과학은 미래로 흐른다

머리말・지식의 마법에 대하여

Chapter 1 · 빛과 에너지
Chapter 2 · 우주 속의 지구
Chapter 3 · 생명에 대한 시선
Chapter 4 · 호모 사피엔스와 인간 게놈
Chapter 5 · 역사의 변혁
Chapter 6 · 인간과 기계
Chapter 7 · 예술을 위한 시간, 혹은 과학에서 진리로

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지식이 늘어날수록 세계의 비밀은 줄어들지 않고 오히려 깊어진다는 점을 배우는 것은 고통스럽지만 즐거운 통찰의 과정이다. 이 깨달음을 이해하고 마음에 새긴 사람은 세산 만물과 그 요소에 더 많은 경외감을 갖게 되고 세계와 동료 인간들을 더 존중하게 될 것이다. 그리고 이것이 실제로 드러나게 되는 가장 중요한 지식일 것이다.

<머리말: 지식의 마법에 대하여>

아인슈타인이 질량과 에너지 사이의 등가 관계를 알게 되었을 때, 폭탄을 생각하기에는 물리학자들의 원자 지식이 너무 보잘 것 없었다. 또 역사적 진실이 말해주듯, 질량 안에 들어 있는 파괴적인 에너지양을 아인슈타인은 전혀 알고 싶어 하지도 않았다. 반대로 그는 에너지 함량이 올라갈 때 물체의 관성, 즉 상대론적 질량이 어떻게 변하는지에 흥미에 있었다. 그러므로 덜 화려하기는 하지만, 아인슈타인의 등식은 m=E/c2로 표현되어야 한다.
<Chapter 1 빛과 에너지>

케플러는 관찰 자료를 신중하게 수학적으로 분석하여 화성이 원보다는 타원 궤도를 그리며 움직인다는 증거를 찾는 데 성공했다. “행성의 공전궤도는 타원이다.” 이 법칙은 평범해 보이고, 그 궤도의 차이 또한 아주 작지만, 인간의 사고를 크게 바꾸어 놓았다. 혁명적이라던 코페르니쿠스조차도 여전히 신이 만든 원 모양을 생각했고, 하늘 저편에 있는 행성들의 활동을 설명할 수 있는 법칙을 찾을 근거도 가능성도 발견하지 못했다. 그러나 케플러가 타원을 만난 후, 상황은 완전히 바뀌었으며 천문학의 진정한 혁명이 시작된다. 신은 원을 창조했을 뿐 타원은 만들지 않았다. 타원이라는 형태는 설명되어야 한다. 그것도 초월적 가치가 아닌 사물 자체에서 나온 내면적 가치로 해명되어야 했다. 그리고 마침내 1678년에 뉴턴이 자신의 중력 법칙을 만들면서 이를 설명할 수 있었다.
<Chapter 2 우주 속의 지구>