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생명이라는 거대한 질문에 도전한다!
생명체의 탄생에서 DNA와 유전자 가위, 신약과 바이러스까지
생명의 비밀을 찾는 흥미로운 생명현상 탐구서!
▼ 생명이란 무엇인가?
아직도 그 답을 알 수 없는 근본적인 질문, “생명이란 무엇인가?”에 대해 끊임없이 탐구하는 것이 바로 과학자일 것이다. 찰스 다윈이 생명의 기원을 논할 바에는 차라리 물질의 기원을 논하는 편이 쉬울 거라고 말했듯, 생명의 본질이 진화라는 사실을 꿰뚫어 본 최고의 지성도 그 기원에 대해서는 언급을 거부할 만큼 아직 그 비밀은 밝혀지지 않았다.
카오스재단이 기획하고 11명의 과학자가 참여하여 대중 강연의 형식으로 풀어낸 《물질에서 생명으로》는 가장 큰 생명의 수수께끼를 가장 작은 생명인 물질의 관점에서 바라본다. 생명의 기원을 아직 정확히 알 수는 없지만, 그 윤곽을 희미하게나마 알아보려는 시도라는 면에서 큰 의미를 갖는다.
카오스재단은 ‘과학, 지식, 나눔’을 모토로, 대중이 과학을 좀 더 쉽게 이해하고 즐기게 하려 노력하는 단체다. 상반기와 하반기로 나누어 과학 주제를 선정하고 10회에 걸쳐 강연하는데, 2015년 상반기에 ‘기원’이라는 주제로 시작됐다. 두 번째는 ‘빛’, 세 번째는 ‘뇌’, 네 번째는 ‘지구’를 주제로 강연을 진행했고, 다섯 번째로 ‘물질에서 생명으로’라는 주제로 마침내 생명의 본질에 대한 질문에 도전한 것이다.
《물질에서 생명으로》는 생명의 정의에서 시작하여 유전, 생명의 기본 물질, 에너지, DNA와 유전자가위, 신약과 바이러스에 이르기까지, 생명의 시작에 대한 근본적인 질문으로 시작하여 그 응용과 실전에 대한 흥미로운 설명과 사례를 통해 대중이 좀 더 재밌게 과학을 접하고 이해할 수 있게끔 소개한다. 과학은 불변의 진리가 아닌 자연에 대한 ‘가장 훌륭한 설명’이므로 더 나은 설명이 등장하면 기꺼이 그 자리를 내어주겠지만, 열린 학문에 대한 질문과 토론은 곧 즐거움이 되고 우리 삶을 더 나은 것으로 만들어줄 것이다.
▼ 생명 전문가가 들려주는 생명에 대한 강의
《물질에서 생명으로》에서는 생명과학의 전문가들이 생명의 기원과 생명의 기본 물질을 살펴봄으로써 생명이란 과연 무엇인지 고민한다. 그리고 나날이 발전하는 과학기술을 바탕으로 지금껏 난치라고 알려진 병을 치료하는 방법이 발전하고 있으며, 무병장수의 비밀에 다가가고 있음을 알려준다. 생명의 기본 물질인 단백질과 DNA, RNA 등의 연구 결과를 바탕으로 질병 치료뿐 아니라 더 나은 삶의 가능성이 발전하고 있는 모습은 놀랍기까지 하다.
1강 ‘생명체의 탄생’에서는 서울대 노정혜 교수가 ‘물질에서 생명으로’ 강연의 기반이 되는 생명의 정의를 제시하고, 최초의 생명체 루카와 생명체의 진화 과정에 대한 가설을 설명한다. 홍성욱 교수와 신민섭 교수가 패널로 참여하여 생명이란 무엇인지에 대해 다시 한 번 고민하고 인공지능이 생명체가 될 수 있는지에 대해서도 논의해본다.
2강 ‘DNA: 생명체 번식과 다양성의 열쇠’에서는 너무나 잘 알려진 DNA의 발견 과정과 복제 메커니즘을 설명한다. 유전자 서열이 아미노산 서열을, 아미노산 서열이 단백질의 모양을 결정하고 이를 통해 생명체의 모양과 기능이 결정되며, 그 과정에서 굉장히 다양한 생명체가 만들어진다. 그리고 이런 사실을 바탕으로 한 생명공학과 유전공학의 발전상을 살펴본다.
