가 세상에 알려지고 며칠 뒤 당시 클린턴 대통령은 15인의 에 인간 복제의 윤리적 문제에 대해 조사하도록 요청하였다. 는 90일간 다양한 활동을 전개하면서 한시적인 인간 복제 금지와 인간 복제 관련 분야의 연방 재정 사용 금지를 골자로 한 정책 보고서를 대통령에게 보고하였다. 이 정책 보고서 발표 전후의 인간 복제 찬반 논쟁을 담고 있는 본서는 따라서 인간 복제에 반대하는 목소리와 그 보고서가 제시한 것에 반대하는 목소리를 다양하게 담고 있다.

왜 인간 복제를 반대하는가
인간 복제를 반대하는 사람들은 주로 두 가지 도덕적 입장으로 정리할 수 있다. 첫째, 인간 복제의 행위가 본질적으로 나쁘다는 것. 둘째, 그 행위가 가져올 나쁜 결과 때문이라는 것. 인간 복제 행위가 본질적으로 나쁘다는 쪽은 주로 종교적 입장과 유성 생식의 자연스러움에 근거하고 있다(본서의 길버트 메일랜더의 글). 두 번째 입장은 주로 복제 과정의 안전과 관련하여 아이의 신체적·유전적 손상에 초점을 맞추고 있거나 비현실적인 부모의 기대나 혼란스러운 정체성 문제로 인해 아이가 받을 수 있는 심리적 상처에 초점을 맞추고 있다. 이와 관련해서는 레온 카스의 글을 참고할 수 있는데, 그는 극단적으로 인간 복제에 관해 인간이 혐오감을 느낀다면 그것만으로도 복제를 반대할 수 있는 근거가 된다고 주장하고 있다. 물론 그의 글은 인간 복제를 반대하는 입장을 가장 논리적으로 전개하고 있는데, 그가 유전학과 관련하여 우생학적 입장을 지지하던 노벨상 수상자 조슈아 레더버그의 글에 반대하는 글을 발표하면서 일관되게 유전학의 반인간적 측면을 제기해 왔다는 점에서 그의 글에 귀기울여볼 필요가 있다. 그리고 인간 복제뿐만 아니라 보조 생식 의학 전반을 강하게 단죄하고 있는 조지 애나스의 글은 인간 복제뿐만 아니라 모든 형태의 실험 의약품을 검사하고 규제하는 기관의 설립을 주장하고 있기도 하다.

왜 인간 복제는 문제가 되지 않는가
인간 복제를 반대하는 사람들의 반대편에 서 있는 사람들은 주로 과학자들이다. 이들의 입장은 주로 과학적 사실에 근거하여 복제에 반대하는 사람들의 논리를 반박한다. 세계적인 진화생물학자인 스티븐 제이 굴드는 인위적인 복제와는 다르지만 자연 과정 속에서 자연스럽게 일어나는 복제인 일란성 쌍둥이를 예로 들면서, 비록 일란성 쌍둥이들이 동일한 유전자형을 갖고 태어나지만 환경에 따라 서로 다른 정체성을 가진 개인으로 성장하기 때문에 복제로 동일한 유전자형을 가지게 되더라도 정체성의 문제는 생기지 않을 것이라고 말하고 있다. 그리고 본성(유전자 결정론적 관점)과 환경(양육, 진화론적 관점)이 다 중요한 역할을 하기 때문에 유전자만으로 개인의 정체성이 결정되는 것은 아니며, 단지 지금 유전자 결정론이 유행하기 때문에 환경의 문제를 무시하는 경향이 있다는 점을 꼬집고 있다.

그리고 이 책의 엮은이 펜스는 체외 수정과 현재 시행되고 있는 보조 생식술과 관련하여 볼 때 복제 자체는 그것들과 연속선상에 있으며, 복제 기술상의 문제로 인해 태어날 아이에게 해악을 미칠 것이라는 점은 지금 시행되고 있는 보조 생식술의 위험도와 비교할 때 그리 심각한 정도는 아니라는 것을 논리적으로 증명하고 있다. 그리고 존 로버트슨은 가 한시적으로 인간 복제를 연방법으로 금지한 것은 법률상 문제가 있다는 것을 지적하고, 생식의 권리에는 인간 복제도 포함되어 있다고 주장한다. 그리고 세계적으로 유명한 생물학자인 르원틴도 의 보고서를 비판하고 있는데, 그 보고서가 유전자 결정론을 옹호하는 듯한 논조를 보이다가 그것을 공격하고 있다는 점에서 모순된다고 지적하고 있다. 대체로 세계적으로 유명한 진화 생물학자들은 인간 복제가 시행되더라도 일란성 쌍둥이의 예로 보건대 개인의 정체성 문제는 없을 것이며, 현재 시행되고 있는 보조 생식술과 비교해 봐도 복제가 그리 위험한 것은 아니라는 견해를 보이고 있다. 그리고 그들은 유전자 결정론에 근거한 우생학적 관점을 경계하고 있는데, 이것은 인간의 정체성이 본성과 환경의 산물임을 무시하고 일방적으로 유전자(본성)를 강조하기 때문이며, 이것이 바로 우생학적 관점과 직결되기 때문이다.

새로운 기술에 대한 막연한 공포 또는 막연한 희망은 없는가
제임스 왓슨의 글은 70년대에 발표된 것으로서, 체외 수정 기술이 발표되었을 때의 우려를 담고 있는데, 인간은 새로운 기술이 발명될 때마다 어떻게 반응해 왔는지를 느낄 수 있는 글이다. 그리고 {뉴욕타임즈}의 과학 담당 기자 조지 존슨의 글은 인간 복제가 이루어지더라도 뇌는 복제할 수 없기 때문에 뇌에서 비롯되는 개인의 정체성은 전혀 문제 될 것이 없다는 입장을 취하고 있다. 본서에서 또 하나 흥미롭게 읽을 수 있는 글로는, 왜 많은 동성애자들이 인간 복제를 열렬히 환영하였는지를 검토하고 있는 티모시 머피의 글이다. 그는 동성애자들의 복제에 대한 희망의 많은 부분이 오류이지만, 차별과 편견을 받는 사회적 소수들이 새로운 기술을 통해 소외를 극복하려는 열망을 보여준다는 점을 지적하면서 그런 차별과 편견이 사라진다면, 이들의 복제에 대한 욕구도 사라질 것이라고 주장하고 있다.

이 책의 또 다른 특징
·복제라는 말은 사실 애매모호한 용어로서, 복제와 관련하여 현재 쟁점이 되고 있는 것은 '배아 복제'와 '체세포 핵 이식'이다. 본서는 주로 체세포 핵 이식을 통한 개체 복제의 문제를 다루고 있다. 하지만 배아 복제와 관련된 기술적 문제는 펜스의 글과 악셀 칸의 글에 언급되어 있기도 하다. 특히 악셀 칸은 유전 기술의 새로운 이용 방향에 대해서 제시하고 있다.
·복제에 대한 찬반 논쟁뿐만 아니라 복제의 의학적 함축, 유전학적 함축까지 잘 정리해 놓고 있어 복제와 관련해 무엇이 쟁점이 되고 있는지 잘 알 수 있다. 이번에 발표된 보건복지부 시안은 개체 복제는 금지하지만 질병 치료나 연구 목적의 배아 복제는 허용하는 것을 요지로 하고 있는데, 그 관점 자체의 문제점도 본서의 입장을 근거로 정리할 수 있을 것이다.

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인간복제의 윤리학 / 2006년 부산시 교육청 추천도서

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스티븐 제이 굴드 등저/그레고리 펜스 편/류지한 등역

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스티븐 제이 굴드 등저/그레고리 펜스 편/류지한 등역

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아직도 진행중인 복제 문제돌리가 이 세상에 알려진지도 벌써 5년이 넘었다. 당시 돌리가 전세계에 충격을 주었던 것은 돌리를 만들어낸 기술을 이용하면 인간 복제도 가능하다는 사실 때문이었다. 복제 문제는 아직도 진행형의 것으로서 우리나라에서도 지난달 28일 보건복지부에서 '생명 윤리 및 안전에 대한 법률' 최종 시안을 발표하면서 한동안 잠잠하던 '복제' 문제가 다시 불거져 나오고 있다.

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3.관심있는 주제 과학 도서 추천

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3.관심있는 주제 과학 도서 추천

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[과학도서 요약]과학자,아인슈타인의 일반 상대성이론-블랙홀

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※ 4K블루레이, 3D 블루레이 재생 관련 안내
1) 4K UHD 디스크는 대용량의 데이터 전송이 필요하므로 4K전용 플레이어를 사용하셔야 합니다. 더불어 플레이어 소프트웨어 최신 버전의 업데이트, 대용량 케이블 사용이 필수입니다.
2) 3D 블루레이는 전용 플레이어와 3D 지원 TV를 통해서만 재생 가능합니다.

※ 아웃케이스/구성품/포장 상태
1) 명백한 재생 불량 외에 경미한 아웃케이스 주름, 모서리 눌림, 갈라짐 등은 교환/반품 대상이 아님을 양해 부탁드립니다.
2) 스틸북 케이스 공정상 발생할 수 있는 기포 혹은 경미한 인쇄 오류는 교환/반품 대상이 아닙니다.
3) 렌티큘러 스틸북의 경우, 보호필름이 붙어 판매되기도 합니다. 보호필름 손상은 교환/반품 대상이 아닙니다.
4) 본품 보호를 위해 노란색의 카톤 박스로 재포장한 경우, 카톤박스는 품질 보증 대상이 아닙니다.

※ 재생 불량
1) 기기 문제로 인해 발생하는 재생 불량 현상에 대해서는 반품/교환이 불가하니 최신 소프트웨어로 업데이트된 DVD/BD 전용 기기에서 재생하실 것을 권유해 드립니다.
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※ 교환/반품 안내
1) 명백한 불량으로 인한 교환/반품 요청 시에는 불량 내용을 확인할 수 있는 사진 혹은 동영상과 재생기기 모델명을 첨부하여 고객센터에 문의 바랍니다.
2) 스틸북, 초회한정판의 경우 제작 수량이 한정되어있고 잦은 배송 과정에서 아웃케이스에 손상이 발생할 가능성이 큽니다. 또한 재판매가 어려우므로 오구매, 변심으로 인한 반품이 어려울 수 있습니다. 신중한 구매를 부탁드립니다.

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ebs 아인슈타인과 블랙홀

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※ 4K블루레이, 3D 블루레이 재생 관련 안내 1) 4K UHD 디스크는 대용량의 데이터 전송이 필요하므로 4K전용 플레이어를 사용하셔야 합니다. 더불어 플레이어 소프트웨어 최신 버전의 업데이트, 대용량 케이블 사용이 필수입니다. 2) 3D 블루레이는 전용 플레이어와 3D 지원 TV를 통해서만 재생 가능합니다. ※ 아웃케이스/구성품/포장 상태 1) 명백한 재생 불량 외에 경미한 아웃케이스 주름, 모서리 눌림, 갈라짐 등은 교환/반품 대상이 아님을 양해 부탁드립니다.

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미래를 향한 돌파구이자 미래 그 자체. 미래에 우리를 살릴 수단이자 멸망으로 이끌어갈 양날의 검.

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5.과학 탐구 실험중 제일 흥미로웠던 실험

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5.과학 탐구 실험중 제일 흥미로웠던 실험

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소화제의 효과 확인하기- 생활속의 과학 탐구

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깊이 파고들수록 새로운 지식을 접하게 되어 흥미로운 것

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5.과학 탐구 실험중 제일 흥미로웠던 실험

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5.과학 탐구 실험중 제일 흥미로웠던 실험

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소화제의 효능 실험하기-생활 속 과학탐구

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2.관련 기사
https://www.sciencetimes.co.kr/news/%ED%83%9C%EC%96%91-%ED%9D%91%EC%A0%90-%EC%82%AC%EB%9E%8C-%EC%88%98%EB%AA%85%EC%97%90%EB%8F%84-%EC%98%81%ED%96%A5/

3.관련도서
http://mobile.kyobobook.co.kr/showcase/book/KOR/9788965133735

4.나에게 과학이란
나에게 과학은 깊이 탐구하여 뿌듯함을 느끼는것 그리고 새로운발견을 통해 자아성취하는 것이다.

5.가장 관심있던시간
원소들의 주기성을 캐릭터로 나타낸것을 규칙성 있게 배열하여 원소들의 특징을 묶은것이 재밌었다.

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흑점(黑點)은 태양의 광구에 존재하는 영역으로, 주변보다 낮은 온도를 지니면서 강한 자기 활동을 보이는 영역이다. 대류가 이루어지지 않기 때문에 상대적으로 낮은 표면 온도를 지니고 어둡게 보이게 된다. 즉, 흑점은 스스로도 약 4000~5000K 라는 고온에서 매우 밝은 빛을 발하지만, 주변의 6000K 정도의 온도에 비해서는 낮기 때문에 상대적으로 어두운 점으로 관측된다. 따라서 실제의 밝기는 어둡지 않으며, 만약 흑점 하나를 주변의 광구로부터 분리해서 밤하늘에 갖다 놓으면 달보다 밝을 것이다.[1] 11년 주기의 태양 극소기는 2007년 말에 발생한 것으로 생각되며, 2008년에 새로운 Cycle 24가 시작될 것으로 생각된다.[2] 흑점은 코로나 루프나 자기 재결합과 같은 강한 자기 활동과 연관되어 있다. 대부분의 태양 플레어나 코로나질량방출은 흑점군을 둘러싼 자기적으로 활동적인 영역에서 유발된다. 태양 이외의 항성에서 관측되는 유사한 현상은 항성흑점 으로 불린다.

