날씨가 맑은 어느 날, 외딴곳에서 밤하늘을 올려다보면, 끝없이 펼쳐진 밤하늘에 압도되어 나도 모르게 엄숙한 기분이 들었던 적이 있을 것이다. 바로 이 순간이 위대한 대자연과 미천한 인간을 깨닫는 순간이다. 밤하늘에 흩뿌려진 수많은 별은 감탄을 자아내지 않을 수 없다. 그곳에는 침묵, 고요, 그리고 평화만 남아 있을 뿐이다. 하지만 우리는 지금 시속 천 킬로미터가 넘는 속도로 자전하는 지구라는 거대한 바윗덩어리 위에 살고 있다. 또한 이 지구는 달과 함께 시속 약 10만 킬로미터로 태양 주위를 거대한 원을 그리며 공전하고 있다. 이 공전 운동의 원인은 실제 중력이라고 하는 시공간의 변화 때문이다. 우리가 존재하는 은하계도 수천수만 개의 은하계 중 하나일 뿐이며, 은하와 은하 사이를 중력이 서로를 끌어당기고..

과학은 자연의 일반 진리인 이론과 법칙, 그리고 그것이 포괄하는 지식의 체계로 구성된다. 과학자는 이 지식의 체계를 확장하고, 그것을 설명하는 법칙의 표현을 완성하려고 끊임없이 노력하였다. 물리학(Physics)은 에너지, 물질, 공간 및 시간의 상호작용을 설명하는 데 관심이 있으며, 특히 모든 현상의 기초가 되는 어떤 사물의 작용 원리나 구조에 관심이 있다. 자연의 기본 현상을 설명하려는 호기심은 본질적으로 물리학의 영역을 정의한다.  물리학은 작은 하전 입자의 운동에서 사람, 자동차나 우주선의 운동에 이르기까지 우리 주변의 모든 것의 기능을 설명하는 것을 목표로 한다. 사실, 당신 주변의 거의 모든 것은 물리 법칙으로 매우 정확하게 설명할 수 있다. 스마트폰을 생각해 보자. 물리학은 전기가 장치 내부..

과학은 발전해도 그 결과를 사회가 받아들이기 전까지 많은 시간이 필요하다. 우리는 대개 많은 사람이 옳다고 생각하는 걸 그냥 옳은 것으로 받아들이는 경향이 있다. 그런데 과학 이야기가 나오면 다수의 의견은 별로 고려되지 않는다. 그런 의미에서 과학은 별로 민주적이지 않다. 과학에서 진리라고 여겨지는 대부분은 우리의 직관과는 반대이며, 과학의 발전은 일상생활에는 그다지 관계가 없는 경우가 많다. 반대로 상식은 과학의 세계에서 그다지 중요하지 않다. 당신은 넓고 아무것도 없는 우주 공간을 넘어 지구와 태양 사이에 인력이 작용한다는 것이 믿어지는가? 모든 나라가 거대한 바위 위에서 녹아내리는 용암 위를 천천히 떠다니고 있다는 것이 믿어지는가? 인간과 지구의 모든 생명체가 하나의 같은 세포에서 태어났다는 것이 ..

과학도 인생에서 벌어지는 다른 일들과 마찬가지로, 누군가 압박하고, 무엇인가 궁금해하면서 발전한다. 성공과 실패의 반복인 것도 마찬가지다. 하지만 과학의 역사에서 순전히 우연의 역할도 매우 크다. 세균학의 아버지이자 의 공동 개발자로 알려진 루이 파스퇴르는 ‘우연한 기회도 준비한 사람에게만 찾아온다’라는 유명한 말을 했다. 이 말은 적절한 시기에, 적절한 장소에 있는 것이 무엇보다 중요하며, 우연만으로 충분하지 않다는 것이 바로 이 말의 요점이다. 알렉산더 플레밍이 우연히 무언가 발견한 것은 유명한 사례 중 하나이다. 1928년 플레밍은 세균을 접시에 배양한 채로 휴가를 떠났다. 그사이 플레밍의 동료가 다른 곳에서 연구하던 곰팡이 포자를 플레밍의 실험실로 가져와서 곰팡이 포자가 배양 접시에 들어가 버렸다..

대부분의 사회 각계각층에서 그렇듯, 재정적 압박은 과학의 발전에 중요한 역할을 해왔다. 갈릴레오가 망원경을 이용해 하늘을 관측한 것은 금전적인 문제 때문이었다. 갈릴레오가 이 놀라운 발명품의 소문을 처음 들었을 때, 그는 자신이 그 발명품을 만들어 보려고 그토록 열심이었다. 그 이유는 경제적인 어려움 때문이었는데, 당시 중년의 수학 교수였던 갈릴레오는 명성과 부를 갈망하고 있었다. 그는 망원경이 발명되었다는 소식을 듣고, 17세기의 재산가였던 새 후원자에게 좋은 인상을 줄 좋은 기회라고 생각했을 것이다. 갈릴레오 자신도 그 망원경을 사용하여 '우주의 과학'을 바꾸게 될 것이라고는 전혀 상상하지 못했다. 새로운 기술의 등장으로 이전에는 상상할 수 없었던 것들을 갑자기 측정하고 관찰할 수 있게 된 과학 분야..

지금도 보이저 1호는 지구에서 170킬로미터 정도 떨어진 곳에 있으며, 성간 공간의 암흑을 뚫고 나아가, 인류가 쌓아 온 과학 지식을 계속 사용하고 있다. 그것은 바로,‘우리는 무엇인가?’,‘우리는 어디서 왔는가?’,‘우리는 무엇으로 이루어졌는가?’,‘그곳에는 무엇이 있는가?’와 같은 질문들이다.이런 질문의 답을 인류가 어떻게 찾아왔는지의 이야기가 바로 과학 이야기이다. 우리는 과학 이야기에서 현대 사회가 어떻게 형성되었는지 알 수 있지만, 과학이 우리 삶에 너무 깊이 자리 잡아서 오늘날 우리는 그 존재를 거의 인식하지 못하고 있다. 오늘날 현대인이 대부분 사용하는 이동통신은 하늘에서 인공위성의 위치를 결정하는 궤도 역학이나 위성을 쏘아 올리는 로켓 연료의 화학, 플라스틱이나 컴퓨터의 반도체, 배터리 등..