3강 ‘리보핵산: 최초의 생명 물질로부터 메신저까지’에서는 RNA 연구자로서 잘 알려진 김빛내리 교수가 리보핵산, 즉 RNA가 얼마나 중요한 생명 물질인지에 대해 설명한다. DNA가 기능하려면 반드시 RNA가 필요하며, DNA의 염기쌍의 정보는 RNA를 통해 발현되기 때문이다. RNA가 지닌 다양한 기능과 특성으로 미루어 보면 최초의 유전물질이 아니겠느냐는 추론이 가능하다는 놀라운 사실을 살펴보고, 다양한 활용법도 알아본다.
4강 ‘단백질: 3차원의 마술사’에서는 DNA가 만들어내는 최초의 산물인 단백질이 왜 중요한지 설명한다. 단백질은 3차 구조는 매우 중요해서 이 구조를 안다면 건강과 질병에 크게 도움이 될 수 있는데, 생명의 실체는 단백질이고 단백질의 변성은 병이 되기 때문이다. 유전자가 동일해도 단백질은 매일같이 달라지므로, 단백질이 달라지면 인생이 바뀐다는 사실은 놀라운 발견이다.
5강 ‘탄수화물의 달콤하고 끈적끈적한 비밀’에서는 생명 현상을 유지하는 데 아주 중요한 탄수화물에 대해 살펴본다. 물과 이산화탄소가 태양에너지에 의해 화학결합은 포도당을 생성하고, 포도당이 여러 형태로 결합하여 다양한 당류를 만드는데, 당류는 생명의 에너지원일 뿐만 아니라 연료로도 쓰일 만큼 쓰임새가 다양하다. 특히 치매 치료와 관련하여 당이 놀라운 역할을 하며 치료제 개발이 가까워졌다는 반가운 소식을 들려준다.
6강 ‘세포막: 경계와 소통’은 다세포 생물이 항상성을 유지하게 하는 세포막이 어떤 물질로 이루어져 있고 어떤 성질을 지니는지 설명한다. 세포막은 서로 소통하여 생명을 유지하게 하는데 소통이 잘 이뤄지지 않거나 잘못 이뤄질 때 암이 생기므로, 세포막의 성질을 이용하여 암을 치료하는 첨단 의학이 어떻게 발전하고 있는지 살펴본다.
7강 ‘우리 몸을 움직이는 에너지’에서는 세포가 움직이고 분열하며 신호를 전달하고 유전자를 발현하게 하는 모든 생명 현상에 필요한 에너지에 대해 살펴본다. 생명체 에너지의 근원은 태양에너지로, 광합성을 통해 생성된 포도당이 생태계를 순환하며 모든 생물들이 이용하게 된다. 왜 ATP의 형태로만 에너지를 이용할 수 있는지, 어떻게 ATP가 생성되고 이를 이용하는지 이해함으로써 생명 현상이 어떻게 이뤄지는지 다시 한 번 들여다본다.
8강 ‘우리 몸에 들어오는 외부 물질: 약인가, 독인가?’에서는 몸에 원래 있는 내부 물질이 아니라 외부에서 들어오는 생체 이물질에는 어떤 것이 있는지 살펴본다. 그중에서도 신약은 어떻게 만들어지는지, 약물 대사는 어떤 처리 과정을 거치며 그 부작용에는 어떤 것이 있는지 알아보고, 사회적 문제가 되고 있는 마약뿐만 아니라 처방 약물의 중독에 대해서도 설명한다.
9강 ‘게놈으로 읽는 생명’에서는 게놈의 해독이 인간을 아는 것이며 게놈 지도가 완벽해지면 질병과 노화, 유전자 편집까지 가능해진다고 설명한다. 미래에는 고고학, 바이러스, 농업, 범죄 수사 등에도 게놈 해독이 결정적인 역할을 하게 될 것이며, 생명의 이해에도 게놈이 큰 역할을 한다는 것을 살펴본다. ‘유전자가위로 유전자 수술하기’에서는 DNA를 자르고 붙여서 수술하는 유전자가위로 난치병을 치료하는 것은 물론 농업, 축업에도 활용될 수 있다는 것을 보여준다. 유전자가위는 생명체를 재창조할 수 있는 힘이 되지만 잘못 사용하면 부작용이 생기는 강력한 도구이므로, 이와 관련된 정책을 결정하는 국회와 정부에 힘을 발휘하는 유권자로서 과학기술의 발전상에 관심을 기울여야 한다고 촉구한다.
