과학이 가르쳐준 것들 / 이정모

 

 

 

 

서문

ㆍ'입장 바꿔 생각해봐!'

 

 

 

 

 

실패: 실패가 우리를 자유롭게 한다

ㆍ과학자들은 천재가 아니라 실패에 무딘 사람들입니다. 

 

ㆍ우리 인생에는 무수히 많은 실패라는 지뢰가 깔려 있고, 우리는 그 지뢰를 결코 피할 수 없습니다. 이따금씩 잊을 만하면 지뢰가 터집니다. 이 때 가장 중요한 것이 회복탄력성입니다. 회복탄력성을 키우는 유일하면서도 가장 확실한 방법은 실패를 많이 경험하고, 실패할 때마다 격려받는 것입니다. 이 실패가 우리를 자유롭게 할 것입니다. 우리 스스로 격려해야 합니다.

 

ㆍ과학도, 인생도 가끔 틀리는 게 정상입니다. 

 

 

 

 

 

비판적 사고: 의문을 가질 수 있는 능력

ㆍ믿는 것은 쉽습니다. 하지만 공부는 어렵습니다. 공부란 의심하고, 의심하고 또 의심하다가 질문하면서 시작되기 때문입니다. 

 

ㆍ함부로 믿지 않고 질문하는 것, 나를 포함한 모든 사람이 언제든 실수할 수 있고 틀릴 수 있다고 인정하는 것이 과학적인 태도라고 생각합니다. 

 

ㆍ과학은 진리가 아니라 의심과 질문입니다. 과학자는 많은 걸 알고 있는 사람이 아니라 과학적으로 생각하는 사람입니다. 

 

ㆍ한번 스승은 영원한 스승일까요? 그럴 리가요. 그러면 세상은 발전하지 못합니다. 제자는 언젠가는 어릴 때 스승의 스승이 되어야 합니다. 진정한 제자라면 스승을 뛰어넘어야 하지요. 더 생각이 넓어지고 깊어져야 합니다. 그게 바로 발전입니다. 스승의 그림자는 우리가 더 높이 뛰어오를 수 있도록 도와주는 발판입니다.

 

 

 

 

질문: 정답 대신 좋은 질문

ㆍ새로운 질문을 얻어 가는 곳이어야 합니다. 어려울수록 흥미를 느낍니다. 

 

ㆍ아이들은 왜 공룡을 좋아할까요?

1) 크기 때문에

2) 이상하게 생겨서

3) 지금 존재하지 않아서

 

ㆍ상상은 인류의 영역을 넓히는 힘입니다. 

 

ㆍ과학에 정답은 없습니다. 과학 지식은 시대에 따라 계속 변해왔습니다. 과학 지식은 지금 인류가 내놓을 수 있는 최선의, 일시적인 답일 뿐입니다. 과학자들은 정답보다 좋은 질문에 관심이 많습니다. 물음을 던지고 논리적 과정을 따라 자신만의 답을 찾아낸다면 그것이 과학이라고 생각합니다. 

 

ㆍ"우리 아이가 어렸을 때는 공룡 박사였는데 이젠 과학이라고 하면 쳐다도 안 봐요. 왜 그런지 모르겠어요.” 부모님들이 아쉬운 표정으로 많이 묻습니다. “애들이 다 그렇지요, 뭐”가 제 공식적인 답변이지만 속마음은 다릅니다. “아이들이 질문을 얻지 못했기 때문이지요”가 진짜 답입니다. 과학관과 자연사박물관은 호기심을 해결하는 곳에 그쳐서는 안 됩니다. 새로운 질문을 얻어 가는 곳이어야 합니다. 어려울수록 흥미를 느낍니다. 

 

 

 

 

 

 

 

관찰: 보는 법이 달라지면 세상이 달라진다

ㆍ근본부터 틀렸습니다. 짐승의 세계에도 약육강식은 없습니다.

 

ㆍ13일의 금요일

- 아폴로 13호만 실패

- 최후의 만찬 13명 = 12제자 + 1예수

- 실제로 금요일에 사고가 많이 난다. 

 

ㆍ13일의 금요일은 확률적으로 7개월에 한 번씩 옵니다. 

 

육식동물이 초식동물을 먹는 까닭은 그들이 강자여서가 아닙니다. 고기만 먹어야 하는 기구한 운명으로 태어났기 때문이지요. 초식동물은 풀을 먹을 때 위험을 감수하지 않습니다. 반면에 육식동물은 고기를 먹기 위해서는 목숨을 거는 위험을 감수해야 합니다. 그래서 최소한만 먹습니다. 배가 등짝에 붙을 때까지 참습니다. 그들도 힘이 빠지면 다른 육식동물의 먹이가 됩니다. 