흑점의 수는 약 11년 주기로 불규칙한 주기로 오르락내리락한다.

광구면에서는 흑점이라고 불리는, 주위에 비해서 어두운 반점이 발생했다 소멸했다 한다. 어둡다고 해도 4,000℃ 가량의 온도를 지니고 있다. 흑점은 띠같은 무늬의 반암부(半暗部)로 둘러싸여 있다. 흑점의 크기나 수명은 흑점에 따라 상당히 다른데, 크게 발달한 것은 육안으로도 보이며, 몇 주간의 수명을 지니고 있다. 작은 것에는 하루나 이틀이면 사라지는 것도 있다. 흑점은 단독인 것도 있으나 한 쌍 또는 더 복잡한 떼를 이루는 경우가 많다. 흑점의 출현율은 약 11년의 주기로 증감한다. 최근의 극소기(極小期)는 1964년이었으며, 극대기는 1969년경이었다(흑점의 양을 나타내는 개략적인 방법으로서 흑점 상대수라고 불리는 수가 오래전부터 사용되고 있다). 이 수는 어느 정도 태양의 활동도를 반영하고 있으며, 1600년경부터의 자료가 있으므로 현재도 태양활동을 나타내는 하나의 지수로서 사용되고 있다. 대부분의 흑점은 태양의 위도 10°와 30°사이에서 출몰하며, 40°를 넘는 것은 드물다. 흑점의 극소기를 지나 다음 주기의 초에 출현하는 흑점은 고위도에서 발생하며, 그 주기가 진행함에 따라 출현율이 저위도로 이동해 간다. 최근의 몇 주기에 걸쳐 북반구에서 출현하는 율이 남반구에 비해서 크다. 최근의 관측에 의하면, 큰 흑점이 출현하는 장소는 태양의 한정된 경도(태양에 고정된 경도)에 집중되어 있다. 이 장소는 2∼3년에 걸치며 일정하다. 흑점에는 강한 자장(磁場)이 있는데, 4,000가우스에 이르는 것도 있다. 흑점군은 보통 플러스(+) 및 마이너스(-)의 자극(磁極)을 가진 흑점이 동·서에 쌍을 이루어 쌍극(雙極：한쪽이 플러스이고 한쪽이 마이너스임)이 되어 있으나, 플러스·마이너스의 것이 복잡하게 뒤섞여 있는 경우도 있다. 또 단극(單極)인 경우도 있다. 흑점의 자장을 더 자세히 관측하면, 미세구조를 가지고 있어, 평균이 4,000가우스이지만, 강한 곳은 그 2배에 이르는 곳도 있다. 흑점이 주위보다 온도가 낮은 이유는, 태양의 내부로부터 열을 광구면으로 운반해 오는 대류(對流)가 자장(磁場) 때문에 차단되기 때문이라고 생각되고 있다. 흑점자장이 어떻게 발생하는가에 대해서는 여러 가지 설이 있어 논쟁의 대상이 되고 있지만, 여하튼 흑점자장은 광구보다 내부에서 발생하며, 이것이 떠올라서 광구상에 모습을 나타내고, 그 후 가라앉는 것으로 생각된다. 흑점을 둘러싸는 반암부(半暗部)에는 마치 자력선(磁力線)을 나타내고 있는 것 같은 띠처럼 생긴 무늬가 보인다. 이 반암부를 통해서 가스가 흑점의 중심부로부터 광구를 따라 바깥쪽을 향해서 흘러나오고 있다. 이 현상을 발견자의 이름을 따서 '에바세드 효과'라고 부른다.

1859년 9월 1일 극히 강력한 태양 플레어가 지구를 향해 방출되었다. 통신 간섭이 일어났고, 아바나, 하와이나 로마 등의 남쪽 지역에서도 관측 가능한 북극권 오로라를 유발하였다.

2003년 11월 4일 17시 29분(UTC) 인공위성에 의해 관측된 가장 강력한 플레어는 시작한 것으로, 11분간 인공위성을 포화시켰다. 홀로그램과 가시 관측에 따르면, 태양의 이면에서도 현상이 계속된 것으로 나타났다.

2014년 2월 25일 오전 9시 45분 3단계 태양흑점 폭발 현상이 발생했다.[3]

비록 흑점 발생의 세부사항은 아직 연구의 대상이지만 분명히 흑점은 차등회전 에 의해 시작된 태양의 대류층 안의 자기 플럭스 튜브의 가시적인 카운터파트이다. 만약 플럭스 투브 위의 압력이 특정 한계에 도달하면 그들은 고무 밴드와 같이 말아올라가고 태양 표면을 뚫는다. 펑크점에서 대류는 막히고 태양 내부에서 나오는 에너지 흐름은 감소하며 그에 따라 표면 온도도 떨어진다. 윌슨 효과는 우리에게 흑점이 실제로는 태양 표면위의 저기압(depression)이라고 말해 준다.

쉽게 설명하자면 태양의 자전속도가 빨라지면서 태양의 자기장이 영향을 받아, 꼬이고 엉키면서 한 지점에서 집중적으로 자기장이 강한 부분이 생겨나게 되고, 강한 자기장으로 인해 태양의 대류가 지체가 되고 온도가 낮아지면서 흑점이 생겨나는 것이다.

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흑점 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

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흑점(黑點)은 태양의 광구에 존재하는 영역으로, 주변보다 낮은 온도를 지니면서 강한 자기 활동을 보이는 영역이다. 대류가 이루어지지 않기 때문에 상대적으로 낮은 표면 온도를 지니고 어둡게 보이게 된다. 즉, 흑점은 스스로도 약 4000~5000K 라는 고온에서 매우 밝은 빛을 발하지만, 주변의 6000K 정도의 온도에 비해서는 낮기 때문에 상대적으로 어두운 점으로 관측된다.

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1. 관심있는 주제 키워드

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1. 관심있는 주제 키워드

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바이러스, 복제, 원핵생물, 숙주, 감염

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1.관심있는 주제 키워드

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1.관심있는 주제 키워드

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AI, 인공지능, 로봇, 인터넷, IT

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책소개

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이 책의 주제어

"미래는 인공지능을 이해하는 사람의 것이다 "

카카오ㆍ현대자동차 AI 팀장이 들려주는 세상에서 가장 쓸모 있는 IT 안내서

■디지털 기술 시대에 살아남기 위한, 교양으로서의 AI 수업
최근 모나리자의 실제 얼굴이 화제에 올랐다. 옅은 눈썹에 묘한 미소를 지은 얼굴은 수많은 관람객의 상상에만 존재하던 모나리자의 모습이었다. 모나리자의 사진을 찾아내기라도 한 걸까? 실은 이 이미지를 만든 건 인공지능이다. 한 콘텐츠 크리에이터가 인공지능 프로그램 아트브리더와 딥페이크 기술을 활용하는 페이스앱을 이용해 구현한 것이다. 이제 AI 기술은 누구나 놀라운 결과물을 낼 수 있게 하는 도구가 되었다. AI가 처음 세상에 알려지기 시작했을 때는 인공지능이 인간을 일자리에서 모조리 내몰 거라는 두려움도 있었다. 하지만 실제로 AI 의사나 기자가 등장하고 이들을 현장에서 경험해본바, 이제는 기대의 목소리가 커지고 있는 것이 사실이다. 실제로는 인공지능이 인간을 대체하기보다는 인간이 인공지능 기술을 도구 삼아 업무의 효율을 높이고 고도화하는 방향으로 가리라는 것이다.
이 책, 《비전공자도 이해할 수 있는 AI 지식》은 이처럼 인공지능이란 도구가 주어진 시대에, 다양한 사람이 인공지능을 이해하고 자신의 분야에서 활용할 수 있게 돕기 위해 쓰였다. 관련 공부를 해본 적 없는 사람들, 과학ㆍ수학이 낯선 문과생까지도 인공지능 기술의 역사와 원리를 이해할 수 있게 교양 수준으로 쉽게 풀어냈다. 저자는 인공지능 기술을 곧 우리 삶 전반에서 일상적으로 활용하게 될 것이라고 말한다. 처음에 특정 집단만 사용했던 스마트폰이 채 10년도 되지 않아 우리나라 성인 95%가 사용하게 된 것처럼 말이다. 이제는 마냥 인공지능을 두려워하거나 어려워할 게 아니라, 농업부터 사무직까지 어떤 분야에서든 인공지능을 접목하고 활용해 줄 아는 사람만이 시대의 요구에 따라갈 수 있다고 말한다.
저자는 카카오에서 챗봇을, 다음에서 검색엔진을 만들었고 지금은 현대자동차 AI팀 리더를 맡고 있는 AI 기술 현장의 전문가다. 이러한 경험을 바탕으로 저자는 인공지능을 둘러싼 추상적인 이야기가 아닌 실제로 현실을 바꾸고 있는, 가장 쓸모 있는 AI 이야기를 우리에게 들려준다. 아울러 어려운 수식 대신 300컷이 넘는 그림이 이해를 돕는다. 개발자로 일하다 IT 전문 일러스트레이터가 된 정진호 저자는 인공지능의 원리를 간단한 그림으로 누구나 쉽게 이해할 수 있게 풀어냈다.
지금도 일상에서 보이지 않는 곳에서는 인공지능 기술이 활약하고 있다. 그리고 이러한 쓰임은 점점 더 커질 것이다. 따라서 지금 우리에게 필요한 건 인공지능을 향한 두려움이 아니라 그것의 유용함을 깨닫고 이해하는 것이다. 이 책을 읽고 자신이 공부하고 일하는 분야에서 인공지능을 어떻게 접목할지 고민할 때, 그것은 그 자체로 새로운 기회가 될 것이다.

상세이미지

목차

1 인공지능: 위대한 인공지능, 깨어나다
인간을 이긴 최초의 체스 기계
진정한 인공지능이 등장하다
규칙 기반, 인공지능을 구현하다
머신러닝, 스스로 규칙을 찾아내다
인공지능의 핵심기술, 딥러닝의 등장
데이터, 인공지능의 원유
시스템, GPU가 인공지능을 완성하다
오픈소스, 모두가 참여하는 혁신
일상을 움직이는 AI

2 알파고: 인간을 능가하는 기계의 등장
딥 블루는 어떻게 체스 챔피언이 되었을까?
인공지능, 바둑을 넘보다
도박의 확률을 이용하는 몬테카를로 방법
정책망, 어디에 돌을 내려놓을까?
가치망, 형세를 판단하다
알파고가 수를 두는 방법
신의 한 수
인간은 필요 없다

3 자율주행: 테슬라가 꿈꾸는 기계
자율주행의 시작, 다르파 그랜드 챌린지
자율주행차 스탠리가 우승한 비결은?
자율주행의 공식, 베이즈 정리
센서 전쟁: 레이더, 라이다 그리고 카메라
카메라, 동물의 눈으로 도로를 바라보다
주행 데이터와 모방학습
완전 자율주행은 가능할까?
자율주행의 딜레마, 누구를 희생해야 할까?
자율주행차가 바꿀 미래

4 검색엔진: 구글이 세상을 검색하는 법
검색엔진의 등장
엄청난 돈을 벌어들이다
엄청난 문서를 수집하다
검색엔진은 어떻게 검색할까?
랭킹, 수십 조 가치의 줄 세우기 기술
최신 문서를 찾아서
품질 좋은 문서를 찾아서
페이지 랭크, 구글의 시대를 열다
쿼리에 딱 맞는 문서 찾는 법
검색 결과의 개선을 어떻게 확인할까?
검색엔진 최적화와의 싸움
점점 더 똑똑하게, 구글 MUM

5 스마트 스피커: 시리는 쓸모 있는 비서가 될 수 있을까
인공지능 비서의 탄생
애플 시리, 음성인식 비서의 시대를 열다
아마존 알렉사, 스마트 스피커의 시대를 열다
스마트 스피커는 어떻게 말을 알아들을까?
음성인식, 목소리를 알아듣다
자연어 이해, 의도를 이해하다
다이얼로그 매니저, 명령을 실행하다
딥러닝, 인간보다 더 자연스러운

6 기계번역: 외국어를 몰라도 파파고만 있다면
하루키 번역을 앞선 구글 번역
기계번역의 시작
규칙 기반, 모든 규칙을 정의하다
예시 기반과 통계 기반, 가능성을 보이다
신경망 기반, 자연스러운 번역의 시작
문장을 통째로 압축하기
번역 규칙을 스스로 학습하다
인간을 뛰어넘은 기계번역

7 챗봇: 카카오 챗봇에게 고민 털어놓기
챗봇 이루다는 왜 2주 만에 서비스를 멈췄을까?
컴파일러, 컴퓨터가 인간의 언어를 이해하다
좌표, 기하학을 숫자로 바꾸다
워드투벡, 언어를 숫자로 바꾸다
코사인 거리로 비슷한 단어를 찾다
기계와 자유롭게 대화할 수 있을까?
GPT, 인간을 능가하는 언어 생성 모델
기계가 언어를 이해할 수 있을까?
튜링 테스트와 중국어 방
인공지능이 진정한 이해를 묻다

8 내비게이션: 티맵은 어떻게 가장 빠른 길을 알까
내비게이션, 당신의 스마트한 운전 비서
오컴의 면도날 원칙
예측을 좌우하는 데이터
의사결정나무, 단순한 모델의 힘
랜덤 포레스트, 대중의 지혜를 발휘하다
그레이디언트 부스팅, 정답과 거리를 줄여나가다
데이크스트라 알고리즘, 최단 거리 탐색의 비밀
모든 내비게이션이 채택한 A* 알고리즘
내비게이션, 경로 안내 그 이상의 것