10강 ‘이상한 나라의 바이러스’에서는 생명체와는 다른 특성을 지녔으나 명백히 살아 움직이는 바이러스에 대해 살펴본다. 바이러스에 의한 질병에는 어떤 것이 있는지, 어떻게 질병을 일으키는지, 바이러스 백신은 어떤 것인지, 어떻게 작용하는지 알아보고, 집단 면역이 왜 중요한지 설명한다. 바이러스는 사람의 몸에 늘 존재하고 새로이 출현하는 바이러스를 막을 수 없는 만큼, 어떻게 재빠르게 대처하는가가 관건이라는 점을 짚어준다.

▌차례
머리말
LECTURE 01 생명체의 탄생 _노정혜
생명체란 무엇인가? / 진화의 뿌리를 찾아서 / 최초의 생명체, 루카의 출현 / 원시세포의 출현 / 원핵세포에서 진핵세포로
LECTURE 02 DNA: 생명체 번식과 다양성의 열쇠 _조윤제
DNA는 어떻게 발견되었는가? / 유전자의 복제 메커니즘 / 유전자와 환경 / 무궁무진한 생명의 다양성 / 다양성의 활용
LECTURE 03 리보핵산: 최초의 생명 물질로부터 메신저까지 _김빛내리
RNA와 DNA / RNA의 여러 기능 / RNA의 활용
LECTURE 04 단백질: 3차원의 마술사 _김성훈
DNA가 만드는 최초의 산물 / 단백질의 3차 구조란? / 아미노산이란? / 단백질이 바뀌면 운명이 바뀐다
LECTURE 05 탄수화물의 달콤하고 끈적끈적한 비밀 _조진원
탄수화물이란? / 글리코믹스란? / 단당과 단백질의 결합
LECTURE 06 세포막: 경계와 소통 _윤태영
세포막의 성질 / 세포의 소통 / 세포막과 첨단 의학
LECTURE 07 우리 몸을 움직이는 에너지 _정종경
세포가 사용할 수 있는 에너지, ATP / ATP는 어떻게 만들어지는가? / 부산물들
LECTURE 08 우리 몸에 들어오는 외부 물질: 약인가, 독인가? _김병문
생체 이물질 / 의약의 정의와 개발 / 약물의 대사와 부작용 / 마약과 약물 중독
LECTURE 09 게놈으로 읽는 생명 _박종화 / 유전자가위로 유전자 수술하기 _김진수
게놈으로 읽는 생명 / 유전자가위로 유전자 수술하기
LECTURE 10 이상한 나라의 바이러스 _신의철
바이러스는 어떻게 만들어지는가? / 면역 반응과 회피 전략 / 바이러스에 의한 질병 / 바이러스 백신
▌지은이
노정혜
서울대학교를 졸업하고, 분자생물학의 명문인 미국 위스콘신 대학에서 박사학위를 받았다. 서울대학교 미생물학과 조교수, 교수를 거쳐 현재 생명과학부 교수다. 서울대학교 다양성위원회 위원장을 맡고 있으며, 로레알 여성 생명과학상(2002), 올해의 여성과학기술자상(2006), 한국과학상(2011)을 수상했다.
조윤제
서울대학교를 졸업하고, 아이오와 주립대학교 대학원 생화학 석사, 코넬 대학교 대학원 생물학 박사학위를 받았다. 포항공과대학교 구조 생물학, 암생물학 부교수, 교수를 거쳐 현재 생명과학과 교수다. 2013년 홍덕 석좌교수로 추대되었고, 엘리자베스 2세 여왕상(1999), 포스코 청암상(2016)을 수상했다.
김빛내리
서울대학교를 졸업하고, 영국 옥스퍼드 대학교에서 박사학위를 받았다. 미국 펜실베이니아 대학교 박사후연구원, 서울대학교 생명과학 인력양성사업단 계약교수를 거쳐, 현재 기초과학연구원 RNA 연구 단장이며 서울대학교 생명과학부 교수다. 2017년 서울대 석좌교수로 임명되었다. 톰슨사이언티픽 사 논문인용상(2007), 대한민국최고과학기술인상(2013) 등을 수상했다.
김성훈
서울대학교를 졸업하고, 카이스트 생물공학 석사, 브라운 대학교 대학원 분자생물학 박사학위를 받았다. 한국과학기술원 유전공학센터 연구원, 성균관대학교 생물학전공 부교수, 서울대학교 제약학과 부교수, 교수를 거쳐, 현재 차세대융합기술연구원 교수다. 대한민국최고과학기술인상(2006), 호암재단 호암상 의학상(2015) 등을 수상했다.
