장하석의 과학하는 마음

들어가는 말

1장 불확실성 시대의 과학
• 제2의 과학 대혁명을 기대하며
• 온 국민이 꼭 과학을 배워야 하나
• ‘과학’이라는 말 그 자체
• 진보와 보수를 겸비하는 과학의 지혜
• 누구를 믿을 것인가
• 불확실성 시대의 과학
• 잠정적 신뢰를 기반으로 하는 과학
• 겸허함에서 나오는 과학의 권위
• 세균을 보고 깨닫는 겸허함의 지혜
• 무시할 수 없는 동물들의 지식
• 우리 몸 안에 있는 신비한 시계
• 우리들 발밑에 숨은 지구 내부의 신비
• 우주를 향해 거울을 쏘아 올린 이유
• 우주 탐사의 본질은 인류의 자기 성찰
• 왜 순수 학문에 투자해야 하는가
• 언어의 감옥에서 탈출하자
• 정답을 넘어서는 창의력을 발휘하려면
• 진정한 과학적 태도란 무엇인가

2장 과학자의 눈으로 본 세상
• 우연과 끈질김이 같이 이루는 과학적 발견
• 역사에서 잊힌 장인들을 기리며
• 일상생활에서 발견하는 자연의 조화
• 버림받은 애국심
• 최초의 ‘과학자’는 여성이었다
• 태양의 정체를 밝혀낸 여학생
• DNA를 둘러싼 과학사에서 꼭 기억해야 할 이름
• 백정의 아들이 선사한 서양 의학
• 짜릿한 전기의 맛을 본 과학자들
• 걸어서 측정한 지구의 둘레
• 자동문에 숨겨진 아인슈타인의 업적
• 1미터의 의미
• 맥주가 일으켜준 덴마크의 과학 전통
• 알고 보면 별것 아닌 금과 다이아몬드
• 피할 수 없는 맹점을 극복하려면
• 두 개의 문화를 넘어서

3장 과학기술과 인류의 진전
• 코로나 팬데믹이 우리에게 남긴 것
• ‘토끼 울타리’와 참새 학살
• 예측 불허의 기후변화
• 기후변화는 사회적 합의에 이를 수 있을까
• 우루과이는 어떻게 에너지 선진국이 되었나
• 친환경 에너지 개발에 필요한 유연한 사고
• 지열 발전의 사례에서 발견한 기술적 상상력
• 핵융합의 꿈을 향한 국제 협력
• ‘전쟁, 반도체, 네온’, 이 셋의 연결 고리는
• 주기율표의 한구석에서 진행 중인 무역 전쟁
• 인류, 천체의 움직임을 바꾸다
• 트럼프는 왜 과학자를 미워하는가
• 미국에 유학생이 없다면
• 정부가 앞장서서 공중보건을 파괴하는 미국
• 가능한 일이라 해서 꼭 해야만 하는가
• 과학기술에 대한 규제, AI도 피할 수 없다
• 아실로마 AI 원칙을 되새기며
• 인공지능 시대에 인간이 해야 할 일

과학을 이해하는 데 필요한 것은 우리 모두 직접 과학을 경험해보고 과학적 사고방식을 배우는 것이다. 과학은 먼 데만 있지 않다. 일상생활의 모든 면이 다 과학 연구의 주제다. 우리가 매일 경험하는 날씨에 대한 기상학, 항상 접하는 동식물들의 행태에 대한 생물학, 해와 달과 별은 과연 무엇인가에 대한 천문학, 물과 공기, 식초나 알코올 등 친근한 물질들의 본질에 대한 화학, 지형과 광물질에 대한 지질학 등 현대 과학은 그런 일상적 주제들을 다루면서 시작되었다. 기술적으로도 일상생활에서 생각할 부분들이 많다. 휴대폰, 인터넷, 내비게이션 등이 어떠한 원리로 작동하는지를 전혀 모르고 그저 사용만 할 일인가? 건전지, 라디오, 벽시계 등 옛날에 발명된 물건들도 어떤 원리로 작동하는지 우리는 잘 모르고 있지 않은가? 그런 것들을 공부해보고 나름대로 연구해보는 것 역시 과학이다. (‘온 국민이 꼭 과학을 배워야 하나’ 중에서)

보수와 진보를 겸비할 수 있게 해주는 기본적 태도는 겸허함이다. 대를 이어 전해 내려온 귀중한 지식과 관습들을 주제넘게 툭 배척해서도 안 되고, 또 한편으로는 이미 다 알고 있다는 식의 오만에 빠져 새로운 것을 거부해서도 안 된다. 그러니까 겸허함은 보수의 기반도 되고, 진보의 기반도 된다. 19세기 말 서양의 많은 물리학자들은, 이제 물리학에서 새로운 발견은 대강 다 끝났으며 앞으로의 진보는 그저 세세히 더욱 정밀한 결과를 얻는 일뿐이라고 이야기했다. 그러다가 불과 몇 년 후에 상대성 이론과 양자역학의 탄생이라는 엄청난 혁명적 변화를 맞으면서 겸허함을 배웠다. 또 한편으로는 그 변화를 겪고 나서 보니 최신 이론만으로 모든 일을 다 해낼 수 없으며 옛날식 지식도 대부분 유지할 필요가 있다는 또 다른 겸허함을 배웠다. (‘진보와 보수를 겸비하는 과학의 지혜’ 중에서)