9 추천 알고리즘: 알 수 없는 유튜브 알고리즘이 여기로 이끌다
추천 서비스의 역사, 넷플릭스부터 유튜브까지
맥주와 기저귀는 함께 팔린다
10대 소녀의 임신을 예측한 알고리즘
추천 시스템의 시작
협업 필터링, 비슷한 고객을 추천하다
행렬 인수분해, 잠재요인을 찾아내다
딥러닝을 도입한 유튜브 추천 알고리즘

추천사

권순선(구글 글로벌 머신러닝 프로그램 리드)

신명철(카카오 엔터프라이즈 자연어 처리 파트장)

이상호(SK텔레콤 CTO, 11번가 대표)

장동선(뇌과학 박사, 궁금한뇌연구소 대표)

하정우(네이버 AI랩 연구소장)

책 속으로

이 책에는 고심해서 고른 인공지능의 8가지 쓸모를 자세히 소개합니다. 단순한 소개에 그치지 않고, 각 서비스가 어떻게 작동하는지 구체적인 원리를 살펴보면서 여러분이 인공지능 서비스에 매력을 느낄 수 있도록 했습니다. 특히 원리를 이해하는 것이 얼마나 우아하고 아름다운 일인지를 깨닫게 하고 이를 통해 기술과 과학에 대한 이해를 높이고, 나아가 여러분이 다른 분야에도 작동 원리를 응용하여 도움이 될 수 있도록 했습니다.
- 〈들어가며〉

미 대선 결과를 정확하게 예측하여 일약 스타로 떠오른 통계학자 네이트 실버는 《신호와 소음》에서 인... 더보기

출판사 서평

■구글 검색부터 네이버 파파고, 내비게이션과 유튜브 알고리즘까지
일상을 바꾼 모든 AI 기술의 원리를 쉽게 풀어낸다

아침에 일어나 스마트 스피커에 날씨를 물어본다. 궁금한 일이 생기면 곧바로 포털에서 검색한다. 어디론가 이동할 때는 내비게이션에 목적지를 입력한다. 유튜브나 넷플릭스가 내게 추천해준 영상들을 차례로 훑어본다. 이는 지금 우리 일상의 한 장면들이다. 그리고 이 장면에는 모두 인공지능 기술이 녹아 있다. 자율주행, 검색엔진, 스마트 스피커, 기계번역, 챗봇, 내비게이션, 추천 알고리즘이 일상에 쓰이면서 우리는 삶이 ... 더보기

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비전공자도 이해할 수 있는 ai 지식

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비전공자도 이해할 수 있는 AI 지식 - 교보문고

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■구글 검색부터 네이버 파파고, 내비게이션과 유튜브 알고리즘까지 일상을 바꾼 모든 AI 기술의 원리를 쉽게 풀어낸다 아침에 일어나 스마트 스피커에 날씨를 물어본다. 궁금한 일이 생기면 곧바로 포털에서 검색한다. 어디론가 이동할 때는 내비게이션에 목적지를 입력한다.... 카카오ㆍ현대자동차 AI 팀장이 들려주는 세상에서 가장 쓸모 있는 IT 안내서 ■디지털 기술 시대에 살아남기 위한, 교양으로서의 AI 수업 최근 모나리자의 실제 얼굴이 화제에 올랐다.

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멀티모달 AI 모델의 잠재력을 보여주는 하나의 사례는 오픈AI의 ‘달리(DALL-E)’다. 오픈AI는 일론 머스크 테슬라 CEO, 실리콘밸리 벤처투자회사 ‘와이콤비네이터’ 출신 샘 알트만이 2015년 공동 설립한 기업이다. 링크트인 설립자인 리드 호프만 등 유명 투자자가 초기 투자에 참여했다. 2019년에는 마이크로소프트가 10억 달러를 투자한 것으로도 유명하다. 달리라는 이름은 초현실주의 화가 ‘살바도르 달리’와 로봇 애니메이션 ‘월-E’에서 따왔다.

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[Gettyimage]

4월 6일 구글은 미국 뉴욕 맨해튼 소호 지구에서 구글의 새 검색 서비스 '멀티서치'의 쇼핑 체험 이벤트를 열었다. [박원익]

"멀티서치(multisearch)는 텍스트(text)와 사진(image)을 동시에 사용하는 완전히 새로운 검색 방법입니다. 구글 카메라 앱으로 사진을 찍고 화면을 위로 쓸어 올린(swipe) 후 찾고 싶은 내용을 문자로 추가하면 됩니다."

4월 6일 미국 뉴욕 맨해튼 소호 지구. 디자이너숍, 아트 갤러리, 유명 브랜드 매장이 늘어선 쇼핑 중심지에 실리콘밸리 기업 '구글' 로고가 등장했다. 최신 인공지능(AI) 기술로 구현한 새로운 검색 기능 '구글 멀티서치'를 체험하는 오프라인 이벤트가 열린 것이다.

의류 편집숍 형태로 꾸며진 행사장은 멀티서치가 쇼핑 경험을 어떻게 개선할지에 초점이 맞춰졌다. 비치된 청바지, 운동화, 가방 등의 잡화를 스마트폰으로 촬영한 후 검색어를 추가하면 비슷한 특성을 가진 다른 상품을 찾을 수 있었다. 예컨대 바둑판 패턴의 청바지를 발견했는데, 같은 패턴의 치마를 사고 싶다면 그 제품을 촬영한 다음 '치마'라는 검색어를 넣는 식이다.

실제 쇼핑 경험을 떠올려 보면 이 기능이 얼마나 유용한지 금방 알 수 있다. 마음에 드는 제품의 이름이나 브랜드를 모르더라도 이미지와 텍스트를 동시에 적용, 검색 결과 범위를 좁힐 수 있다. '이효리 가방' 'BTS 지민 스웨터' 같은 검색어를 사용하지 않고도 원하는 상품을 찾을 수 있으며 단어를 바꿔가며 여러 번 검색하는 일도 줄일 수 있다.

멀티서치는 현재 베타(테스트) 버전으로 공개돼 미국에서 영어로만 사용이 가능하다. 적용 국가 및 언어는 추후 확장될 전망이다. 구글 측은 "멀티서치 기능은 AI 기술 발전 덕분에 가능했다. 멀티서치를 사용하면 더 자연스럽고 직관적인 방식으로 주변 세계를 이해할 수 있다"며 "향후 이 기능을 더 발전시켜 상상할 수 있는 모든 질문에 대한 검색 결과를 개선할 것"이라고 밝혔다.

보고, 듣고, 생각하는 AI

구글 멀티서치 구동 화면. [Google]

구글이 '상상할 수 있는 모든 질문에 대한 답을 개선할 것'이라고 말할 수 있는 이유는 뭘까. 멀티서치는 구글의 최신 AI 모델인 MUM(Multitask Unified Model) 기반으로 작동한다. MUM을 뒷받침하는 기술을 '멀티모달(Multimodal·다중모드)'이라고 한다.

멀티모달은 기계가 텍스트, 사진 등 다양한 양식의 정보를 동시에 이해할 수 있다는 의미다. 등반 전문가에게 등산화를 보여주며 "이 등산화로 에베레스트산에 오를 수 있을까요"라고 묻는다면 바로 답을 내놓을 수 있지만, 기계는 그렇지 않다. '등산화(이미지)'와 '질문(텍스트)'이 서로 다른 양식의 정보이기에 동시에 학습하거나 처리하는 데 어려움을 겪는 것이다.

지금까지의 AI는 이미지나 음성, 언어 등 특정 분야에 특화된 작업을 수행하도록 학습·개발돼 왔다. 이는 단일 양식의 데이터 샘플을 제공하기가 상대적으로 쉬웠기 때문이다. 빠른 AI 성능 개선을 위해서도 단일 양식의 데이터에 집중해 관련 솔루션을 도출하는 편이 유리했다.

문제는 이런 방식의 접근으로는 '더 높은 차원의 추론'이 어렵다는 점이다. 컴퓨터 비전(이미지 처리) 등 특정 분야에서는 인간을 능가할 정도의 훌륭한 성과를 만들 수 있으나 인간처럼 종합적으로 현상을 인식해 사용자의 요구 사항을 충족하는 결과를 내놓는 건 전혀 다른 문제다.

다양한 데이터를 고려해 결과를 즉각 내놓아야 하는 검색, 추천 분야에서 멀티모달 모델이 사용되기 시작한 것은 이런 이유에서다. 2021년 페이스북은 인스타그램 쇼트폼 영상 서비스 '릴스(Reels)'에 멀티모달 기반 추천 방식을 적용했다. AI가 영상 데이터와 음성 데이터를 종합적으로 인식, 비슷한 음악 및 동작이 등장하는 비디오를 추천하도록 만든 것이다.

예컨대 멀티모달 모델은 음성 데이터(엔진 소리)가 비슷해도 비디오 데이터가 농기계냐 모터사이클이냐에 따라 별도의 콘텐츠로 분류한다. 이런 구별은 여러 데이터를 종합적으로 인식할 수 있어야만 가능하며 완전히 다른 차원의 사용자 경험으로 발전할 수 있다. 페이스북은 이와 관련해 "전 세계 국가, 수백 가지 언어로 된 비디오를 학습함으로써 콘텐츠 추천 등 핵심 AI 성능이 계속 개선될 것"이라며 "인간처럼 학습하는 기계를 만들기 위한 광범위한 노력의 일부"라고 설명했다.

문장 보고 그림 완성하는 '달리2'

오픈AI 인공지능 화가 '달리2'가 만든 이미지. [오픈AI]

멀티모달 AI 모델의 잠재력을 보여주는 또 하나의 사례는 오픈AI의 '달리(DALL-E)'다. 오픈AI는 일론 머스크 테슬라 CEO, 실리콘밸리 벤처투자회사 '와이콤비네이터' 출신 샘 알트만이 2015년 공동 설립한 기업이다. 링크트인 설립자인 리드 호프만 등 유명 투자자가 초기 투자에 참여했다. 2019년에는 마이크로소프트가 10억 달러를 투자한 것으로도 유명하다. 달리라는 이름은 초현실주의 화가 '살바도르 달리'와 로봇 애니메이션 '월-E'에서 따왔다.

오픈AI는 4월 6일 이미지 생성 모델 달리의 후속 버전 '달리2'를 발표, 업계를 놀라게 했다. 달리2는 텍스트로 설명한 내용을 이미지로 생성하는 데 특화한 AI 모델인데, 고해상도 이미지를 짧은 시간 안에 생성하는 놀라운 성능으로 주목받은 것이다.

예를 들어 "말을 탄 우주비행사를 사진 스타일로 그려줘"라는 문장을 입력하면 달리2가 즉시 딱 맞는 이미지를 조합해 보여준다. 같은 문장의 뒷부분을 '앤디 워홀 스타일'로 바꾸면 마치 팝아트의 거장 앤디 워홀이 그린 것 같은 이미지가 뜬다.

이미지 생성뿐만 아니다. 프레임 속 특정 피사체 위치를 바꾸거나 오리지널 작품을 응용해 비슷한 느낌의 이미지를 만들어내는 것도 가능하다. 복잡한 배경, 심도, 그림자 등을 포함한 고해상도 이미지를 만들고 수정할 수 있는 일종의 만능 그리기 도구인 셈이다.

알렉스 니콜 오픈AI 연구원은 '포천'과 인터뷰하면서 "누구나 만들고 싶은 것을 만들 수 있도록 돕고 싶다. 달리2 같은 도구가 창작의 민주화를 가능케 할 것"이라고 했다. 그는 이어 "달리2가 디자이너와 예술가에게 영감을 줄 수 있다"며 "컴퓨터 게임 회사들의 경우 달리2를 게임 캐릭터 및 장면 제작에 활용할 수 있을 것으로 본다"고 했다.

물론 달리2가 완벽한 건 아니다. '뉴욕타임스'에 따르면 데모 시연 중 '달 위에 올라간 에펠탑'이라는 문장을 입력했더니 에펠탑 위에 달을 올린 이미지가 도출됐다. 누군가를 비방할 목적으로 악의적 이미지를 만드는 일을 막기 위해 테스트에 참여할 수 있는 사람 숫자도 400명 수준으로 제한해 둔 상태다.

엔비디아도 AI 화가 '고갱2' 공개

엔비디아 인공지능 화가 '고갱2' 구동 화면. [Nvidia]

중요한 건 달리2의 놀라운 이미지 생성 능력 역시 멀티모달에 뿌리를 뒀다는 점이다. 하나의 AI 모델 내에서 이미지와 텍스트 데이터를 조합하고 해석하게 되자 AI는 인간처럼 반응할 수 있게 됐다.

오픈AI는 자체 개발한 멀티모달 모델 'CLIP(Contrastive Language-Image Pre-training)'을 활용한다. CLIP은 텍스트와 이미지 쌍으로 이뤄진 데이터를 학습해 정확도를 높인다. 무엇보다 텍스트와 이미지를 함께 학습함으로써 사람이 일일이 이름표를 지정(labelling)해 주는 형식보다 유연하다는 게 특징이다. 예컨대 '달팽이로 만든 하프' '아보카도 모양의 의자' 같은, 실재하지 않는 상상의 이미지까지 만들어낼 수 있다. 이는 인간처럼 맥락을 이해하고 추가 학습 없이도 시각적 추론이 가능하다는 의미다.

구글, 페이스북, 오픈AI(마이크로소프트) 외 다른 글로벌 기업들도 멀티모달 AI의 놀라운 가능성을 확인하고 이 분야에 뛰어드는 추세다. AI 모델 개발 경쟁에서 뒤처지지 않기 위한 총성 없는 전쟁이 벌어지는 것이다.