조진원
연세대학교를 졸업하고, 동대학원에서 미생물학 석사, U.C. 데이비스에서 당생물학으로 박사학위를 받았다. 뉴욕주립대학교 스토니브룩 박사후연구원을 거쳐, 현재 연세대학교 시스템생물학과 교수다.과학기술부 연구개발사업 우수성과 50선에 선정(2009), 한국분자세포생물학회의 생명과학상(2011) 등을 수상했다. 2013년 연세대학교 언더우드 특훈교수가 되었다.
윤태영
서울대학교를 졸업하고, 동대학원에서 전기공학 석사, 박사학위를 받았다. 서울대학교, 미국 일리노이 대학교 어버너섐페인켐퍼스, 하워드휴스의학연구소의 박사후연구원, 카이스트 물리학과 부교수를 거쳐 현재는 서울대학교 생명과학부 교수다. FILA 기초과학상(2015)을 수상했고, 2016년 한국을 빛낼 젊은 과학자 30인에 선정되었다.
정종경
서울대학교를 졸업하고, 동대학원에서 생물화학 석사, 하버드 대학교 대학원에서 분자세포생리학 박사학위를 받았다. 미국 다나 파버 암연구소 연구원, 하버드 대학교 의과대학 조교수, 한국과학기술원 자연 과학부 생물학과 교수를 거쳐, 현재 서울대학교 생명과학부 교수다. 한국과학기술원 학술대상(2008), 아산의학상 기초의학부문(2013) 등을 수상했다.
김병문
미국 머크 리서치 랩 책임연구원을 거쳐 현재 서울대학교 화학부 교수이다. 미국 국립보건원, 국립 당뇨·소화기·신장질환 연구소 겸임 연구원, 국립 약물중독 연구소 객원연구원으로 활동했다. 대한화학회 유기화학분과회 학술상(2013)을 수상했고, 2016년 대한화학회 유기화학분과 회장을 역임했다.
박종화
스코틀랜드 아버딘 대학교 생화학과를 졸업하고 잉글랜드 케임브리지 대학원에서 생정보학 박사학위를 받았다. 하버드 의대 조지 처치 랩 연구원으로 활동했으며, 테라젠이텍스 게놈사업부 사장을 역임했다. 현재는 UNIST 생명과학부 교수이며 (주)제로믹스의 대표이사다. 한국 최초로 유전자 정보 서비스 ‘헬로진’을 출시했다.
김진수
서울대학교를 졸업하고 동대학원에서 생화학 석사, 위스콘신 대학교 메디슨 캠퍼스 대학원에서 단백질생화학 박사학위를 받았다. 하워드휴스의학연구소 임상연구원, 삼성생명과학연구소 분자의학센터 연구 책임자를 거쳐, 현재 서울대학교 화학부 교수이자 IBS 연구단장이다. 툴젠 대표이사를 역임했으며, 동사의 최고과학기술이사다.
신의철
연세대학교를 졸업하고 동대학원에서 미생물학 석사, 박사학위를 받았다. 미국 국립보건원 연구원, 미국 국립당뇨병소화기 신질환연구소 연구원을 거쳐, 현재 카이스트 의과학대학원 전임교수이자 대한백신학회 학술이사다. 한국과학기술단체총연합회 과학기술 우수논문상(2014), 대한간학회 GSK 학술상(2016)을 수상했다.
▌기획
재단법인 카오스
우리는 과학이 세상에 도움을 줄 수 있고 과학적 사고가 세상을 바꿀 수 있다고 믿습니다. 더 많은 사람과 기초과학에 관한 다양하고 깊이 있는 지식을 대중 강연 콘서트, 출판 등을 통해 쉽고 재미있게 나누고자 합니다. 카오스재단의 강연은 누구에게나 열려 있으며 지난 강연은 홈페이지와 네이버 TV캐스트를 통해 다시 볼 수 있습니다.
http://www.ikaos.org
http://tv.naver.com/kaos
▌책 속으로
과학적 사고의 본질 중 하나가 질문하고 토론하는 것이라는 데 이론은 없습니다. 그렇다면 우리 인간처럼 질문을 할 수 있는 존재에게 세상에서 가장 중요한 질문은 무엇일까요? 그중 하나는 ‘생명이란 무엇인가?’일 것입니다.
