• 자연과학/공학 > 교양과학/기술 일반 > 과학에세이

2017/8 자연과학/공학 9위 | 현재 자연과학/공학 99위 |

• [시리즈] 스토리 사이언스 [4]

출판사 리뷰

출판사 서평 마법사들은 왜 하필이면 빗자루를 타고 날아다닐까? 우리도 9와 4분의 3번 승강장을 통해 공간이동을 할 수 있을까? 투명 망토나 타임머신은 어떻게 해야 만들 수 있는 거지? [스토리 사이언스] 시?리즈의 첫 번째 책 《해리포터 사이언스》는 마법의 세계를 과학의 눈으로 다시 쓴 ‘머글의 마법서’다. 이 책의 저자 정창훈 작가와 이정모 서대문 자연사 박물관장은 우리에게 마법과 과학이 얼마나 비슷한지, 마법 세계의 비밀을 어떻게 과학적으로 이해할 수 있는지, 그리고 우리도 해리포터와 그 친구들처럼 마법을 쓸 수 있는지 12개의... 마법사들은 왜 하필이면 빗자루를 타고 날아다닐까? 우리도 9와 4분의 3번 승강장을 통해 공간이동을 할 수 있을까? 투명 망토나 타임머신은 어떻게 해야 만들 수 있는 거지? [스토리 사이언스] 시리즈의 첫 번째 책 《해리포터 사이언스》는 마법의 세계를 과학의 눈으로 다시 쓴 ‘머글의 마법서’다. 이 책의 저자 정창훈 작가와 이정모 서대문 자연사 박물관장은 우리에게 마법과 과학이 얼마나 비슷한지, 마법 세계의 비밀을 어떻게 과학적으로 이해할 수 있는지, 그리고 우리도 해리포터와 그 친구들처럼 마법을 쓸 수 있는지 12개의 에피소드를 통해 마법의 비밀을 들려준다. 이제 해리포터와 함께 마법의 빗자루를 타고 쉽고 재미있게 과학의 문턱을 넘어가보자! 해리포터보다 신나는 과학 이야기 상대성 이론과 유전공학, 광합성과 DNA 등. 누구에게나 과학은 낯설고 멀게 느껴진다. 과학 책은 펴는 것도 무섭다. 반면 이야기책은 쉽고 흡입력이 강하다. 한번 읽기 시작하면 밤을 새서 꼬박 읽기도 일수다. 과학 책도 이야기책처럼 술술 읽힌다면 얼마나 좋을까? 많은 사람들의 생각과는 달리 과학과 이야기는 그리 멀지 않다. 인간의 무궁무진한 상상력이 둘 사이를 연결하고 있기 때문이다. 고대 적부터 인간은 신화와 설화, 영웅들의 모험담, 오래된 전설 등의 이야기 속에서 그들의 상상력을 펼쳐냈다. 하늘을 나는 영웅들, 돌을 금으로 바꾸는 마법사, 시간을 되돌리는 모래시계까지! 이처럼 이야기 속에서 인류가 꿈꿔왔던 것들은 바로 과학을 통해 실현된다. 이야기가 상상력에 외피를 입힌다면 과학은 그 상상을 현실화시키는 것이다. 과학은 인간의 꿈을 먹고 자란다. 그래서 과학도 이야기만큼이나 흥미로울 수 있다. 과학의 상상력에 이야기의 흥미진진함을 덧붙여 과학의 문턱을 낮추자! 서대문 자연사 박물관의 이정모 관장과 과학저술가 정창훈, 김태호가 기획하고 집필한 [스토리 사이언스] 시리즈는 우리에게 잘 알려진 이야기들을 과학의 눈으로 재해석하여 청소년은 물론 과학에 문외한인 일반인들에게 쉽고 재미있게 과학을 접할 수 있는 기회를 제공한다. [스토리 사이언스] 시리즈의 첫 번째 책이 바로 《해리포터 사이언스》다. “고도로 발달한 과학은 마법과 구분되지 않는다.“ - 아서 C. 클라크 《해리포터》 시리즈는 1997년에 출판된 이후 세계적으로 사랑을 받은 판타지 소설이다. 용감하고 씩씩한 해리포터가 악의 제왕 볼드모트에 맞서 싸우는 이 이야기에는 누구라도 매료될 수밖에 없는 독특한 매력이 있다. 개성 넘치는 세 명의 주인공, 흥미진진한 스토리, 재기발랄한 문체 등 이 작품의 매력은 수없이 많겠지만 그 중에서 제일가는 인기 비결은 바로 ‘마법’에 있다고 할 수 있다. 호그와트에서 다이애건 앨리까지 이어지는 거대한 마법 세계에는 비밀의 방, 하늘을 나는 빗자루, 소망의 거울, 투명 망토 등 우리 ‘머글’들의 상상력을 자극하는 다채로운 소재들이 가득하다. 누구라도 이 책을 읽게 되면 해리포터의 마법 세계를 동경하며 그들과 함께 모험을 즐기고 싶을 것이다. 우리 머글들도 해리와 그의 친구들처럼 마법을 쓸 수 있다면? 생각만 해도 신나는 일이다. 그런데 실제로 우리 세계에서도 마법 같은 일이 일어날 수 있다. 바로 ‘과학’을 통해서 말이다! 과학으로 실현되는 마법의 세계 머글도 마법사들처럼 하늘을 날 수 있다?(1장) 머글도 시간여행을 할 수 있을까?(4장) 해리가 아버지에게 물려받은 투명 망토가 현실에서도 재현 가능할까?(7장) 유전공학으로 헝가리 드래곤 혼테일을 만들 수 있을까?(8장) 중세 시대엔 연금술사가 가장 뛰어난 ‘과학자’였던 것처럼, 오늘날에는 과학자들이 가장 놀라운 마법사들이다. 그들은 과학 기술을 통해 이전에는 마법으로만 여겨졌던 일들을 실현시킨다. 어떤 마법은 이미 실현되었고, 어떤 마법은 아직 연구 중이지만 멀지 많은 미래에 실현될 수 있을 것이다. 여러분이 바로 그 마법을 완성시키는 과학자가 될 수도 있다! 이처럼 《해리포터 사이언스》는 과학에 대한 상상력을 자극하고 청소년들의 과학에 대한 꿈을 키울 수 있도록 한다. 마법에 대한 궁금증에 과학으로 대답한다 9와 3/4번 정거장은 어떻게 머글 세계와 마법 세계를 이어줄 수 있을까?(3장) 강낭콩 젤리는 무슨 맛일까?(6장) 소망의 거울은 어떻게 해리와 론의 꿈을 보여줄 수 있었을까?(11장) 해리포터로 대변되는 마법의 세계 역시 과학을 벗어날 수는 없다. 호그와트와 다이애건 앨리, 9와 3/4번 정거장까지, 마법 세계의 곳곳에 숨겨져 있는 비밀들을 과학의 눈으로 재해석한다. 여기에는 해리포터, 론과 헤르미온느, 해그리드, 맥고나걸 교수 등 《해리포터》 속 주인공들도 함께 하여 독자들의 흥미를 이끈다. 또한 재밌고 풍부한 삽화와 개념도를 통해 독자들의 과학적 이해를 돕는다. 과학을 알면 보이는 《해리포터》 속 숨은 재미 부엉이가 마법사들의 전령이 된 이유는?(5장) 말포이의 이름에 숨은 비밀은?(8장) 스프라우트 교수의 수업에서 만점을 받으려면?(9장) 《해리포터》 1권의 제목은 왜 바뀌었을까?(10장) 과학을 알면 《해리포터》는 좀 더 즐거워진다. 《해리포터 사이언스》는 볼드모트의 부활을 막고 마법사의 돌을 지키기 위한 해리포터의 모험을 따라가면서 《해리포터》의 독자들이 미처 보지 못했던 단서들을 하나씩 되짚는다. 이처럼 《해리포터 사이언스》는 과학과 이야기의 융합을 통해 청소년들의 상상력을 자극하고 종합적인 사고력을 증진시킨다. 이제 빗자루에 올라타세요! 과학이 어렵다고만 생각할 필요는 없다. 과학이 어렵다고 생각하는 여러분은 처음 빗자루에 올라탄 어린 마법사들과 같다. 아직은 빗자루의 균형을 잡는 것도 어렵겠지만 여러분도 해리와 론, 헤르미온느처럼 곧 하늘을 날 수 있게 될 것이다. 그리고 과학은 자유롭게 하늘을 날기 위한 마법의 빗자루이다. 그러므로 이제 여러분에게 필요한 것은 해리포터의 용기뿐이다. 새로운 세계로 향하는 문인 9와 3/4번 정거장을 향해 돌진했던 해리포터처럼 “겁먹지 않을 것! 떨리면 조금 뛰어 가는 것! 자, 이제 과학이란 새로운 세계를 향해 곧장 달려가자.”