반도체 분야 선두 주자 엔비디아가 2021년 11월 22일 공개한 AI 아트 애플리케이션 프로젝트 '고갱2(GauGAN2)' 역시 멀티모달 기반으로 작동한다. 고갱은 후기 인상주의 화가 '폴 고갱'에서 이름을 따온 그림 그리기 도구로 오픈AI 달리2처럼 텍스트 기반 이미지 생성 기능을 제공한다.

서너 단어만 입력해도 실시간으로 해당 단어에 부합하는 이미지가 생성되며 '해변의 일몰'이라는 문구를 쓰고 거기에 '바위 해변에서의 일몰'처럼 형용사를 추가할 수도 있다. '일몰'을 '오후' 또는 '비 오는 날'로 바꾸면 이미지가 자동으로 수정된다.

'스타워즈' '트랜스포머' '어벤져스' 등 유명 블록버스터 영화에 참여한 수석 콘셉트 아티스트 겸 모델러 콜리 워츠(Colie Wertz)는 엔비디아 고갱으로 제작한 공상 선박 디자인을 개발해 소셜미디어에 공유하면서 "고갱이 전혀 예상치 못한 방향으로 영감을 줬다. 이전에는 상상조차 하지 못했던 것을 쉽게 구현해 낼 수 있었다"고 밝히기도 했다.

한국 기업도 뛰어들어... 멀티모달 미래는?

카카오브레인이 4월 19일 발표한 인공지능 화가 'RQ-트랜스포머'가 '사막의 에펠탑'이라는 문구만 보고 그린 그림. [카카오브레인]

한국 기업들도 마찬가지다. 네이버는 4월 28일 멀티모달 AI 모델을 딥러닝 기반 이미지 검색 서비스 '스마트렌즈'에 적용했다고 밝혔다. 구글의 멀티서치처럼 더 쉽고 정교한 검색이 가능하도록 만든다는 계획이다.

네이버는 3월 블로그, 카페, 쇼핑, 뉴스 등 자체 서비스로 축적한 데이터를 활용, 멀티모달 AI 검색 서비스인 '옴니서치'를 구축한 바 있다. 구글 렌즈처럼 사용자가 스마트렌즈로 사진을 촬영한 후 검색어를 추가해 검색 결과를 좁히는 방식이다. 옴니서치는 현재 운동화 부문에서만 사용할 수 있다.

카카오의 AI 개발 자회사 카카오브레인은 2021년 12월 멀티모달 AI 화가 '민달리(minDALL-E)'를 발표했고, 4월 19일에는 민달리의 성능을 끌어올린 개선 버전 'RQ-트랜스포머(Transformer)'도 공개했다.

카카오브레인은 20억 건 수준의 이미지·텍스트 데이터 세트를 확보한 것으로 알려졌다. 데이터 세트 규모만 보면 구글(18억 건), 오픈AI(10억 건)를 능가하는 수준이다. 김일두 카카오브레인 대표는 이와 관련해 "자연어로 복잡한 이미지 검색을 할 수 있는 글로벌 최대 규모의 초거대 멀티모달 AI 모델을 선보일 것"이라고 했다.

오픈AI로 그린 NFT 아트워크. [오픈AI]

멀티모달의 미래는 어떻게 펼쳐질까. AI 업계 전문가들은 데이터 세트 편향 문제 등 한계가 존재하지만, AI 기술 및 성능의 발전 속도를 고려하면 멀티모달 모델 분야에서 큰 진전이 계속되리라고 본다. AI 솔루션 업체 ML6 소속 엔진니어 주타 스테이스는 "10년 전만 해도 AI는 이미지 분류조차 거의 하지 못했다"며 "가장 발전한 AI 모델 중 하나인 멀티모달 AI가 10년 후 무엇을 할 수 있을지는 상상하기조차 어려울 정도"라고 했다.

일러스트레이팅, 비주얼 아트 등 일부 디자인 산업, 예술 분야에도 멀티모달 AI가 영향을 미칠 것으로 보인다. 멀티모달 AI를 활용해 작업하거나 비전문가가 간편하게 이미지를 생성하는 사례가 늘어날 것이다. 달리2로 아트워크를 만들어 NFT(대체불가능토큰) 형태로 판매할 수 있을 것이라는 관측까지 제기된다. 미국 VC(벤처캐피털) 틸 캐피털(Thiel Capital)의 매니징 디렉터 에릭 와인스타인은 "달리2와 웹3(Web3, 블록체인 기반 웹), NFT 분야의 협업 혹은 충돌이 기대된다"고 했다.

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인공지능, 마침내 눈떴다... 그림 그리는 AI 등장

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Gettyimage] 4월 6일 구글은 미국 뉴욕 맨해튼 소호 지구에서 구글의 새 검색 서비스 '멀티서치'의 쇼핑 체험 이벤트를 열었다. [박원익] "멀티서치(multisearch)는 텍스트(text)와 사진(image)을 동시에 사용하는 완전히 새로운 검색 방법입니다. 구글 카메라 앱으로 사진을 찍고 화면을 위로 쓸어 올린(swipe) 후 찾고 싶은 내용을 문자로 추가하면 됩니다." 4월 6일 미국 뉴욕 맨해튼 소호 지구.

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십 대가 알아야 할 인공지능과 4차 산업혁명의 미래

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책소개

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이세돌과 알파고의 대국 이후 다양한 매체에서 '바야흐로 4차 산업혁명의 시대'라며 무수한 기사와 소식들이 쏟아져 나오고 있다. 미래의 주역이 될 어린이, 청소년들은 지금 당장 코딩을 배워야만 하고, 2020년도에는 현존하는 직업의 47%가 사라지게 된다고 이야기하기도 한다. 어느덧 4차 산업혁명에 대한 사람들의 시선에는 "기대"보다 "불안"이 커지고 있다. 지금 제대로 준비하지 않으면 4차 산업혁명 시대의 변화에 뒤처질 거라는 걱정이 크다. 또한 미래에는 인공지능 로봇이 인간의 일자리를 잠식하게 될지 모른다는 우려도 상당하다.
이러한 때 당장 국어, 영어, 수학을 공부하기에도 바쁜 십 대들에게 '인공지능과 4차 산업혁명'은 마치 불길한 뜬구름과도 같은 말들이다. 국, 영, 수 말고도 '소프트웨어와 코딩'이라는 과목이 추가되어 학구열을 올려야 하고, 그렇게 공부해 세상에 나가도 인공지능 로봇과 경쟁하게 되면 상대가 안 될지도 모른다는 두려움에 휩싸인다. 마치 바둑천재 이세돌이 인공지능 알파고에서 패한 것처럼.
그렇다면 4차 산업혁명은 정확하게 어떤 것일까. 미래의 주역인 청소년들에게는 어떤 영향을 줄까? 지금 당장 진로를 고민하고 정해야 하는 십 대들은 4차 산업혁명에 대해 무엇을 대비하고 준비해야 할까? 아니, 그것이 어떤 의미를 지닐까?
《십 대가 알아야 할 인공지능과 4차 산업혁명의 미래》는 4차 산업혁명에 대해 미래의 주역 청소년들이 반드시 알아야만 하는 디지털 과학 지식과 그로 인한 삶의 변화를 이야기한다. 인공지능, 로봇, 빅데이터, 사물인터넷, 인터페이스와 통신 같은 미래 세상의 핵심 기술은 알아보고, 지금 업계에서 떠오르는 미래 유망 직업들과 그 이유까지도 알려 준다. 기술과 미래 세상이 함께 만들어지는 과정과, 그 흐름을 보는 안목을 키워주고 있어, 청소년들이 맨 처음 만나는 디지털인문학 책이라고도 할 수 있다. 국내 최초 인간형 로봇 '휴보'를 10년간 취재하며, 4차 산업혁명의 기술 발전을 가장 가까이에서 지켜본 과학기자인 저자가 뜬구름 잡는 식의 설명이 아닌 현재와 미래를 연결하는 기술의 가장 구체적이고 생생한 모습을 보여준다. 최초의 컴퓨터부터 '입는 컴퓨터'까지 기술의 발달과 세상의 발전 관계를 이해하기 쉽게 설명한다. 그 때문에 청소년들은 마치 '이야기책'을 읽는 기분도 책장을 넘기게 될 것이다. 십 대들은 4차 산업혁명 시대의 흐름과 현재의 연결성을 배우고, 꼭 필요한 소양과 지적능력을 얻게 된다. 미래의 자기 가치를 발견하기 위해 도전하는 청소년들을 위한 책이다.

앞으로 미래는 더 빠르게 움직인다! 지금 십 대가 '디지털 과학'과 '인문학'을 함께 읽어야 하는 이유!
***
이제는 '손안의 컴퓨터'가 아닌 '입는 컴퓨터 시대'가 온다고? 만화 [드래곤볼]의 스카우터가 현실로 튀어나온다면? 인공지능 시대의 인간 생활과 일자리 지도를 한눈에 보여준다면?
"누가 컴퓨터과학이 어렵다고 했나요?"
로봇과 인공지능, 컴퓨터 기술은 현재 어느 수준에 와 있는지, 우리 인류는 앞으로 어떤 연구를 더 열심히 해야 하는지, 어떤 기술이 현실적으로 불가능한 것인지를 객관적으로 전하고자 했습니다. 자라나는 학생들이 이 책을 통해 어떤 시각으로 미래를 바라보고, 또 어떤 눈으로 자신의 진로를 결정하면c 좋을지를 알아가는 계기가 되기를 바랍니다.
이 한 권의 책이 많은 학생과 독자들께서 로봇과 인공지능, 더 나아가 과학 기술에 대한 올바른 미래관과 바른 인식을 가지는 데 조금이라도 도움이 되었으면 합니다. 그래서 기술과 사회가 서로 어떤 연관을 갖고, 어떻게 발전할 수 있는지를 생각해보게 되기를 진심으로 바랍니다.
[들어가는 글] 중에서

상세이미지

목차

들어가는 글

Chapter 1 누구도 예측하지 못한 신세계가 열리다
-자동화 기술, 정보화 기술이 가져온 새로운 세상, 그리고 발전
talk "삶과 산업 현장을 뒤바꿀 새로운 기술들이 온다"

슈퍼컴퓨터와 스마트폰이 똑같은 물건이라고?
세상에서 가장 뛰어난 컴퓨터를 찾아라/30년 전과 지금, 컴퓨터의 일은 똑같다/컴퓨터, 인간을 압도하는 도구가 될 것인가?
'컴퓨터'라는 물건, 어쩌다 만들어졌을까?
폰 노이만, 컴퓨터의 구조를 완성하다/집채만 한 컴퓨터를 작게 만든 일등공신은?/모든 일의 영역으로 들어간 컴퓨터
손바닥 컴퓨터를 지나 이젠 '입는 컴퓨터' 시대
혁명을 이끌다, 스마트폰/스마트폰 그 다음은 뭘까? 웨어러블 기기의 습격/만화 [드래곤볼]의 스카우터가 현실이 된다면?
미래의 컴퓨터는 생활 속 어디에나 존재한다

Chapter 2 다가오는 미래 시대, '인공지능'에 담긴 허상을 파헤치다
-우리가 실제로 접하게 될 인공지능의 허와 실

talk "삶과 산업 현장을 뒤바꿀 새로운 기술들이 온다"

컴퓨터 기술의 발전 ≠ 지능의 탄생
지능의 창발, 인간 같은 로봇이 나타날까?
인공지능에도 종류가 있다
'진짜 생각하는 기계'를 실제로 만들 수 있을까?
다양해진 '뇌 프로젝트', 먼저 '인공두뇌'부터 만들자/약한 인공지능은 '유용한 도구'가 된다
기계는 과연 어떻게 배워 나가는 걸까?
'인공신경망'이란 무엇일까?/기계에겐 너무도 어려운 개와 고양이 구분하기/기계학습으로 더 드러나는 약한 인공지능의 한계

Chapter 3 영화 속 상상을 현실로 만드는 기술들이 몰려온다
-상상 그 이상을 실현하는 4차 산업혁명의 네 가지 기술

talk "삶과 산업 현장을 뒤바꿀 새로운 기술들이 온다"

이제 4차 산업혁명의 시대가 되었다고?
4차 산업혁명의 핵심은 인공지능과 데이터다
인공지능과 함께 스키 타기를 배운다면?/미래를 바꾸는 '데이터의 가치'
'통신 기능' 없이는 인공지능 사회도 없다
미래에 더 중요해지는 통신 기술/물건끼리 소통을 한다고? 사물인터넷
인터페이스 기술, 인간과 기계를 연결하다
기계와 인간의 대화 방법, 역대 인터페이스 기술 살펴보기/인간의 뇌와 기계가 직접 소통하는 기술이 있다고?
로봇 기술로 4차 산업혁명 사회를 '완성'하다
우리가 원하는 로봇은 무엇일까?-사람과 협업하는 로봇

Chapter 4 그래서 우리는 지금 당장 코딩을 배워야 할까?
-인공지능 시대를 이끄는 데 꼭 갖춰야 할 지식과 능력들

talk "변화의 물결에 휩쓸려 버릴 것인가, 그 위에 올라탈 것인가"

4차 산업혁명은 어떻게 생겨났을까?
4차 산업혁명의 전신, 인더스트리 4.0
전 세계가 '변화'의 초입에 서 있다
소프트웨어로 이어지는 컴퓨터 세상과 현실 세계
기계가 대체할 수 없는 일 vs. 기계가 만들 수 없는 가치
로봇이 사람을 완벽히 대체하는 것이 가능할까?
창의력이란 결국 경험과 지식의 산물이다
4차 산업혁명 시대 인재의 조건, 의사소통 능력과 문제해결 능력
국어, 영어, 수학이 더 중요해진다고?/10년 후 인재의 역량은 어떤 것이 있을까?

