철학자의 하늘이 과학자의 우주가 되는 순간들!!

인간이 하늘(또는 우주)을 어떻게 이해했느냐에 따라
그들의 신관이 달라지고 인간관이 달라졌으며 삶의 방향도 바뀌었다.
그것은 한 시대의 시대정신을 가름하는 문제였으며 사회를 변화시킨 혁명과도 같았다.
프톨레마이오스부터 코페르니쿠스와 브루노를 거쳐 뉴턴, 아인슈타인, 스티븐 호킹에 이르기까지
하늘을 탐구하기 위해 끊임없이 도전했던 고집불통의 과학자, 그들이 바라론 우주가 눈앞에 펼쳐진다

‘2009 세계 천문의 해’에 놓쳐선 안 될 천체론과 우주론 입문서!
프톨레마이오스부터 코페르니쿠스와 브루노를 거쳐 뉴턴, 아인슈타인,
스티븐 호킹에 이르기까지 그들이 탐구한 다양한 우주모형과
그 과정에서 일어난 기상천외한 스토리가 펼쳐진다

우주를 탐구해내고자 하는 열망, 그것이 인류의 태도를 변화시키다
오랫동안 인간은 침묵하는 하늘과 끊임없는 대화(내지는 독백?)를 나누며 이야기를 만들어냈다. 고대부터 지금까지 존재하는 소위 다양한 ‘우주론’ 또는 ‘우주모형에 대한 가설’이라고 하는 것은 바로 그와 같은 이야기다. 그런 이야기가 참인지 거짓인지 밝히는 것은 그다지 중요하지 않다. 적어도 이 책의 경우는 그렇다. 만약 그것에 천착한다면 이는 ‘문화사’책이 아닌 온갖 수치와 공식으로 뒤덮여 있을 난해한 ‘과학’책이 되어야 할 것이다.
과학사에 입각한 우주론 입문서이자 문학적 감각도 지닌 이 책은 천국과 지옥, 낙원, 천체의 화음, 회전하는 성운, 소립자뿐만 아니라 하늘에 대한 ‘경원’에서부터 직접 우주를 탐구해 알아내고자 하는 ‘열망’으로 몸부림치는 인류의 변화된 태도까지도 조망해 준다.

지성인들의 놀이터: 하늘
괴테, 밀턴, 볼테르, 토인비, 헤겔 등 시대를 풍미한 지성인들은 하늘과 우주를 탐구하며 자신의 문학과 철학의 기초를 세웠다.
이 책에서는 과학자 외에도 많은 문학자와 철학자가 등장한다. 하늘의 문화를 설명하려면 하늘을 눈으로 살피며 가설을 세운 과학자와 철학자, 그리고 그 가설을 대중에게 전파한 문학자들 간의 유기적인 연대를 설명하지 않을 수 없다. 따라서 하늘을 이해한다는 것은 그 시대의 사상적 뼈대를 이해하는 것과 같다.

괴테, 구름을 보고 불안을 느끼다

괴테는 당대에 활약했던 인물 중에 한 명으로서 문학과 정치만으로는 자신의 운명에 만족할 수 없어서 천문학 분야에도 계몽에 힘썼다. 이미 1770년대 초에 괴테는 날씨와 구름 연구에 몰두했으며, 이는 그의 전 생애 동안 지속됐다.
(중략)
하지만 구름이 괴테의 마음을 사로잡은 것은 학문의 이유와 미적인 이유에서만은 아니었다. 구름은 괴테의 마음을 불안하게 만들기도 했다. 구름의 일시적인 모습이라든가 모양과 종류가 끊임없이 바뀌는 점은, 땅을 질서가 잡힌 하나의 유기체적인 전체로 이해한 그의 세계상과는 어긋났기 때문이다. >>>본문 중에서


토인비, 무한의 우주를 긍정적으로 바라보다

“인간은 우주를 한눈에 조망함으로써 변화시키고 ? 어떤 의미에서는 ? 창조하는 행성의 지배자다. 상대성이론은 코페르니쿠스와 뉴턴 이전의 우주모형에 있던 인간 중심적인 위치와 유일성을 회복하지는 못했다. 하지만 우주에 있을지도 모르는 다른 존재를 적어도 인간과 동등하게 취급했다. 이 존재는 인간과 마찬가지로 창조주의 역할을 담당할 능력을 갖춘 존재일 것이다.”
인간 문명사의 구조를 찾고 발견한 위대한 학자 토인비는 이렇게 놀라운 방식으로 소위 인간의 실패라는 것을 승리로 바꿨다. >>>본문 중에서


볼테르, 우주에서 문학적 영감을 받다.