★ 머글들의 마법 빗자루_23쪽
  빠르기에 있어서는 머글들이 우쭐댈 수 있지만, 그렇다고 마법 빗자루의 위력이 줄어드는 것은 아니다. 마법의 주문을 배워야 하는 어려움은 있지만, 마법 빗자루는 사용하기가 쉽고 가지고 다니기도 편하다. 비행기를 타고 퀴디치 게임을 할 수는 없지 않은가? 그러고 보면 비행기는 마법의 빗자루를 흉내내기 위한 노력의 시작인지도 모른다. 스케이트보드처럼 편하게 사용할 수 있는 날틀, 그것이 정말 머글들이 꿈꾸어 온 마법의 빗자루이다.
  머글들이 만든 날틀 중에서 마법의 빗자루에 가장 가까운 것은 ‘로켓 벨트’이다. 1953년, ‘벨에어로시스템’사의 웬델 무어라는 머글은 로켓 벨트를 처음으로 설계하였다. 그가 설계한 로켓 벨트는 배낭처럼 등에 짊어지고 공중을 날 수 있는 장치였다. 무어의 뒤를 이어 로켓 벨트 연구에 돌입한 해롤드 그레이엄은 1961년 4월 20일, 처음으로 로켓 벨트의 비행에 성공하였다.