Chapter 5 미래에 주목받는 일자리는 과연 어떤 모습일까?
-달라지는 일의 미래, 새로운 직업의 구체적인 모습

talk "지금의 직업이 사라지게 된다면 어떻게 해야 할까?"

컴퓨터 프로그래머만 살아남는 세상이 온다고?
직업의 역사로 살펴보는 미래 직업의 변화
일자리는 분명히 줄어든다 그리고 더 많은 일자리가 생겨난다
미래의 유망 직업을 엿보다
중요한 건 단편적인 기술보다 미래를 보는 안목!

Chapter 6 결국, 인간! 새로운 무대에 올라 미래를 만들다
-로봇 시대, 더 중요해지는 인간만의 가치를 찾아서

talk "공감 능력을 갖춘 감성형 인간으로 거듭나자"

인간보다 뛰어난 기계가 등장한다면
잠깐, 내 보스가 로봇이라고?/재화, 경제생활의 중심은 결국 인간
로봇과 함께 살아가기 위한 '안전 장치'를 만든다
직업과 사회 구조의 변화는 피할 수 없다
4차 산업혁명의 완성, 그 후/기본 소득 제도와 로봇세
신(新) 문명을 이해한 감성적 인간의 시대

출판사 서평

인간만의 고유한 가치, 인문학적 감각!
이제 컴퓨터과학과 인문학을 함께 읽어야 한다!
현직 과학 기자가 청소년들에게 들려주는 가장 생생한 4차 산업혁명과
인공지능, 로봇, 소프트웨어 그리고 미래의 삶에 관한 이야기!
다양한 미디어에서 강조하는 '4차 산업혁명'이란 말은 이제 더 이상 낯선 단어가 아니다. 이세돌과 알파고의 대국 이후 사람들은 인공지능 기술이 생각보다 빨리 미래를 바꾸게 될 거라는 것을 직감했다. 4차 산업혁명과 관련된 책들과 기사들이 무수히 쏟아져 나오고, 자기계발 강좌명에는 '4차 산업혁명'이란 단어가 ... 더보기

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인공지능과 4차 산업혁명의 미래

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인공지능과 4차 산업혁명의 미래 - 교보문고

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인간의 삶, 사회 그리고 컴퓨터 과학 기술을 함께 보다! | 인간만의 고유한 가치, 인문학적 감각! 이제 컴퓨터과학과 인문학을 함께 읽어야 한다!현직 과학 기자가 청소년들에게 들려주는 가장 생생한 4차 산업혁명과 인공지능, 로봇, 소프트웨어 그리고 미래의 삶에 관한 이야기!다양한 미디어에서 강조하는 '4차 산업혁명'이란 말은...

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미래를 위한 중요한 자원, 기술발전을 위해서 끝없이 연구하고 실험해야 하는 것

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5.과학 탐구 실험중 제일 흥미로웠던 실험

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5.과학 탐구 실험중 제일 흥미로웠던 실험

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맨델레예프의 주기율표(주기율표 만들기)

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2. 관심있는 주제 키워드 관련 과학기사

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2. 관심있는 주제 키워드 관련 과학기사

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[과학기사 요약]
바이러스는 단세포 생물로 복제를 통해 증식한다. 바이러스가 생물보다 먼저 탄생했을 가능성이 있는 만큼 바이러스는 모든 생물의 역사와 함께했다.

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3. 관심있는 주제 과학 도서 추천

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3. 관심있는 주제 과학 도서 추천

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http://www.yes24.com/Product/Goods/89148044

[과학도서 요약] 바이러스의 역사, 바이러스의종류

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강미숙 ㈜GC녹십자 종합연구소 강효정 경북대학교 약학대학 김수정 코오롱생명과학 김용선 한림대학교 일송연구소 김정기 고려대학교 약학대학 박만성 고려대학교 의과대학 송윤재 가천대학교 바이오나노대학 송진원 고려대학교 의과대학 신의철 KAIST 의과학대학원 안진현 성균관대학교 의과대학 이근화 제주대학교 의과대학 이명신 을지대학교 의과대학 이찬희 충북대학교 자연과학대학 이혜라 고려대학교 과학기술대학...

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우리가 몰랐던 바이러스 이야기

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알고 나면 우리와 가까운 바이러스의 세계

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우리가 몰랐던 바이러스 이야기 - YES24

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강미숙 ㈜GC녹십자 종합연구소 강효정 경북대학교 약학대학 김수정 코오롱생명과학 김용선 한림대학교 일송연구소 김정기 고려대학교 약학대학 박만성 고려대학교 의과대학 송윤재 가천대학교 바이오나노대학 송진원 고려대학교 의과대학 신의철 KAIST 의과학대학원 안진현 성균관대학교 의과대학 이근화 제주대학교 의과대학 이명신 을지대학교 의과대학 이찬희 충북대학교 자연과학대학 이혜라 고려대학교 과학기술대학...

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4. 나에게 과학이란?

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4. 나에게 과학이란?

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세상을 관통하는 질서를 관찰하는 것.

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5. 과학탐구실험 수업 중 제일 흥미로웠던 수업

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5. 과학탐구실험 수업 중 제일 흥미로웠던 수업

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향균효과 실험

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1.관심있는 주제 키워드

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1.관심있는 주제 키워드

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효소, 생체촉매, 동화작용, 이화작용

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2. 관심있는 주제 키워드 관련 기사

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2. 관심있는 주제 키워드 관련 기사

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국내 연구진이 생체물질인 효소를 모방해 성능을 높인 촉매를 만들었다.

최민기·김형준 한국과학기술원(KAIST) 교수 연구팀은 효소와 같은 원리로 반응물을 선택적으로 전환할 수 있는 고성능 산업용 촉매를 개발했다고 30일 밝혔다.

효소는 몸속의 다양한 생명활동에 관여하는 단백질의 기능을 돕는 역할을 한다. 구조상 특정 단백질과 선택적으로 반응하기 때문에 신체는 여러 종류의 단백질 중 활성화가 필요한 단백질에 맞는 효소를 분비한다.

촉매는 화학반응을 촉진해주는 역할을 하는 보조 물질이다. 효소에 비해 특정 물질을 선택해 반응을 촉진하는 능력이 떨어진다. 그렇다고 자연계 효소를 사용할 수는 없다. 산업 현장에서 쓰이는 물질은 열화학적 안정성이 뛰어나 고온, 고압 공정 등을 버틸 수 있어야 하는데, 효소는 안정성이 떨어지기 때문이다.

연구팀은 단백질처럼 부드럽고 유연하면서도 열화학적 안정성이 높은 ‘폴리페닐렌설파이드(PPS)’라는 플라스틱 물질을 이용해 새로운 촉매를 만들었다. 이 촉매는 특정 물질을 선택해 반응할 수 있는 효소의 장점을 모방하면서도 기존 촉매보다 안정성까지 높였다. 현재 널리 쓰이고 있는 촉매인 팔라듐(Pd) 촉매와 비교한 결과, 반응 선택도는 2배, 안정성은 10배 이상 높은 것으로 나타났다.

이 촉매를 실제 석유화학 공정에 적용한 결과 극미량 섞인 불순물인 아세틸렌만 선택적으로 제거됐다.

최 교수는 "자연계 효소를 모방하면서도 우수한 안정성을 갖는 촉매는 세계적으로 보고된 바가 없던 새로운 개념"이라며 "향후 높은 선택도가 필요한 다양한 화학반응에 응용될 수 있을 것"이라고 말했다.

연구성과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 지난 8일 게재됐다.

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3. 관심있는 주제 과학 도서 추천

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3. 관심있는 주제 과학 도서 추천

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책제목 그대로 생체촉매화학의 대하여 알려주는 책이다.

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4. 나에게 과학이란 

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4. 나에게 과학이란 

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현재는 필요성을 크게 느끼지 못하지만 언젠가 도움이 될것 같은 소중한 지식.

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1. 상대성이론, 양자역학, 초끈이론, 양자론, 시공간
2. 양자역학에 상대성이론이 결합되면?

[기상천외한 과학자들의 대결] (4) 양자전기역학의 대가들 -김은영 객원 기자

아인슈타인의 상대성 이론과 양자역학을 디랙방정식을 이용해 슈레딩거의 파동방정식을 상대성 이론과 접목

3.우주의 구조 - 브라이언 그린

4. 재미있는 놀이(지구과학 한정)

5. 귀납적 탐구 방법 생물 대멸종 생물 다양성과 유지

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5.과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은? + 통합과학 교과 키워드

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5.과학탐구실험 교과 수업 중 제일 흥미로웠던 수업은? + 통합과학 교과 키워드

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소화제 효능 실험
- 2.생활 속의 과학 탐구
-02.여러 가지 소화제의 효과는 같을까?

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1.관심있는 주제 키워드

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1.관심있는 주제 키워드

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우주,태양,별,별똥별,행성

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[케이프커내버럴=AP/뉴시스] 27일(현지시간) 미 플로리다주 케이프커내버럴의 케네디 우주센터 39A 발사대에서 유인 우주선을 탑재한 스페이스X 팰컨 로켓이 국제우주정거장(ISS)으로 발사되고 있다. 우주선에는 미 항공우주국(NASA) 우주 비행사 3명과 유럽우주국(ESA) 소속 1명이 타고 있다. 2022.04.27.

과학기술정보통신부는 7일 열린 국무회의에서 우주개발진흥법 개정안이 통과했다고 밝혔다. 이번 개정안은 최근 우주산업이 민간기업 주도로 재편되는 '뉴스페이스 시대'에 대비해 우주산업을 보다 체계적으로 육성하고 민간기업 참여를 확대하기 위해 마련됐다.

개정안이 이날 국무회의에서 최종 의결된 만큼 곧 대통령 재가를 거쳐 공포된 뒤 6개월이 경과한 날부터 시행될 예정이다.

이번 개정안은 ▲우주개발 기반시설 확충 및 개방 확대 ▲우주개발 사업에 계약방식 도입 ▲우주신기술 지정 및 기술이전 촉진 ▲우주분야 인력양성 및 창업 촉진 등을 골자로 한다.

먼저 정부는 우주산업을 집약적으로 육성하기 위해 지자체 등과 협의를 거쳐 우주산업클러스터를 지정하고, 공공기관 등이 보유하고 있는 우주개발 기반시설을 민간이 활용할 수 있도록 개방하기로 했다.

그간 협약을 통한 연구개발(R&D) 참여 위주로 이뤄져 수익성이 떨어졌던 국가 우주개발 사업의 경우엔 R&D 방식 외에도 기업 이윤을 높이기 위한 '계약방식'을 도입한다. 높은 기술적 난이도를 고려해 계약이행이 지체될 경우 발생하는 지체상금은 시행령에서 정하는 범위 내(계약금 10% 수준 검토)에서 완화할 방침이다.

아울러 국내에서 최초로 개발한 우주기술 등을 우주신기술로 지정하고 신기술 적용제품을 우선 구매할 수 있도록 했다. 우주개발 사업 성과를 확산시키고 기술이전 촉진을 위해 성과 및 기술이전에 관한 정보의 관리·유통, 인력·기술·인프라 등의 교류·협력 등에 관한 시책도 수립·시행한다.

가장 중요한 우주전문인력의 양성을 위해서는 인력 수요파악 및 수급 전망, 교육프로그램 지원 등을 포함한 시책이 수립·시행될 예정이다. 창업 촉진을 위해 필요한 지원도 이뤄진다.

과기정통부는 이번에 통과된 개정안에 따라 시행되는 제도 운영을 위해 세부 사항을 담은 시행령 등 하위법령을 하반기까지 정비할 계획이다. 특히 민간 주도의 우주산업 생태계 조성을 위한 우주산업클러스터 지정과 관련해서는 대상지역 선정 및 세부사업 기획 등을 거친 예비타당성조사 보고서를 8월 중 마련한다.

이종호 과기정통부 장관은 "이번 우주개발진흥법 개정안 통과로 미래먹거리인 우주산업의 경쟁력 확보를 위한 제도적 기반이 마련됐다"며 "앞으로 관련 사업 기획 등 후속 지원에 만전을 기하여, 뉴스페이스 시대에 뒤처지지 않는 생태계 조성에 힘쓸 것"이라고 말했다.

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"韓 스페이스X 만들어질까"...정부, 민간기업에 우주산업 문 연다

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서울=뉴시스]윤현성 기자 = 우리나라에서도 '스페이스X'와 같은 민간 우주탐사회사의 탄생을 위한 기틀이 잡히기 시작하는 모양새다

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코스모스 : 네이버 도서

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인류가 발전하는데 가장 큰 기여를 함

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골드버그

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1관심있는 주제 키워드

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1관심있는 주제 키워드

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더 위험한 과학책 - 인터파크

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내용 요약 만유인력의 법칙으로 책상의 무게를 이용해지구의 무게를 재는법
https://www.khan.co.kr/science/science-general/article/202107152026005

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탁구공 무게도 가늠하기 어려운데
과학계, 우주 물체 질량 측정 가능 뉴턴 등이 고안한 방정식 동원 땐
지구의 사과처럼 무게 쉽게 구해
가성비 최고의 계산 아이템 아닌가
고대 그리스와 헬레니즘 시대 선현들은 지구에 가만히 앉아서도 지구와 달, 태양의 크기, 그리고 달 및 태양까지의 거리를 알아낼 수 있었다. 사물의 크기만큼이나 궁금한 대목이 얼마나 무거울까 하는 점이다. 지구와 달, 태양은 얼마나 무거울까? 그 질량을 어떻게 알 수 있을까?

