거의 모든 것의 미래

옮긴이의 글_예측은 가능할까?

서문_예측에 얽힌 과학과 사회학
폭풍우의 해부-천재인가 인재인가
미래를 지도에 담기-날씨, 건강, 부는 예측 가능한가
나비를 비난하지 말라-예측과학에 숨은 사회학
예측여행을 위한 오리엔테이션

제1부 과거(PAST)

제1장 돌팔매질과 화살-예측의 시작
가이아-최초의 예언가
피타고라스, 아폴론의 화살을 얻다
수(數)-최고의 예지도구
신성한 오른쪽의 기원
우주의 조화=천구의 음악
아카데미아-플라톤학파의 요람
수리생물학의 탄생
제1차 그리스 원 모형
아리스토텔레스-세계의 스승
제2차 그리스 원 모형
점성술-하늘에서 땅의 미래를 읽다

제2장 빛이 있으라-튀코 브라헤와 예측모형의 아버지들
중세의 어둠을 지나-다빈치와 코페르니쿠스
튀코 브라헤-최고의 육안 관측가
케플러-우주의 비밀에 한발 다가선 이론가
타원궤도라는 ‘애통한’ 발견
예측 가능한 것은 오직 행성뿐
갈릴레이-운동과 변화를 찬양한 혁명가
시간제 과학자 뉴턴, 운동법칙을 정립하다
미적분법-수학적 예측도구의 탄생
데카르트-인류에게 좌표를 선사하다

제3장 나누고 정복하라-결정론적 과학의 복음
과학, 일직선으로 행군하다
다윈, 맬서스, 애덤 스미스-선택과 조절의 메커니즘을 탐구하다
산업혁명과 과학혁명-시간을 금으로 만드는 연금술
혼돈-질서정연한 세계에 태클을 걸다
아인슈타인-결정론적 과학의 호흡기를 떼다
자유의지와 예측 가능성
복잡계-아폴론의 화살을 부러뜨리다
예측 가능한 할리우드 공식과 이별하기

제2부 현재(PRESENT)

제4장 나비와 허리케인-날씨 예측하기
기온, 기압, 습도의 관측가들
점성술로부터의 독립을 위한 분투
비에르크네스-날씨예보의 과학적 기초를 닦다
리처드슨-최초의 수치예보에 성공하다
GCM-날씨예측 모형의 탄생
로렌츠-대기흐름의 혼돈적 특징을 발견하다
나비, 모든 예보오차의 주범이 되다
날씨예보-자본주의 사회의 막강한 신탁
사라지지 않는 오차
오차를 낳는 무수한 요인들
모형오차가 예보에 미치는 영향
랜덤워크-날씨는 갈짓자로 나아간다
예측모형을 보호하라
새로운 출발-지구계의 복잡성 존중하기

제5장 유전자 안에 있다-건강 예측하기
골턴-천성이 양육에 우선한다
정규분포의 우생학적 함정
멘델-완두콩에서 유전법칙을 발견하다
이기적 유전자의 중심원리
인간유전체계획으로 밝혀진 뜻밖의 진실
유전검사의 딜레마
다시, 천성인가 양육인가
자료냐 모형이냐
일반세포모형 따위는 없다
모형화를 어렵게 만드는 복합요인들
끝없이 이어지는 세포들의 상호작용
예측 불가능성은 진화의 산물
유전정보가 모든 것을 말해주지는 않는다

제6장 상승과 하락-경제 예측하기
버블의 탄생
회계의 함정
가치란 무엇인가
주식시장의 혼돈
무작위적이지만 효율적인 시장
지상의 모든 분석가들
세계자본모형 따위도 없다
냉정하고 합리적인 투자자?
검은 월요일과 프랙털
예측경제학, 복잡한 사회역학을 외면하다
위험평가 기법들의 위험성
수학모형이 시장을 말해주지는 않는다
살아 있는 경제
날씨, 건강, 부-세 자매의 만남

제3부 미래(FUTURE)

제7장 큰 그림-날씨, 건강, 부는 어떻게 연관되는가
역사적 사례들-이스터 섬 대 티코피아 섬
과거-인류역사와 함께한 세 자매의 여정
현재-60억 소비자에게 봉사하는 세계
거품 속에서 살아가기
날씨-점점 따뜻해지는 지구
복잡한 되먹임 고리들
순환하는 물의 세계
점증하는 불확실성
종의 이주
부-점점 뜨거워지는 경제
건강-점점 끓어오르는 질병
우리는 모른다

제8장 처음으로 돌아가라-어디서부터 잘못되었는지 이해하기
화산폭발과 지진해일의 해부
원인과 결과의 분석
극단적인 과학
주체 대 객체
자기조절하는 지구
의미심장한 이야기들
우리는 묻는다

제9장 수정구슬에 묻다-2100년의 우리 세계
2100년에 대한 예측
예고된 미래(비수학자들만을 위한)
소크라테스의 변명

부록
주석
용어설명
참고문헌
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앞으로 50~100년은 매우 중요한 시기가 될 것이며, 우리에게는 지침서가 필요하다. 여러 방식으로 과학은 우리를 현재와 같은 곤경에 빠뜨렸다. 그런데 여기서 빠져나가도록 과학이 도움을 줄 수 있을까? 설령 과학이 세계가 정확히 어디로 나아가는지는 말해줄 수 없다고 할지라도, 우리의 장래 건강이나 주식시장의 흐름을 예측하는 데 도움을 줄 수는 있지 않을까? 이런 질문들에 답하려면 과학자들이 어떤 식으로 예측을 하는지 이해할 필요가 있다. 과학의 역사와 사회학도 마찬가지로 중요하다. 여느 복잡한 과정들이 그렇듯이 예측은 경로 의존성을 지닌다. 즉 우리가 여기까지 어떻게 왔느냐가 중요한 것이다. _ p. 25

피타고라스학파에게 수는 단순한 예지도구가 아니었다. 그것은 인간의 이성을 자연의 활동과 통합하는 매개체였다. 각 수는 고유의 특성을 가진 일종의 신비한 실체였다. 이런 특성을 이해한다면 세계의 활동을 이해하고, 미래를 내다보고, 신에게 더 가까이 다가갈 수 있을 터였다. _ p. 51

뉴턴은 여러 선배 과학자들의 연구를 종합하여 일종의 유일교적 우주론을 만들어냈다. 사과에서 행성까지 모든 것이 하나의 법칙 집합을 통해 통합된다는 견해였다. 케플러는 행성들이 타원궤도를 돈다는 것을 발견했지만, 그것을 피타고라스 대칭성에 위배되는 것으로 보았다. 뉴턴은 중요한 것은 운동의 모양이 아니라 그 밑에 깔린 역학임을 보여주었다. 궤도는 타원일 수 있지만, 법칙은 단순하고 명쾌하다. 그 결과 과학자들은 갑자기 임의로 쓸 수 있는 엄청난 예측능력을 지니게 된 듯했다. 별을 도는 행성의 운동이 단순한 방정식으로 표현된다면, 단지 숫자를 대입하는 것만으로도 미래의 어느 시점에 행성이 어느 위치에 있을지 파악할 수 있다. 그리고 이곳 지상에서 일어나는 현상들이 비슷한 원리에 따라 일어난다면, 그 역시 수학을 통해 모형화할 수 있을 터였다. _ pp.120-121