 

 

 

 

 

 

 

모험심: 스스로 인생을 개척해나가는 능력

ㆍ쓸데없는 일을 잔뜩 하지 않으면 새로운 것은 태어나지 않습니다. 

 

 

 

 

 

 

 

현실적인 목표: 나는 어디에 있는가

ㆍ기억을 담당하는 뇌 부위는 해마입니다. 해마는 뇌 깊숙한 곳에 있습니다. 해마는 단기 저장소입니다. 그런데 용량이 작아요. 하드 드라이브가 아니라 USB입니다. 용량을 초과하면 앞에 있던 메모리는 지워지고 새로운 내용이 기억됩니다. 해마에 있던 단기 기억을 대뇌 겉질(피질)에 있는 장기 기억 장소로 옮겨야 겠죠. 잠을 잘 때 이런 일이 일어납니다. 잠은 뇌의 학습용량을 복구하고 새로운 기억이 들어올 수 있는 공간을 마련해줍니다. 과학자들의 연구 결과에 따르면 잠을 8시간 이상 자야 이 모든 과정이 원활하게 이루어진다고 합니다. 최소한 여섯 시간입니다. 

 

ㆍ이런 내비게이션 시스템을 사용하면 오히려 사용하지 않을 때보다 더 큰 혼란이 생길 겁니다. 하지만 우리에게는 그런 문제가 없습니다. 아인슈타인의 상대성 이론을 알고 있기 때문이죠. 해결법은 간단합니다. GPS 위성의 시계를 39마이크로초 뒤로 돌려놓으면 되거든요. 그러면 지표면의 시계와 같아지잖아요. 기술과 과학이 협력하여 선(善)을 이루는 장면을 우리는 매일 목격하고 있는 거예요. 

 

ㆍ목표는 자잘해야 해요. 자잘한 목표는 쉽게 달성하죠. 그러면 기분도 좋아지고요. 자잘한 목표는 설사 실패해도 상관없어요. 워낙 자잘한 것이니까요. 오랜 시간이 걸리는 목표는 우리를 피곤하게 합니다. 

 

 

 

 

측정: 수치로 말하기

ㆍ혐오의 근거는 무지입니다. 모르면 겁나고 겁나면 혐오합니다. 이제 혐오는 질병 또는 범죄로 취급합낟. 

 

ㆍ카스테라 하나에 식용유를 700밀리리터나 사용하면 카스테라 가격을 맞출 수가 없습니다. 카스테라 값보다 식용유 값이 더 든다? 당연히 의심해봐야 했습니다. 물리학적으로도 말이 안 됩니다. 식용유 700밀리리터를 써서 500그램짜리 빵이 나온다면 중학교 때 배운 질량보존의 법칙은 갖다 버려야 합니다! 

 

ㆍ우리 몸을 이루는 세포에서 일어나는 모든 일들은 화학반응입니다. 화학반응은 쉽게 일어나지 않지요. 촉매가 있어야 합니다. 촉매는 중매쟁이 같은 겁니다. 단백질 효소가 바로 촉매입니다. 단백질 효소가 없으면 생명활동은 일어나지 않아요. 단백질 효소가 생명의 가장 큰 특징 가운데 하나입니다. 

 

 

 

 

 

개방성: 새로운 경험에 대한 열린 마음

ㆍ극히 일부 호모 사피엔스만 새로운 세상을 찾아 아프리카를 탈출했습니다. 

 

ㆍ아프리카 바닷가에서 조개를 먹던 호모 사피엔스 가운데 극히 일부가 다시 어른들 말씀을 듣지 않고 아프리카를 탈출합니다. 약 7만 2천 년 전의 일입니다. 아프리카를 탈출한 6만 년 동안 인류는 해안선을 따라서 전 세계로 퍼져 나갔습니다.

 

ㆍ인류의 혁신

1) 나무에서 내려온 것

2) 불을 사용한 것

3) 고향을 떠난 것

 

 

 

 

 

수정: 끊임없이 자신을 수선하지 않으면 안 된다

ㆍ성인이 된 다음에도 인간은 꾸준히 성장합니다. 몸이 성장하고 지능이 성장하고 인격이 성장하지요. 

 

ㆍ새는 비행을 위해 몸을 가볍게 하면서도 뇌는 최대한 크게 유지했습니다. 비행술을 익혀야 하기 때문입니다. 빽빽한 나무 사이를 쏜살같이 날아다니기 위해서는 신경계와 운동계를 정교하게 조절해야 합니다. 그렇습니다. 새들은 비행을 위해 똑똑해졌습니다.

 

 

 

 

 

 

겸손: 할 수 없는 것을 아는 것

ㆍ그냥 운과 재주입니다. 적절하게 포기할 줄도 알아야 합니다. 