천체의 질량에 관한 정보를 얻으려면 당연하게도 그 질량과 관련된 현상을 이용해야 한다. 사실 질량이라는 물성은 크기나 거리만큼 직관적이지는 않다. 크기나 거리는 본질적으로 길이와 관련된 양으로서 공간 속에서 해당 물체가 점유하고 있는 정도를 나타낸다. 넓이나 부피는 길이의 2차원 또는 3차원적 확장에 불과하다. 질량은 이와 같지 않다. 두 사람의 키는 시각적으로 곧바로 비교할 수 있지만 누가 더 무거운가는 그냥 눈으로 보는 것만으로는 가늠하기 어렵다. 물론 우리는 일상생활에서 탁구공보다 야구공이 더 무겁다는 식으로, 이를테면 물체를 들었을 때 우리의 팔 근육이 느끼는 고통의 정도로 어떤 물체의 무거운 정도를 직관적으로 이해하고 있다.

조금 머리를 쓰면 물체의 무거운 정도를 시각적으로도 보여줄 수 있다. 양팔저울을 이용해 우리가 질량을 측정하고자 하는 물체와 균형을 맞출 때까지 이미 질량을 알고 있는 규격화된 추를 올려놓으면 된다. 이때 임의의 물체와 균형을 맞출 수 있는 추의 개수의 많고 적음이 곧 대상 물체의 가볍고 무거움을 표현하게 된다. 아주 단순하면서도 '원시적으로' 보이는 이 방법은 놀랍게도 불과 몇 년 전까지 국제도량형국에서 질량을 측정하는 방식과 근본적으로 다르지 않다.

여기에는 한 가지 전제가 깔려 있다. 지구가 모든 물체를 그 질량에 비례하는 크기의 힘으로 당기고 있다는 '믿음'이 있어야 한다. 지구가 물체를 당기는 정도에 그 물체의 질량이 반영되지 않는다면 이런 방법으로 질량을 측정할 수 없을 것이다. 보통의 저울이나 체중계는 기본적으로 이런 성질을 이용한 기계이다. 물체를 끌어당기는 무언가가 아예 아무것도 없는 우주공간에서는 체중계가 무용지물이다.

지구가 물체의 질량에 비례하는 힘으로 물체를 당긴다는 '믿음'은 일상 경험으로부터 유추할 수 있는 꽤 쓸 만한 믿음이다. 수박 하나보다는 비슷한 크기의 수박 두 개를 들기가 대략 두 배는 더 힘들다. 그러나 지구 밖에 있는 달이나 태양에 대해서도 비슷한 얘기를 할 수 있을지는 쉽지 않은 문제이다. 심지어 태양의 지름은 지구보다 109배 정도 더 크다. 지구에서 멀리 떨어져 있으면서 지구보다 훨씬 더 큰 물체를 저울에 매달아볼 수는 없는 노릇이다. 게다가 지구 자체의 질량은 또 어떻게 잰단 말인가.

이런 문제들을 해결하기 위해서는 질량을 가진 물체에 대한 뭔가 보편적인 '믿음'이 있어야 한다. 이를 우리는 자연의 법칙이라 부른다. 질량과 관련된 가장 중요한 법칙은 역시 뉴턴이 발견한 만유인력의 법칙이다. 이 법칙에 따르면 질량이 있는 두 물체 사이에는 각 질량의 곱에 비례하고 두 물체의 거리의 제곱에 반비례하는 끄는 힘이 작용한다. 법칙의 미덕은 '예외 없음'이다. 지구 위의 사과든 천상의 달이나 태양이든 똑같은 법칙의 지배를 받는다. 뉴턴 이전까지의 아리스토텔레스적인 세계관에서는 지구 위에서의 운동과 천상에서의 운동을 지배하는 법칙이 전혀 달랐다. 천상은 신성한 공간이고 지상은 불완전한 인간이 사는 곳이니 두 곳의 작동원리가 당연히 다를 것이라고 생각하는 것이 오히려 자연스럽다. 무자비하고도 불경스러운 뉴턴은 자연법칙에서의 계급주의를 타파하고 보편법칙이라는 민주주의를 확립한 셈이다.

한편 뉴턴은 세 가지 운동법칙을 제시해 자신만의 역학체계를 확립했다. 그중에서 제2법칙은 힘과 질량의 관계를 명확하게 정립하고 있다. 이에 따르면 질량이 클수록 같은 힘을 주었을 때 속도를 변화시키기가 어렵다. 이는 우리의 일상 경험과 잘 맞는다. 시속 100㎞로 달려오는 승용차를 멈추는 것보다 같은 속력으로 달려오는 기차를 멈추기가 훨씬 더 힘들다. 달리 말하면 질량이 클수록 속도를 일정하게 변화시키기 위해서는 그만큼 더 큰 힘이 가해져야 한다. 이것이 이른바 힘의 법칙, 또는 가속도(단위시간당 속도의 변화)의 법칙으로 알려진 F=ma이다.

뉴턴의 법칙을 잘 조합해 적용하면 지상에서 사과가 떨어지는 현상이나 우리가 밤하늘에서 관측하는 천체의 움직임을 정확하게 설명할 수 있고 심지어 예측까지 할 수 있다. 이제 사과가 떨어지는 현상을 보고 지구가 얼마나 무거운지 계산해보자. 나무에 매달려 있던 사과가 땅으로 떨어지기 시작하면 시간이 지남에 따라 그 속도가 일정하게 증가한다. 시간에 따른 속도의 변화를 우리는 가속도라 한다. 따라서 사과가 자유낙하하는 운동은 가속도가 상수인 운동이다. 이를 등가속운동이라 한다. 등가속운동에서는 물체의 속도가 시간에 정비례하며 그 이동거리는 시간의 제곱에 비례한다. 이 사실은 이미 뉴턴에 앞서 갈릴레이가 밝혀냈다. 등가속운동은 뉴턴역학에서 간단한 산수로 쉽게 기술할 수 있다. 예컨대 나무에 매달려 있던 사과가 땅에 떨어지는 현상을 관찰해 낙하에 걸린 시간과 낙하거리를 측정하면 사과가 떨어질 때의 가속도를 아주 쉽게 구할 수 있다. 보통 이 값은 9.8m/sec²으로 알려져 있다. 학창 시절 물리학의 기본을 조금이라도 배운 사람이라면 이 값을 잘 기억하고 있을 것이다. 그러나 저렇게 복잡한 기호 속에 숨겨진 의미를 제대로 아는 사람은 의외로 많지 않다. 이 값은 9.8m/sec²=(9.8m/sec)/sec 이렇게 쓰면 훨씬 더 이해하기 쉽다. 물체의 속도가 매초 초속 9.8m만큼 더 커진다는 뜻이기 때문이다. 나무에 매달려 있던 사과가 떨어지기 시작하면 정지 상태에서 속도가 커지기 시작해 1초 뒤에는 초속 9.8m, 2초 뒤에는 초속 19.6m가 된다.

뉴턴의 운동 제2법칙에 따르면 가속도가 있다는 것은 힘이 작용한다는 뜻이다. 그 힘은 지구와 사과 사이에 작용하는 만유인력, 즉 보편중력이다. 그 힘이 어떻게 작용하는지를 정량적으로 기술한 것이 만유인력의 법칙이고 그렇게 생긴 가속도를 중력가속도라 한다. 만유인력의 법칙에 따르면 중력은 두 물체 사이의 거리의 제곱에 반비례하는데 지표면에서 중력에 의한 가속도가 상수로 일정하다고 보는 이유는 우리가 일상에서 겪는 거리의 척도가 지구 반지름(약 6370㎞)보다 훨씬 더 작아서 그 정도의 차이는 무시할 수 있기 때문이다.

이제 지표면에서 만유인력이라는 힘 때문에 생기는 가속도의 크기가 9.8m/sec²과 같다고 놓으면 하나의 방정식이 생긴다. 이 방정식에 지구의 질량과 지구의 크기, 그리고 만유인력의 법칙에 들어가는 보편상수인 중력상수가 들어간다. 따라서 지구의 질량은 지구의 크기와 중력상수와 지표면에서의 중력가속도로 구할 수 있다. 중력상수는 모든 물체들 사이에 공통적으로 작동하는 상수이므로 실험실에서 실험으로 구할 수 있다. 지구의 크기는 그 옛날 에라토스테네스가 어떻게 측정할 수 있는지 그 방법을 알려주었다. 이 모든 결과를 종합하면 우리는 가만히 책상 앞에 앉아서 지구의 크기를 계산할 수 있다!

여기서 자연의 보편상수로서 중력상수를 반드시 알아야 한다는 점은 특기할 만하다. 이 상수는 만유인력의 법칙이라는 보편적인 자연의 법칙과 결부된 상수이다. 보편법칙의 위력은 여기서도 엿볼 수 있다. 지구와 상관없이 얻은 상수값으로 지구의 질량을 잴 수 있다니, 이야말로 하나를 알면 열을 알 수 있는 '가성비' 최고의 아이템이 아닌가.

이 원리를 그대로 적용하면 태양의 질량도 구할 수 있다. 지구-태양의 관계를 아주 단순화시키면 태양이 지구보다 훨씬 더 무겁기 때문에(정확한 질량은 곧 계산해봐야 알겠지만) 태양은 거의 움직이지 않고 지구가 그 주변을 거의 원형으로 돌고 있다고 볼 수 있다. 실제 지구의 궤도는 원에 아주 가까운 타원이다. 원운동(또는 타원운동)은 속도의 방향이 계속 바뀌는 운동이므로 일종의 가속운동이다. 따라서 이 가속운동을 가능하게 하는 힘이 필요하다. 그 힘이 바로 지구와 태양 사이에 작용하는 만유인력이다. 이는 원리적으로는 정확히 나무에서 사과가 땅으로 떨어지는 현상과 똑같다. 뉴턴이 한때 지적했듯이 지구 주위를 돌고 있는 달은 지구를 향해 영원히 자유낙하하고 있는 것과도 같다. 마찬가지로 태양 주위를 도는 지구는 태양을 향해 끝없이 낙하하고 있는 셈이다. 그러니까 지구가 사과의 역할을 한다고 생각해 태양과 지구 사이에 중력이 작용, 지구가 일정한 가속도를 갖는다고 보는 것이다.

이 진술을 수식으로 그대로 옮기면 하나의 간단한 방정식을 세울 수 있는데, 조금만 정리하면 태양의 질량이 지구의 공전궤도 반지름과 공전속도의 제곱을 곱한 값에 비례하는 결과로 주어진다. 그 비례상수는 만유인력의 법칙에 들어가는 중력상수의 역수이다. 지구의 공전궤도 반지름은 지구에서 태양까지의 거리이고 공전속도는 지구가 태양 주변을 한 바퀴 도는 거리, 즉 지구에서 태양까지의 거리를 반지름으로 하는 원의 원주를 1년(한 바퀴 도는 데 걸리는 시간)으로 나눈 값이다. 그러니까, 태양의 질량은 지구에서 태양까지의 거리와 공전주기와 중력상수의 간단한 조합으로 주어지는데 그 모든 값을 우리가 손에 쥐고 있다. 세 가지 숫자를 곱하고 나누는 것만으로 우리는 역시 가만히 책상 앞에 앉아서 태양이 얼마나 무거운지 계산할 수 있다!

이 계산에서 지구의 공전속도를 공전궤도 반지름과 공전주기로 표현하면 태양의 질량이 공전궤도의 반지름의 세제곱에 비례하고 주기의 제곱에 반비례함을 알 수 있다. 달리 표현하자면 공전반지름의 세제곱이 공전주기의 제곱에 비례한다. 실제 타원궤도를 도는 다른 모든 행성에도 이와 비슷한 관계가 보편적으로 성립한다. 이 법칙이 바로 행성운동에 관한 케플러의 제3법칙(일명 조화의 법칙)이다. 케플러는 뉴턴보다 한 세대 앞선 천문학자였다. 케플러의 행성운동법칙은 뉴턴이 만유인력의 법칙을 발견하는 데 크게 기여했다.

▶이종필 교수

1971년 부산에서 태어났다. 1990년 서울대 물리학과에 입학했으며 2001년 입자물리학으로 박사학위를 받았다. 이후 연세대·고등과학원 등에서 연구원으로, 고려대에서 연구교수로 재직했다. 2016년부터 건국대 상허교양대학에서 조교수로 재직 중이다. 저서로 <신의 입자를 찾아서> <대통령을 위한 과학 에세이> <물리학 클래식> <이종필 교수의 인터스텔라> <빛의 속도로 이해하는 상대성이론> 등이 있고, <최종이론의 꿈> <블랙홀 전쟁> <물리의 정석> <스티븐 호킹의 블랙홀> 등을 우리글로 옮겼다.

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(18)‘만유인력의 법칙’ 활용 땐 책상 앞에 앉아 지구의 무게 잴 수 있다고? - 경향신문

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[전문가의 세계 - 이종필의 과학자의 발상법](18)'만유인력의 법칙' 활용 땐 책상 앞에 앉아 지구의 무게 잴 수 있다고?