우리는 아직 이 질문의 답을 모릅니다. 지구와 우주의 기원까지도 탐구하는 최고의 지적 존재인 인간이 정작 자신을 포함한 생명의 신비 앞에서는 무력합니다. 누군가가 찰스 다윈에게 생명 자체가 처음에 어떻게 태어났느냐고 물었다고 합니다. 그러자 다윈은 생명의 기원을 논할 바에는 차라리 물질의 기원을 논하는 게 나을 거라고 대답했습니다. 생명의 본질이 진화임을 꿰뚫어 본 다윈조차 그 기원에 대해서는 입을 닫은 것입니다. 우리가 정작 궁금한 것은 ‘생명이 물질에서 탄생했는가(그리고 정말 물질에서만 탄생했는가)?’입니다.
이 책은 이러한 세상에서 가장 큰 수수께끼를 생명의 가장 작은 ‘물질’들의 관점에서 풀어보고자 합니다. 이 책을 읽고 나면 생명의 기원에 대한 해답까지는 아니더라도 그 해답의 윤곽쯤은 흐릿하게 떠오를지 모릅니다.
“중요한 것은 질문을 멈추지 않는 것이다.” - 아인슈타인Albert Einstein
- 머리말 4쪽
지금까지 말씀드린 RNA의 다양한 특징을 종합해보면, RNA가 최초의 유전물질일 수도 있겠다는 추론이 가능합니다. 물론 가설이고, 다시 과거로 돌아가서 실험을 할 수 있는 것도 아니지요. RNA는 촉매로서 기능할 수 있어서 새로운 물질들을 만드는 데 도움을 줄 수 있고, 스스로를 복제할 수 있으니 유전물질로서 기능하기도 하잖아요. 또 역전사도 가능하다고 했으니 RNA에서 DNA가 만들어질 수도 있지 않았을까요? 그래서 스스로를 복제할 수 있는 촉매로서의 성질을 가지기 때문에 최초의 유전물질은 RNA로 구성되어 있지 않았을까 하는 가설이 바로 ‘RNA 기원설’입니다.
물론 현재의 RNA는 그 기능이 상당히 축소됐습니다. 효소 기능의 대부분을 단백질에 넘겨주고 유전물질로서의 기능은 대부분 DNA에 넘겼으니까요. 하지만 그 흔적은 여전히 남아 있습니다. 지금 남아 있는 RNA의 다양한 기능이 어쩌면 먼 과거의 흔적은 아닐까요?
- 리보핵산: 최초의 생명 물질로부터 메신저까지(김빛내리) 89쪽
이렇듯, 분자 수준의 변화들을 정밀하게 측정해서 질환의 진단에 이용하게 될 겁니다. 구체적으로 어떤 기술이 어떻게 활용될지에 대해서는 단언하기 어렵지만요. 하지만 거대한 휴대폰이나 데스크톱만 한 캠코더를 신기해하던 때가 엊그제 같은데 그 기술들이 이제는 손바닥 안에 들어왔듯이, 건강 정보와 진단 기술이 손바닥 안의 스마트폰에 들어올 날도 그렇게 멀지는 않은 것 같습니다. 물론 헤쳐나가야 할 장애는 상당히 많고, 기술 발전뿐 아니라 규제도 중요한 문제일 겁니다. 특히 규제 문제는 보건에 있어서 얼마만큼 기술을 발전시키는지에 굉장히 핵심적인 관건이 되기도 합니다. 그러나 유전자와 RNA가 일상생활에서 아주 친숙한 단어가 되는 데는 그다지긴 시간이 필요하지 않을 것 같습니다.
- 리보핵산: 최초의 생명 물질로부터 메신저까지(김빛내리) 95쪽
유전자는 동일해도 단백질은 매일매일 달라집니다. 연예인 중에 어떤 시기에는 멋진 미남이다가도 어떤 때는 동일한 사람인가 싶을 정도로 망가지기도 하잖아요. 이는 생명의 아주 절묘한 부분입니다.
모든 것을 유전자가 결정한다면 열심히 살 이유가 없어요. 이미 결정되어 있으니까요. 유전자가 다 결정했다면 건강검진을 받을 필요도 없어요. 같은 유전자라도 그 발현은 노력으로 바꿀 수 있다는 말입니다. 그러니 부모로부터 받은 유전자는 바꿀 수 없지만, 노력 여하에 따라 단백질을 바꾸고 인생을 바꿀 수 있습니다.