 

ㆍ이렇게 작고 보잘것없는 천체인 달도 지구 생명체의 등장에 결정적인 역할을 했습니다. 달이 없으면 지구에 생명체도 없었습니다. 이유는 한 가지, 바로 지구와 가까이 있기 때문입니다. 

 

ㆍ과학을 공부하면 인간은 더욱 겸손해질 수 있다.

 

 

 

 

공감: 인류 진화의 원동력

ㆍ옥시토신이 분비되면 위로가 됩니다. 즉 위로하는 데 가장 좋은 방법은 안아주는 겁니다. 

 

ㆍ코르티솔은 흔히 ‘스트레스 호르몬’으로 통합니다. 신경계를 흥분시켜서 혈압을 올리고 호흡을 가쁘게 만듭니다. 스트레스 쌓이는 이야기를 하다보면 코르티솔이 분비될 수밖에 없습니다. 그런데 자연은 쓸데없는 일을 하지 않습니다. 코르티솔이 나와야 상한 몸과 마음이 회복됩니다

 

 

 

 

 

 

 

검증: 수많은 검증을 통과해야만 과학

ㆍ게르마늄에서 원적외선이 나오기는 합니다. 하지만 그 에너지는 우리 피부를 0.2밀리미터밖에 침투하지 못합니다. 차라리 뜨거운 물주머니를 안고 자는 게 더 좋습니다. 

 

 

 

 

 

 

 

책임: 큰 힘에는 큰 책임이 따른다

ㆍ유전자가 모든 것을 결정한다는 것은 옛날 생각입니다.

 

ㆍ왜 허젠쿠이 같은 과학자가 등장했을까요? 우리의 가슴 속에 숨겨져 있는 욕망을 읽었기 때문입니다. 크리스퍼 유전자 가위를 이용해서 유전자를 편집하면 정우성의 외모에 손흥민의 축구 실력 그리고 유재석의 예능감이 있는 완벽한 아기를 낳을 수 있지 않을까 하는 기대감이 생기거든요. 그런데 현대 생물학은 그렇지 않다고 분명하게 말하고 있습니다. 유전자가 모든 것을 결정한다는 것은 옛날 생각입니다. 

 

 

 

 

 

 

공생: 우리는 모두 연결되어 있다

ㆍ인간들끼리 잘 어울려 살지도 못하면서 다른 생명과 어떻게 잘 어울려 살 수 있겠습니까.

 

ㆍ지구에서 이산화탄소를 가장 많이 소비하고 산소를 가장 많이 생산하는 생물은 바다에 살고 있는 식물성 플랑크톤입니다. 바다 속의 식물성 플랑크톤이 자라기 위해서는 철 성분이 꼭 필요합니다. 하지만 바닷물에는 철이 부족해요. 플랑크톤을 살려주는 게 바로 고래입니다. 고래는 온 지구 바다를 누비면서 똥을 누거든요. 고래 똥에는 철 성분이 많이 들어 있습니다.

 

 

 

 

 

 

 

다양성: 다양할수록 독창적이다

 

ㆍ침팬지 연구로 유명한 제인 구달은 동물을 의인화해서는 안 된다는 선배 동물학자들의 주장을 무시했습니다. 자신이 연구하던 침팬지들에게 골리앗, 플로, 데이비드 그레이비어드라는 식으로 일일이 이름을 붙여주었죠. 그리고 각자의 행동을 관찰하고 기록하면서 영장류 연구의 신기원을 열었습니다. 

 

 

 

 

 

 

 

행동: 인류는 늘 한계를 극복하고 답을 찾아왔다

ㆍ지구 환경 파괴의 상징이었던 오존 구멍이 줄어들고 있습니다. 북반구와 중위대의 오존 구멍은 2030년이면 완전히 복원될 것입니다. 남반구의 오존 구멍은 2050년대, 극지방 오존 구멍도 2060년대면 완전히 복원될 것으로 예상하고 있습니다. 사람만 달라지면 지구 환경은 회복됩니다. 프레온 가스가 없어도 우리는 여전히 냉장고와 에어컨을 사용하고 있습니다.

 

 

 

 

 

 

협력: 협력할수록 확장된다

ㆍ저는 친구가 보내준 대봉시를 몇 개씩 나누어서 그늘에 두었습니다. 그런데 홍시로 익어가는 속도가 거의 같더군요. 아무리 감을 좋아한다고 하더라도 하루 세끼를 감만 먹을 수는 없을 것 같았습니다. 결국 채 익지 않은 대봉시를 이웃에게 나누어주었습니다. 비록 대봉시가 번식을 하지는 못하지만 널리 퍼뜨리라는 대봉시의 정신은 지켰습니다. 떫은맛을 내어 널리 나누어 먹게 하는 자연의 섭리에 고개를 숙입니다.