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탁구공 무게도 가늠하기 어려운데과학계, 우주 물체 질량 측정 가능 뉴턴 등이 고안한 방정식 동원 땐지구의 사과처럼 무게 쉽게 구해가성비 최고의 계산 아이템 아닌가 고대 그리스와 헬레니즘 시대 선현들은 지구에 가만히 앉아서도 지구와 달, 태양의 크기, 그리고 달 및 태양까지의 거리를 알아낼 수 있었다. 사물의 크기만큼이나 궁금한 대목이 얼마나 무거울까 하는 점이다.

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실험을 반복해서 하는것

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책소개

‘스타워즈’, ‘어벤져스’를 보며 상상했던 기상천외한 질문에 과학과 유머로 답하다.

과학은 지겹고 어렵다? 하지만 미국의 사이언스 웹툰 xkcd에서는 그러한 편견을 깨준다. 이곳에서 저자 랜들 먼로는 궁금했지만 누구도 대답해 주지 않는 기상천외한 질문들에 답을 해준다. ‘실제로 광속구를 던지면 어떤 일이 벌어지나?’, ‘몸속 DNA가 사라지면 어떻게 될까?’ 등 물리학, 화학, 천체물리학 등을 아우르는 황당하고 엉뚱한 과학이 랜들 먼로와 함께라면 흥미진진해지며 과학에 대한 편견을 깨뜨릴 수 있다.

『위험한 과학책』은 랜들 먼로가 운영하는 사이언스 웹툰 xkcd에 올라오는 황당하고 엉뚱한 질문과 랜들의 흥미로운 과학적 답변을 모았다. 대학에서 물리학을 전공하고 미국항공우주국에서 로봇 공학자로 일했던 저자의 답변은 상당수 위험하다. 체르노빌 사태 때의 몇 천 배가 넘는 방사선을 배출하는 핵폭탄 낙진이 떨어지기도 하며 급속한 면역 체계 붕괴로 며칠 내에 사망하기도 한다는 식이다. 위험하지만 재미있고 흥미로우며 특유의 유머와 풍자, ‘막대 모양 캐릭터’를 활용해 랜들 먼로만의 웹툰을 완성하고 있다.

출판사 서평

미국 최고의 사이언스 웹툰 xkcd 드디어 한국 상륙!
출간 즉시 아마존, 뉴욕타임스 30주 연속 베스트셀러!

《스타워즈》《어벤져스》 《인터스텔라》를 보며 상상했던 엉뚱한 일들,
이 책에서 바로 현실이 된다!
ㆍ 야구공을 광속으로 던지면 어떻게 될까?
ㆍ 핵잠수함을 타고 지구 궤도를 돈다면 얼마나 오래 버틸 수 있을까?
ㆍ 모든 사람이 동시에 달을 향해 레이저포인터를 쏘면 어떻게 될까?
ㆍ 언제쯤이면 페이스북에 살아 있는 사람보다 죽은 사람의 프로필이 많아질까?
ㆍ 지구 상 모든 사람이 한곳에 모여 동시에 점프를 하면 어떻게 될까?
ㆍ 지구 상 모든 번개를 모아서 한곳에 집중적으로 보내면 어떻게 될까?

미국 최고의 사이언스 웹툰 ‘xkcd’의 작가 랜들 먼로는 정말 궁금했지만 그 누구도 대답해 주지 않았던 이 기상천외한 질문들에 대한 해답을 찾기 위해 온갖 방법을 총동원한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 돌리거나 기밀 해제된 군사 연구 자료를 뒤지고, 원자력 발전소 운영자와 통화하거나 스탑워치를 들고 실제 〈스타워즈〉에 나오는 장면들의 시간을 재 보기도 한다. 때로는 엄마에게 전화를 걸거나 구글에서 진짜 진짜 해괴망측하게 생긴 동물을 검색하기도 한다. 소울메이트를 만날 확률에서부터 원소로 만든 벽돌로 주기율표를 만들 때 처할 수 있는 갖가지 끔찍한 상황에 이르기까지, 랜들 먼로와 함께한다면 과학은 아주 기이하면서도 흥미진진해진다. 지금까지 과학을 딱딱하고 어려운 것으로만 여겨 왔다면 《위험한 과학책》과 함께 그 편견을 시원하게 날려 버릴 수 있을 것이다.

엉뚱하고 기상천외한 질문들, 과학과 유머로 답하다
과학은 지겹고 어려운 것이라는 편견은 더 이상 유효하지 않다. 적어도 랜들 먼로가 운영하는 사이언스 웹툰 ‘xkcd’에서는 그렇다. 이곳에는 매주 전 세계에서 날아온 수천 개의 질문들이 올라오는데, 그중 상당수는 황당하고 엉뚱하기 그지없는 것들이다. 예를 들어 ‘실제로 광속구를 던지면 어떤 일이 벌어지나?’, ‘원소로 벽돌을 만들어 주기율표대로 쌓으면 어떻게 될까?’, ‘몸속의 DNA가 모두 사라지면 어떻게 될까?’ 등등 질문들은 물리학, 화학, 천체물리학, 생물학 등 여러 분야를 아우른다.
대학에서 물리학을 전공하고 한때 미국항공우주국에서 로봇 공학자로 일했던 랜들 먼로는 이러한 엉뚱한 질문들에 과학적 답변을 다는 것이 직업이다. 그가 제시하는 답변 중 상당수는 (실제로 일어나는 것을 가정할 때) 사실 위험천만하기 짝이 없다. 거대한 섬광이 번쩍이며 반경 수 킬로미터 내의 모든 것을 초토화하기도 하고(실제로 광속구를 던지면), 체르노빌 사태 때의 몇 천 배가 넘는 방사선을 배출하는 핵폭탄 낙진이 떨어지기도 하며(원소 벽돌로 주기율표대로 쌓으면), 복부 통증과 메스꺼움 등 급속한 면역 체계 붕괴로 인한 고통으로 며칠 내에 사망하기도 하는(몸속의 DNA가 모두 사라지면) 식이기 때문이다. 그래서인지 실제로 그는 책 맨 앞머리에 자신은 안전 전문가가 아닌 웹투니스트이며 이 책에 소개된 정보가 독자의 안전까지 책임지지 않는다는 일종의 경고문이 덧붙여져 있다. 이처럼 이 책에는 상당히 위험한 이야기들이 포함되어 있지만 사실 그보다 더 위험한 것은 이 책이 가진 재미와 흡인력일 것이다.

실제로 이 책에는 유머와 풍자가 가득하다. 요다의 포스는 스마트 카 충전이 가능한 정도이면서도 친환경적인 에너지이니 강력 추천한다거나(‘〈스타워즈〉 요다의 파워’) 바닷물이 빠져나감에 따라 차츰 달라져가는 세계 지도를 직접 그려 보이며 뉴질랜드 근처에 새로 생긴 땅에 ‘뉴어질랜드Newer Zealand’라는 이름을 붙여 주거나(‘바다에 구멍이 난다면’), 런던-뉴욕을 잇는 다리 건설에 필요한 레고 블록 개수와 설계 방식을 알려 준 뒤, 여기에 필요한 레고 블록을 살 수 있는 돈이면 런던의 모든 부동산을 사들여 조각조각 내 뉴욕으로 싣고 와도 돈이 남아 근사한 ‘밀레니엄 팰콘 키트(레고 세트의 한 종류)’를 살 수 있을 것(‘레고로 다리를 놓으면’)이라는 식의 답변이 등장한다.
어디서부터 어떻게 손을 대야 할지 알 수 없는 정도로 황당무계하고 곤란한 질문들에 대해 랜들 먼로가 답변을 찾아나가는 과정은 그 자체로 무척 흥미롭다. 1984년생인 그는 대학에서 물리학을 전공하고 미국항공우주국NASA에서 일한 경험을 바탕으로, 질문의 조건을 제한하고 적절한 수학적 계산을 이용해 오늘날 과학이 행하고 있는 논리적 추론 방식을 간명하게 보여 준다. 거기에 특유의 ‘막대 모양 캐릭터’를 맛깔스럽게 활용해 재미와 풍자를 더하면, 열렬한 추종자들을 양산할 수밖에 없는, 랜들 먼로만의 웹툰이 완성되는 것이다.

출간 즉시 뉴욕 타임스 베스트셀러 1위, 2014년 아마존 선정 올해의 과학책
전 세계 23개국 출간
《위험한 과학책》은 출간 전부터 큰 화제를 불러일으켰다. 랜들 먼로가 자신의 블로그에 처음 출판 계약 소식을 알렸을 때부터 예약 주문이 빗발쳐, 책이 출간되기 6개월 전부터 아마존베스트셀러 2위에 진입하는 기염을 토했다. 이에 그의 책이 성공할지의 여부에 대해 의심하는 사람은 없었다. 다만 모두들 그 성공의 규모가 어느 정도가 될지 궁금해했을 뿐이다. 실제로 《위험한 과학책》은 작년 9월 출간 직후 뉴욕타임스 1위를 기록했고 아마존에서도 30주 연속베스트셀러에 올라 지금까지 미국에서만 100만 부 이상 판매되었다. 이후 《위험한 과학책》은 2014년 ‘아마존이 선정한 올해의 과학책’, ‘타임지가 선정한 최고의 논픽션’, ‘뉴스위크지가 선정한 최고의 책’, ‘슬레이트가 선정한 최고의 책’ 등에 꼽혔다. 이 외에도 영국, 독일, 프랑스, 브라질, 스웨덴, 일본을 포함한 전 세계 23개국에 판권이 수출되었고, 영국과 독일에서도 출간 직후 높은 반응을 얻고 있다.

* 《위험한 과학책》에 쏟아진 언론 리뷰
한 번도 마주친 적 없는 문제에 대해 자신 있게 추론할 수 있는 방법을 가르치는 것이 교육의 목표다. 이 책은 매우 재미있으며 그러한 추론에 있어 최고의 가르침을 준다. 다른 모든 최고의 강의가 그러하듯 일단 이 책을 통해 무언가 배웠다는 사실을 깨닫게 될 것이다.
- 〈이코노미스트〉

랜들 먼로는 이렇게 말했다. “멍청한 질문은 없다고들 합니다. 하지만 그건 틀린 말이에요. 멍청한 질문에 제대로 답하려고 노력하다 보면 결국에는 꽤나 흥미로운 곳에 도달할 때도 있더라고요.”물론 그 도착지가 때론 위험한 곳이기도 하지만 말이다.
- 《월스트리트저널》

구글로 만족할 수 없거든 랜들 먼로에게 물어라.
- 〈USA투데이〉

먼로가 자신만의 독특한 방식으로 생각을 전개해 나가며 모든 가능한 경우의 수를 엉뚱하고도 침착하게 검토해 나가는 과정은 매우 흥미롭다. 《위험한 과학책》은 너무 재미있어서 손에서 놓을 수 없다는 점만 빼면 세상에서 가장 유쾌하게 엉뚱한 과학책이다.
- 〈보스턴글로브〉

이 책을 읽으며 정말 많이 웃었다. 하지만 그 이상으로 더 많은 것을 배웠다. 당신 또한 그러할 것이다.
- 필 플레이트Phil Plait, 블로그 ‘슬레이트의 나쁜 천문학Slate's Bad Astronomy’운영자

당신의 상상력을 훈련시켜 준다. 무심한 듯한 위트가 매력적이다.
- 빌 나이Bill Nye the Science Guy, 과학자이자 방송인

랜들 먼로는 우리 시대 최고의 과학 해설자이다.
- 행크 그린Hank Green, 유투브 채널 ‘vlogbrothers’ 운영자

추 천 사
‘만약’이라는 상상과 호기심으로 바라본 세상에 교과서에 절대 나오지 않는, 진짜 과학이 숨어 있다. 과학하는 즐거움, 과학적 유머를 알게 되는 것은 덤이다.
- 이기진, 서강대 물리학과 교수

질문은 모든 앎의 시작이다. 이 책은 질문에 대한 답을 찾아가는 과학적 여정을 보여 주며 우리의 인식 범위가 점차 넓어져 가는 과정을 확인할 수 있게 해 준다.
- 이명현, 천문학자

책속으로 추가

Q. 요다Yoda가 발휘하는 포스Force의 출력은 얼마나 될까요? ? 라이언 피니Ryan Finnie

A. 프리퀄은 무시할게요(당연하겠죠?). 오리지널 3부작에서 요다의 원초적 힘이 가장 많이 드러나는 장면은 늪에 빠진 루크의 전투기 ‘엑스윙X-wing’을 들어 올릴 때입니다. 이 장면은 물리적으로 물체를 이동시키는 것에 관한 한, 3부작에 나오는 모든 캐릭터를 통틀어 가장 큰 에너지의 포스가 발휘되는 장면일 거예요. 일정 높이까지 물건을 들어 올리는 데 드는 에너지는, ‘물체의 질량×중력×들어 올린 높이’입니다. 따라서 이 장면을 이용하면 요다의 최대 출력이 최소 얼마 이상인지는 알 수 있겠죠.
그럼 먼저 이 전투기의 무게부터 알아볼까요? 엑스윙의 질량은 정식으로 알려져 있지 않습니다. 대신에 길이가 알려져 있죠. 12.5미터입니다. 19미터 길이의 F-22 전투기가 19.7톤이니까 길이에 비례해 무게가 줄어든다고 생각하면 엑스윙의 무게는 대략 5톤이라는 계산이 나옵니다.
그다음에는 얼마나 빠른 속도로 엑스윙을 들어 올렸는지 알아야 합니다. 제가 영화 장면을 돌려 보면서 엑스윙이 물 밖으로 올라오는 속도를 재어 봤는데요. 앞쪽 착륙 지지대가 물 밖으로 나오는 데 걸린 시간이 약 3.5초였고, 제가 계산한 지지대의 길이가 1.4미터니까, 엑스 윙의 상승 속도는 초속 0.39미터인 셈입니다.
마지막으로 필요한 것이 대고바Dagobah 행성의 중력입니다. 그런데 여기서 막히더군요. SF 팬들의 집착이 아무리 대단하다고 한들, 《스타워즈》에 나오는 모든 행성의 시시콜콜한 물리적 특성까지 전부 다 표로 정리해 두지는 않을 테니까요. 아닌가요?
아니네요. 제가 스타워즈 팬들의 팬심을 과소평가했네요. 우키피디아Wookieepeedia에 가 보니 정말로 표가 있더라고요. 이 표에 따르면 대고바의 표면 중력은 0.9g입니다. 여기에 엑스윙의 질량과 상승 속도를 적용하면 최대 출력은 다음과 같습니다.
이 정도면 교외 주택가 한 블럭에 전기를 공급할 수 있을 정도입니다. 또 25마력에 해당하니까 전기로 가는 스마트카의 모터 출력과 맞먹습니다. 요즘 전기 요금 단가로 따진다면 요다는 시간당 2달러 정도의 가치가 있는 거네요. ㆍ 《스타워즈》 요다의 파워 pp.205~207