- 단백질: 3차원의 마술사(김성훈) 120쪽
게놈을 안다는 것은 차이를 안다는 말이 됩니다. 차이를 아는 방법은 크게 두 가지인데요. 하나는 찍어보는 겁니다. 임신 테스트 시약은 소변을 찍으면 화학적으로 결합해서 파란색이 드러나죠. 또 하나는 읽어보는 방법이 있습니다. 이를 ‘해독’이라고 합니다. 찍어보는 방법은 싼데 정확하지 않고, 읽어보는 방법은 굉장히 비싼데 정확합니다. 그런데 이제는 많이 싸졌습니다. 옛날에는 두 사람의 게놈 차이를 알려면 3조 원이 들었지만, 요즘은 1,000달러 정도면 가능합니다. 이렇게 여러 염기서열을 분석하다 보면 결국 표준 게놈이 나옵니다. 표준이 잘 만들어지면 이를 응용해서 질병을 극복하고 노화의 비밀까지도 풀 수 있겠지요.
- 게놈으로 읽는 생명(박종화) 229쪽
진화는 무작위적인 것이죠. 돌연변이가 무작위로 일어나서 다양한 개체가 태어난 것인데, 육종은 무작위로 변이를 일으킨 다음에 원하는 것을 취하는 것입니다. 그래서 도킨스는 진화를 눈먼 시계공이라고 했습니다. 유전자가위를 사용하는 인간은 눈뜬 시계공입니다. 정확히 유전자를 알고 그 유전자에 변이를 가해서 원하는 목적으로 생명체를 재창조할 수 있는 힘을 갖게 되니까요. 수십억 년에 걸친 진화 역사상 기념비적인 일인 셈입니다. 이것을 좋은 목적으로 사용하면 사회에 큰 기여를 할 것이고, 잘못 사용하면 부작용도 있습니다.
이를 결정하는 것이 정부와 국회죠. 그리고 정부와 국회에 힘을 발휘하는 것은 유권자, 즉 우리입니다.
- 유전자가위로 유전자 수술하기(김진수) 249쪽

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현대 과학을 둘러싼 한국 최고 지성간의 불꽃 튀는 논리 대결!
과학은 논쟁이다!
▼ 과학을 새롭게 바라보는 토론과 사유의 현장!
2017년 봄, 과학의 대중화가 모토인 카오스 재단의 주최로 과학과 과학철학이 맞붙는 논쟁의 자리가 마련되었다. ‘과학은 논쟁이다’라는 타이틀 아래, 한국의 쟁쟁한 과학자와 과학철학자가 2라운드씩 4주에 걸쳐 진행된 토론회는 매주 논쟁적인 주제와 불꽃 튀는 논리 대결로 일반 청중의 큰 호응을 이끌어냈다. 《과학은 논쟁이다》는 그 토론을 바탕으로 만들어진 책이다. 토론 당시의 주고받은 설전을 현장감 있게 옮겼고, 토론자의 감수와 보완을 거쳐 명실상부 한국 과학계의 논쟁 수준을 가늠할 수 있는 교양 과학 텍스트로 재탄생했다.
총 8라운드에 걸친 토론은 물리법칙의 존재 유무에서부터, 양자이론의 완벽성, 사회현상을 설명하려는 과학의 시도, 인간의 한계를 초월하려는 생물학에 이르기까지 과학자와 과학철학자가 첨예하게 부딪히는 주제들로 이루어져 있다. 물리법칙이 과연 자연에 존재하는지, 물리학자 이강영 교수와 과학철학자 홍성욱 교수간의 첫 논쟁부터 매우 치열하다.
독자들은 이 책을 통해 우리가 지금껏 알고 있는 과학은 정말로 맞는 것인지, 과학은 철학에 어떤 영향을 주고 있는지, 계속 확장하고 초월하려는 과학의 고삐를 과연 과학철학이 쥘 수 있는지 등 과학을 바라보는 새로운 관점을 얻을 수 있다. 논쟁의 질문에 스스로 답해보고 책을 읽는다면, 때로는 강연자의 강력한 논리에 자신의 과학적 믿음이 송두리째 흔들리는 경험을 하게 될 지도 모른다.
▼ 현대 과학은 왜 과학철학을 필요로 하는가?
과학철학은 과학이 어떻게 작동하는가를 밝히는 분야이다. 특히 최근 과학의 발전이 그 어느 때보다 인간 영역의 대부분에 큰 영향을 끼치는 만큼 철학적 잣대로 과학을 성찰하는 일은 꼭 필요하다고 할 수 있다. 먼저 과학철학은 과학자에게 색다른 관점에서 과학을 바라볼 수 있게 해준다. ‘내가 당연하게 받아들이고 있는 특정 개념은 어떤 이유로 이렇게 쓰이고 있는가?’, ‘내 실험으로 새롭게 밝힌 것에 과장은 없는가?’, ‘유행을 좇는 과학 연구가 혹시 근본적인 것을 간과하고 있지는 않은가?’처럼 과학을 낯설게 볼 수 있도록 해준다.