볼테르의 소설 『멤논Memnon』에서 주인공은 완전한 지혜를 얻는다. 외눈박이 주인공은 온갖 사건에 연루되어 파산 지경에 이른다. 궁지에 몰린 그에게 모든 문제의 해답을 아는 자신의 선한 영혼이 먼 별에서 찾아온다.
“너의 운명은 다시 바뀔 것이다.”
하고 별에서 온 영혼은 멤논에게 대답했다.
“너는 계속 외눈박이로 남을 것이다. 하지만 그것만 빼고 이제 다시 완벽하게 지혜롭고 싶다는 바보 같은 생각만 하지 않는다면 정말로 행복해질 것이다.”
“그러니까 완전한 지혜를 얻는 것은 불가능하군요.”
멤논은 한숨지으며 외쳤다.
“그렇다.”
영혼이 대답했다. >>>본문 중에서


핵심적인 우주론 입문서
이 책에는 하늘이 ‘외경의 대상’에서 ‘과학적 탐구의 대상’이 되기까지의 과정이 고스란히 담겨 있다. 그 가운데 하늘이 과학적 탐구의 대상이 된 예를 하나 들어보자. 하늘이 파란 이유를 역대의 과학자들은 어떻게 바라보았을까. 케플러, 람베르트, 존 틴들, 윌리엄 레일리에 이르기까지 그들이 나름의 방식으로 풀어낸 하늘이 파란 이유, 그 신비의 수수께끼가 풀리기 시작한다. 그 결과 인간은 깨닫게 된다. 파.란.기.적.은 애초에 일어나지 않았다는 사실을 말이다.

하늘은 왜 파란색일까

케플러는 하늘을 푸른색이 되게 하는 물질이 밤에는 태양이 비치지 않는 높은 기층에 있다고 추측했다. 이를 가지고 낮에 하늘색의 강도가 늘 변하는 이유도 설명할 수 있을 거라고 여겼다. …… 그러니까 케플러의 파란 하늘색은 하나의 물질인 것이다. 이러한 현상에서 태양빛이 중요하긴 하지만 단지 숨어 있는 파란색이 공기에 녹아져 나올 때 필요한 자극제일 뿐이라고 생각했다.
(중략)
람베르트는 1760년 출간된 저서 『광도 측정법』에서 빛 자체는 대기에서 먼지와 다양한 대기층 때문에 변한다고 추측했다. 존 틴들John Tyndall은 1869년 하늘의 파란색은 먼지분자와 작은 물방울로, 태양빛이 분산되어 생기는 게 분명하다고 설명했다. 그러나 유사하게 들리는 케플러의 이론은 아직 백색광이 다양한 주파수로 이루어졌다는 생각에는 못 미쳤다. 공기 중에 있는 미립자는 태양광선의 방향을 꺾고, 그로 인해 빛이 우리 눈에 파란색으로 보인다는 생각을 그는 도저히 할 수 없었던 것이다.
틴들현상을 좀 더 자세히 연구한 영국의 물리학자 존 윌리엄 레일리John William Rayleigh는 이미 공기분자라는 방해물만으로도 빛은 분산될 수 있다는 사실을 발견했다. 이때 파란빛의 단파장은 더 심하게 분산되어 하늘을 온통 파란색으로 만드는 것이다. 빛은 해가 뜰 때나 질 때에는 대기권을 지나 더 먼 길을 횡단해야 하기 때문에 실제로는 파란빛과 초록빛 전체가 ‘씻겨 나가고’, 장파장의 빨간빛이 남게 되는 것이다. 그리고 대기권의 상층에 있는 먼지입자의 밀도에 따라 하늘의 색은 엷어지기도 하고 더 짙어지기도 한다.
물리학은 하늘을 물리법칙에 따라 물들였다. ‘파란 기적’(blaues Wunder, 보통 ‘매우 놀라운 기적'이라는 의미로 통용되는데, 원문의 언어유희를 살리기 위해 문자 그대로 번역했음)은 애초에 일어나지 않았다. >>>본문 중에서


가십보다 재미있는 하늘
하나의 학설이 인정받기까지는 많은 시행착오를 겪는다. 지동설을 주장한 브루노는 화형을 당했으며, 갈릴레이는 법정에서 자신의 주장을 철회하기도 했다. 하늘은 언제나 정보를 전달하는 매개체인 동시에 정보의 원천이었다. 하늘과 그것을 관측하는 사람과의 관계는 인류가 만들어낸 가장 흥미진진한 이야기 중의 하나라고 할 수 있다. 특히 하늘에 좀 더 가까이 가고 싶은 열망 때문에 기둥 위에서 고행을 택한 성자 이야기도 빼놓을 수 없다. ‘기둥 위에 서있는 성직자’라는 이 희한한 직업은 시메온 스틸리티스Simeon Stylitis에 의해 2백 년 이상 은둔자들 사이에서는 그야말로 하나의 유행이 되었다. 특히 시리아와 팔레스티나 지역에 많은 고행자들과 은둔자들이 있는데, 이들은 다른 신앙인들과 구별된 모습으로 하늘에 좀 더 가까이 가려고 높은 단 위로 올라간 것이다.

허블, 섀플리의 따귀를 때리다

위대한 천문학자 에드윈 허블Edwin Hubble은 하버드 천문관측소 소장인 할로 섀플리Harlow Shapley의 따귀를 때리기도 했다. 보도에 따르면 실은 이렇게 모욕적인 방식으로 논증을 교환한 것은 섀플리가 여자 동료에게 성차별적인 발언을 한 것이 원인이 되었다고 했다. 그러나 그 저변에는 허블이 섀플리를 학문적으로는 미숙한 인물로 여긴데다 우주의 팽창이라는 중심문제에서도 자신과 전혀 다른 견해를 밝혔다는 점이 함께 작용했다. >>>본문 중에서