Q. 언제쯤이면 페이스북에 살아 있는 사람보다 죽은 사람의 프로필이 더 많아질까요??에밀리 던햄Emily Dunham
A. 2060년대 또는 2130년대 둘 중 하나일 거예요.
페이스북에는 죽은 사람이 많지 않죠(이 글을 쓰는 현재는 그렇습니다. 유혈 로봇 혁명이 일어나기 전입니다). 그 주된 이유는 페이스북이 (그리고 이용자들이) 아직 젊기 때문이죠. 페이스북 이용자의 평균 연령이 지난 몇 년 사이 좀 높아지기는 했지만, 여전히 나이 든 사람들보다는 젊은 사람들이 페이스북을 훨씬 더 많이 이용합니다.
과거
페이스북의 성장세로 볼 때 그리고 이용자 연령대로 볼 때(페이스북의 ‘광고 만들기’ 툴을 이용하면 연령대별 이용자 수를 알 수 있습니다. 물론 페이스북의 연령 제한 때문에 나이를 속이는 사람들도 있습니다), 페이스북 프로필을 만든 이후에 죽은 사람은 1,000만에서 2,000만 명 정도 됩니다. 현재로서는 이런 사람들이 연령대별로 상당히 고르게 분포되어 있습니다. 6, 70대보다는 젊은 사람들의 사망률이 훨씬 낮지만, 워낙에 젊은 사람들이 페이스북을 많이 사용하다 보니 상당 비율을 차지하는 것이죠.
미래
미국의 페이스북 이용자 중 29만 명 정도가 아마 2013년에 사망했을 겁니다. 전 세계로 따진다면 수백만 명이 되겠죠(이들 수치 일부에서 저는 미국의 연령대별 이용 데이터를 가지고 전체 페이스북 이용자 기반을 추정해 사용했습니다. 미국의 인구 통계 자료와 보험 통계 자료를 찾는 것이 국가별 수치를 수집해 전체 페이스북 이용자를 구성하는 것보다 더 쉬웠기 때문입니다. 미국이 전 세계의 완벽한 모형은 아니지만 기본적인 역학 구조, 즉 인구 성장은 당분간 지속되다가 안정되는 데 반해, 젊은 층의 페이스북 채택 비율이 페이스북의 성패를 가름한다는 점은 대략 비슷할 것입니다. 현재 전체 인구와 젊은 인구가 둘 다 빠르게 성장하고 있는 개발도상국에서 페이스북이 빠르게 포화 상태가 된다고 가정하면, 몇 년 내에 꽤 많은 변화가 있겠지만, 생각보다 전체적인 그림은 크게 바뀌지 않을 겁니다). 겨우 7년 만에 이 사망률은 2배가 될 테고, 다시 7년이 지나면 다시 2배가 될 겁니다. 페이스북이 내일 당장 회원 가입을 중지한다고 해도 연간 사망자수는 앞으로도 오랫동안 계속 증가할 것입니다. 2000년에서 2020년 사이에 대학생이었던 세대가 점점 늙어갈 테니까요.
죽은 자의 숫자가 산 자의 숫자보다 커지는 때가 언제일지는 페이스북이 당분간 늘어나는 사망자들을 웃돌 만큼 살아 있는 새로운 이용자를(젊은 이용자라면 더 좋겠죠) 빠르게 추가할 수 있느냐에 달려 있습니다.

목차

들어가며

지구가 자전을 멈추면
진짜 광속구를 던지면
사용 후 핵연료 저장 수조에서 수영을 하면
이상하고 걱정스러운 질문들 1
타임머신을 타고 뉴욕으로
세상에 소울메이트가 1명뿐이면
다 같이 레이저 포인터로 달을 겨냥하면
원소 벽돌로 주기율표를 만들면
70억 명이 다 함께 점프하면
두더지 1몰을 한자리에 모으면
꺼지지 않는 헤어드라이어
이상하고 걱정스러운 질문들 2
인간의 마지막 빛
기관총으로 제트 추진기를 만들면
하늘로 계속 올라가면
이상하고 걱정스러운 질문들 3
핵잠수함을 타고 지구 주위를 돌면
단답형 질문 모음
번개와 관련한 질문 모음
이상하고 걱정스러운 질문들 4
인류의 연산 능력
어린왕자가 사는 행성
하늘에서 스테이크가 떨어지면
골키퍼까지 날아가게 만들려면
감기 전멸시키기
갑자기 물 잔의 반이 비면
이상하고 걱정스러운 질문들 5
외계인이 우리를 보면
인체에서 DNA가 사라지면
다른 행성에 비행기를 띄우면
이상하고 걱정스러운 질문들 6
〈스타워즈〉 요다의 파워
비행기가 가장 많이 지나치는 주
헬륨 가스통을 들고 뛰어내린다면
다 같이 지구를 떠나려면
이상하고 걱정스러운 질문들 7
인간이 자가수정을 한다면
가장 높이 던질 수 있는 높이
초신성과 중성미자
이상하고 걱정스러운 질문들 8
과속방지턱을 그냥 달리면
영원히 죽지 않는 두 사람이 만나려면
궤도에 도달하기 어려운 이유
인터넷보다 빠른 페덱스
가장 오래 뛰어내릴 수 있는 곳
이상하고 걱정스러운 질문들 9
영화 〈300〉처럼 태양 가리기
바다에 구멍이 난다면 1
바다에 구멍이 난다면 2
트위터로 할 수 있는 말
레고로 다리를 놓으면
가장 오랜 일몰
무작위로 전화를 걸면
이상하고 걱정스러운 질문들 10
지구가 팽창한다면
무중력 상태에서 화살을 쏘면
태양이 없다면
프린트된 위키피디아를 업데이트하려면
죽은 자들의 페이스북
대영제국에 해가 진 날
차를 정말 빨리 저으면
세상의 모든 번개
가장 외로운 인간
이상하고 걱정스러운 질문들 11
거대 빗방울이 떨어진다면
모든 응시자들이 시
험을 찍는다면
중성자별 밀도의 총알을 발사하면
이상하고 걱정스러운 질문들 12
리히터 규모 15의 지진이 덮치면

감사의 말
참고 문헌

본문중에서

Q. 사용 후 핵연료 저장 수조에서 수영을 하면 어떻게 되나요? 다이빙을 하지 않는 이상, 실제로 치명적인 양의 방사선을 쬘 일은 없는 건가요? 수면에서 안전하게 머물 수 있는 시간은 얼마나 되나요? ?조나탕 바스티엥-필리애트루Jonathan Bastien-Filiatrault

A. 우선 여러분이 수영을 꽤 잘한다고 가정합시다. 어디가 되었든 선헤엄을 치며 살아남을 수 있는 시간은 10시간에서 40시간 정도 될 겁니다. 그 정도 시간이 지나면 피로에 지쳐 기절한 후 익사하겠죠. 이것은 바닥에 핵연료가 저장되어 있지 않은 일반 수조의 경우에도 마찬가지입니다. 원자로에서 사용하고 난 핵연료는 고방사능 물질입니다. 물은 방사선을 잘 차폐할 뿐만 아니라 냉각 기능도 좋기 때문에, 다 쓴 핵연료는 20년간 수조 바닥에 저장해 두게 됩니다.
[…] 방사능이 가장 높은 연료봉은 최근에 원자로에서 제거한 연료봉입니다. 사용 후 핵연료에서 나오는 방사선은 7센티미터 두께의 물을 통과할 때마다 방사선량이 절반으로 떨어집니다.
[…] 수영을 해서 바닥까지 내려가 갓 제거된 연료통을 팔꿈치로 찍고 곧장 다시 올라온다고 하더라도, 노출된 방사선량은 사람을 충분히 죽일 수 있는 정도일 겁니다. 하지만 바깥쪽 경계선을 벗어나 있다면 얼마든지 오래 수영을 해도 됩니다. 중심부에서 나오는 방사선량은 우리가 길거리를 돌아다닐 때 접하는 일상적인 방사선량보다도 더 적을 테니까요. 사실 물속에 있다면 그런 자연스러운 정상 방사선도 대부분 차폐됩니다. 실제로 사용 후 핵연료 저장 수조에서 선헤엄을 치고 있으면 길거리를 돌아다닐 때보다 오히려 방사선을 더 적게 쬘지도 모릅니다.
[…] 혹시나 해서 원자로가 있는 연구 시설에서 일하는 친구에게 연락을 해 봤습니다. 그 친구네 방사능 차폐 수조에서 누군가가 수영을 하면 어떻게 되느냐고 물어봤는데요. “우리 원자로에서?” 친구는 잠시 생각에 잠기더니 이렇게 말하더군요. “금방 죽을 거 같은데? 아마 물에 닿기도 전에 죽을 거야. 총 맞아서.”ㆍ 사용 후 핵연료 저장 수조에서 수영을 하면/pp.28~32

Q. 아래 방향으로 발사되는 기관총을 이용해 제트 추진기를 만들 수 있을까요? ? 롭 BRob B
A. 답이 ‘가능하다’여서 저도 좀 놀랐어요! 하지만 정말 제대로 만들어 보겠다면 러시아 사람들이랑 얘기를 해 봐야할 겁니다. 여기에 적용되는 법칙은 아주 간단합니다. 총알을 앞으로 발사하면 반동 때문에 몸이 뒤로 밀리죠? 그러니 총을 아래로 발사하면 몸은 위로 밀릴 겁니다. 우리가 제일 먼저 답해 봐야 할 질문은 ‘총이 총 자체 무게만이라도 밀어 올릴 수 있을까?’ 하는 점이에요. 기관총의 무게가 10파운드인데 총이 발사될 때의 반동력이 8파운드밖에 되지 않는다면, 사람은커녕 총 자체도 밀어 올리지 못할 테니까요. 공학계에서는 어느 물건의 추진력과 무게 사이의 비율을 말 그대로 ‘추력중량비推力重量比’라고 부릅니다. 이 비율이 1보다 작으면 해당 기계는 이륙할 수가 없겠죠. 새턴 5호의 경우 이륙 시 추력중량비는 1.5정도였습니다.
[…] AK-47은 장전된 상태에서 무게가 10.5파운드밖에 나가지 않기 때문에 땅에서 뜰 수도 있고 위쪽으로 가속도 받습니다.
[…] AK-47은 스스로 땅에서 뜰 수는 있지만, 남은 추진력으로는 다람쥐 1마리도 들어올리기 힘듭니다. 그러면 총을 여러 개 사용해 봐야겠죠? 총 2자루를 땅에 대고 발사하면 추진력도 2배가 됩니다. 총 1자루가 자체 무게 외에 추가로 5파운드를 들어 올릴 수 있다고 하면, 총 2자루는 10파운드를 들어 올릴 수 있는 거지요. 그렇다면 결론은 분명합니다. 총을 충분히 많이 동원한다면 탑승자의 체중은 무관해질 겁니다. 체중이 수많은 총에 분산되어 각 총에 추가되는 무게는 거의 인식하지도 못할 정도일 테니까요. 총의 수가 늘어나서 평행하게 날아오르는 총의 수가 충분히 많아지면 이 장치의 추력중량비는 추가되는 무게가 없는 총기 1개의 추력중량비에 근접합니다. ㆍ 기관총으로 제트 추진기를 만들면/pp.108~111

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저자소개

한때 미국항공우주국NASA에서 로봇공학자로 일했다. 현재는 코믹웹툰 ‘xkcd’의 작가로 활동하고 있고 《xkcd : 제0권xkcd : volume 0》이라는 책을 펴내기도 했다. 최근 국제천문연맹IAU은 한 소행성에 먼로의 이름을 붙여 주기도 했다. ‘4942 먼로’라고 하는 이 소행성은 지구와 같은 행성에 부딪혔을 경우 대규모 멸종사태를 불러올 수 있을 만큼 큰 소행성이라고 한다.

서울대학교 철학과를 졸업한 후 삼성전자 기획 팀, 마케팅 팀에서 근무했다. 현재 전문 번역가로 활동 중이다. 옮긴 책으로는 《제로 투 원》, 《위험한 과학책》, 《빅데이터가 만드는 세상》, 《어떻게 사람을 이끌 것인가》, 《디스커버리, 더 나은 세상을 위한 호기심》, 《단맛의 저주》, 《플라스틱 바다》, 《행복의 신화》, 《킬 더 컴퍼니》, 《2015세계경제대전망》(공역) 외 다수가 있다.

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싸니까 믿으니까 인터파크도서

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골드버그

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