이보다 더 중요한 것은 과학철학이 현대 과학에 대한 성찰을 제공한다는 것이다. 전문가 집단 내에서는 그 전문 분야에 대해서 객관적이거나 비판적인 시각을 갖기 힘들다. 생명공학자들은 생명공학의 잠재적 위험보다는 그 혜택을 더 강조하는 경향이 있다. 원자력 전문가들은 원자력의 위험에 대해서 얘기하는 것을 ‘괴담’으로 취급한다. 이런 점 때문에 과학철학과 과학이 평행선을 달린다고 오해를 받기도 한다. 하지만 과학의 권위와 힘이 커질수록 역설적으로 과학철학의 역할은 더욱 요청된다.
과연 과학자와 과학철학자의 생각은 어떻게 같고 다른지, 초월하려는 ‘과학’을 향해 반성하는 ‘철학’이 어떻게 문제 제기를 하는지 이 책을 통해 확인해보자.
▼ 한국 대중과학계를 이끄는 과학자와 과학철학자 8인의 대격돌!
《과학은 논쟁이다》의 저자들은 모두 한국 대중과학의 저변을 확장시킨 주인공들이다. 연구자이면서 동시에 과학도서의 저자로서 열정적인 활약을 펼치고 있는 이들이 모여, 대중강연의 형태로 과학 vs 과학철학 논쟁을 벌인 것은 열악한 한국 대중과학계의 현실에서는 볼 수 없던 주목할 만한 일이었다. 토론 기간 동안, 어느 누구도 자신의 주장만을 밀어붙이거나 상대방의 논박에 휘둘리지 않으면서, 서로 밀리지 않는 논리 대결을 펼쳤다. 모두가 전공을 대표하는 과학자로서, 과학철학자로서 자신의 내공을 숨김없이 펼쳐보였다.
책에서 과학철학자들은 우리가 의심하지 않았던 명제들을 처음부터 뒤집어 생각한다. 홍성욱 교수(서울대학교 생명과학부)는 물리법칙이 과연 자연에 존재하는 것인지?, 인간은 만든 것은 아닌지 따져보고 과학에서 본다는 것 또한 해석에 가까운 행위임에도 본다고 말할 수 있는 것인지 의문을 제기한다. 그렇다고 모든 과학철학자가 과학을 반성하는 자세로만 바라보는 것은 아니다. 장대익 교수(서울대학교 자유전공학부)는 송기원 교수(연세대학교 생화학)와의 논쟁에서 생물학을 활용해 인간의 능력을 발휘하는 데 적극 찬성한다. 오히려 과학자인 송기원 교수가 유전자 조작 등 과학의 발전이 가져올 수 있는 문제적 상황을 우려하며 인간의 가치를 구현하는 데 관심을 뒀다.
언어를 다루는 과학철학자들에 비해 과학자들의 논리가 약하지 않을까 하는 걱정은 기우에 불과하다. 이해하기 힘든 양자역학에 대해서 김상욱 교수(부산대학교 물리교육과)는 수식 하나 없이 효과적으로 설명하면서, 양자역학이 세계를 기술하는 중요한 이론임을 설득한다.
과학자와 과학철학자의 논쟁은 총 8라운드에 걸쳐, 때로는 훌륭히 서로의 주장을 논박하기도 하고, 때로는 동감하면서 진행된다. 토론회 현장에서 진행된 질문에 대한 답도 책에 충실하게 실렸다. 청중의 날카로운 질문에 토론자 간의 생각의 차이가 더 확연하게 드러난다. 어떤 대목에서 격렬하게 맞붙는지 살펴본다면 더 흥미로운 독서가 될 것이다.
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▼ 대중의 눈높이에서 46억 년의 지구 역사를 추적하고 지구의 미래를 걱정하다
매일 아침 미세먼지를 걱정하며 마스크를 챙기고, 때 이른 더위와 혹독한 추위가 기승을 부릴 때마다 우리는 지구 환경이 달라지고 있고, 이러한 변화가 인류에게 큰 위협이 되리라 여긴다. 그러나 지구가 위기에 처해있다는 것은 어제오늘의 이야기가 아니기에 지구에 별다른 관심이 없는 것도 사실이다. 과연 그래도 괜찮을까? 많은 전문가는 지구가 여섯 번째 대멸종을 걱정해야 할 상황이라고 입을 모은다. 500년 내에 생물종의 20% 이상이 사라질 수 있으며 기후변화와 이에 따른 자연재해는 더욱 심각해질 것이라는 전망이다. 이런 의미에서 1995년 노벨 화학상 수상자인 파울 크루첸은 18세기부터 오늘에 이르기까지 200년 동안을 인류가 지구 환경에 아주 큰 영향을 미치고 있는 시기라는 의미에서 ‘인류세’라고 부를 것을 제안하기도 했다.