★ 뫼비우스의 띠_41쪽
  폭이 2센티미터이고 길이가 20센티미터인 종이 띠를 준비해 보자. 종이 띠의 양 끝을 붙이면 평범한 둥근 띠가 만들어진다. 다음에는 종이 띠를 한 번 비틀어 양끝을 붙여 보자. 이때 만들어지는 기묘한 띠를 ‘뫼비우스의 띠’라고 한다. 처음 고안한 독일 수학자의 이름을 딴 것이다. 띠의 양끝을 한 번 비틀어 붙인다는 것이 단순하게 느껴질지도 모르지만 그 결과는 아주 대단하다. 곡면으로 이루어진 세계는 2차원의 세계이다. 그럼 둥근 띠와 뫼비우스의 띠가 어떻게 다른지 2차원에 사는 머글의 여행을 통해 알아보기로 하자.
  평범한 둥근 띠에서는 안쪽 면과 바깥쪽 면이 완전히 분리되어 있다. 그렇기 때문에 안쪽 면에 사는 머글은 바깥쪽 면을 여행할 수가 없다.
  하지만 뫼비우스의 띠에서는 다르다. 뫼비우스 띠의 안쪽 면에 사는 머글이 어느 날 여행을 떠났다. 한참을 가다보니 어느새 자신이 바깥쪽 면에 와 있지 않은가? 뫼비우스의 띠는 안과 밖이 없는 기묘한 차원의 세계이기 때문이다.

★ 웜홀을 통과해 시간 여행을!_78쪽
  당신이 웜홀의 한쪽 구멍으로 뛰어든다면 얼마 있다가 우주의 다른 쪽으로 나오게 된다. 웜홀은 “중력은 시간뿐만 아니라 공간에도 적용된다”는 아인슈타인의 일반상대성 이론에도 들어맞는다. 웜홀의 중력 때문에 시간과 공간이 휘어지기 때문이다. 웜홀은 터널로 생각해도 된다. 산을 넘어가는 것보다 산을 꿰뚫는 터널을 지나는 것이 지름길이다. 즉, 웜홀은 보통 공간에서보다 더 짧다. 웜홀은 블랙홀과는 다르다. 블랙홀은 어딘지 모르는 미지의 곳으로 한 방향으로만 이동하는 입구만 있지만, 웜홀에는 입구뿐만 아니라 출구도 있기 때문이다.
  이번에는 쌍둥이 대신 웜홀을 빛의 속도로 이동시키고, 이것을 이용하여 시간 여행을 떠나는 모습을 상상해 보자. 이어진 웜홀의 두 출입구 A와 B가 있다. A는 가만히 있고 B만 빛의 속도로 이동하는 모습을 상상해 보자. 2014년 1월 1일에 B가 출발하여 10년 후에 원래 위치로 돌아온다. 그러면 움직이지 않고 가만히 있는 A의 시간은 2024년 1월 1일이다. 그러나 빛의 속도로 여행한 B의 시간은 2015년 1월 1일이다. 이때 한 사람이 A에 뛰어든다. 이 사람은 순간적으로 B에서 튀어나오게 되는데, 그때 B의 시각은 2015년 1월 1일이다. 이렇게 해서 시간 여행을 할 수 있다. 이 여행의 단점은 처음 웜홀이 만들어진 시점 이전의 과거로는 여행할 수 없다는 것이다.

목차
들어가며 빗자루에 올라타세요 - 006
1장 마법의 빗자루 ｜ 머글이 하늘을 나는 방법 - 009
2장 호그와트의 마법 계단 ｜ 공간을 비틀어 4차원의 세계로! - 029
3장 9와 4분의 3번 승강장 ｜ 웜홀을 통한 순간 이동 - 047
4장 시간을 거꾸로 돌리는 모래시계 ｜ 우리도 시간 여행을 할 수 있다! - 063
5장 해리포터의 흰 부엉이 ｜ 부엉이가 마법사의 전령이 된 이유는? - 087
6장 너희가 강낭콩 젤리 맛을 알아? ｜ 머글의 감각 vs. 마법사의 감각 - 107
7장 아버지의 선물, 투명 망토 ｜ 투명인간이 되는 두 가지 방법 - 127
8장 헝가리 드래곤 혼테일 ｜ 유전공학으로 용을 만들 수 있을까? - 147
9장 악마의 덫 ｜ 무서운 식물들의 비밀 - 167
10장 연금술과 마법사의 돌 ｜ 머글이 금을 만들지 않는 이유 - 193
11장 소망의 거울 ｜ 사람의 생각을 비추는 거울 - 209
12장 죽지 않는 마법사 ｜ 불로장생의 비밀 - 235
나가며 마법의 묘미는 부활에 있다 - 254