현재 지구가 처한 위기를 함께 살펴보고, 많은 사람이 지구에 대한 관심과 애정을 가질 수 있도록 각 분야의 지구과학전문가 11인이 한자리에 모였다. 바로 ‘제4회 카오스 강연’이다. 전문가들이 대중의 눈높이에서 들려주는 지구 이야기를 ‘렉처 사이언스 KAOS’ 네 번째 책 《지구인도 모르는 지구》에 담았다. 누가 알고 있다고 생각하지만 제대로 아는 사람은 없는, 지구의 흥미롭지만 단호한 보고서다.
▼ 지구 전문가가 들려주는 지구학 강의
《지구인도 모르는 지구》에서는 지구과학, 지질학, 환경학, 공룡학, 해양학 등 지구와 관련한 다양한 분야의 전문가들과 함께 지구에 대해 살펴보고 지구가 당면한 문제 문제를 함께 고민한다. 지구에 관한 기초적인 지식부터 지구 내부의 비밀, 한반도 지질, 지진과 미세먼지, 기후변화와 지구온난화, 레이더를 이용한 지구탐사까지, 다각도로 지구를 다루고 있어 지구의 신비하고 새로운 모습을 만나볼 수 있다. 이 과정을 통해 우리가 당연하게 여기는 지구라는 거대한 구조가 놀라운 생명의 보고이자 우주의 아름다운 건축물임을 일깨우며 그 아름다움을 지키기 위해 과학을 공부하는 사람으로서 어떻게 해야 할지 고민하게 한다. 지구에 관한 열 가지 주제의 강연으로 구성된 이 책은 흔히 접할 수 없는 다양한 사진, 자료가 다수 수록되어 강의를 듣는 듯 생생한 생동감을 더해준다.
1강 ‘왜 지구인가?’에서는 카오스 ‘지구’ 강연 시리즈를 총기획한 이강근 교수가 지구에 관한 기초지식과 인류가 지구를 이해하게 된 과정을 정리한다. 그리고 인류로 인해 지구가 어떤 위험에 처해있는지 살펴보면서 전체 강연을 아우르는 지구에 관한 주제를 개괄한다. 아울러 지질탐사 중 차량전복사고로 전신마비 장애를 입은 이상묵 교수가 지구과학을 향한 열정도 만날 수 있다.
2강 ‘지구 내부로의 여행’은 쥘 베른의 《지구 속 여행》의 강연판으로 지구 내부가 생명 탄생의 원동력임을 보여준다. 지구 내부를 이루고 있는 물질이 무엇인지 그리고 눈에 보이진 않지만 지금도 끊임없이 일어나고 있는 지구 내부의 역동적인 흐름이 우리 환경을 얼마나 통제하고 있는지 그 놀라운 과학적 비밀에 접근한다.
3강 ‘공룡, 날아오르다’는 공룡과 새가 하나의 조상이라는 최근의 이론을 흥미롭게 전하며 지금까지의 공룡에 대한 상식을 완전히 뒤바꿀 새로운 공룡의 진화적 비밀을 제시한다. 아울러 세계적인 공룡학자 이융남 교수가 직접 고비 사막에서 공룡화석을 탐사한 과정도 생생하게 엿볼 수 있다.
4강 ‘10억 년 전으로의 시간여행’은 먼저 인류가 지구를 이해하는데 혁명적인 계기가 된 판 구조론을 설명한다. 판 구조론에 근거해 고대의 대륙부터 지질학적 역사를 훑으면서 한반도가 어떻게 지금의 형태에 이르렀는지를 연대기적으로 쉽게 전해준다.
5강 ‘명종대왕을 반성케 한 지진’은 경주지진으로 인해 관심이 부쩍 고조된 지진을 과학적인 시선으로 파고든다. 인류가 겪은 다양한 지진을 소개, 그 원인을 분석하고 과거부터 지금까지 한반도에서 일어난 지진의 역사를 다양한 사례를 바탕으로 설명한다.
6강 ‘뜨거워지는 지구, 급증하는 기상이변, 왜?’에서는 최근 발생하고 있는 이상고온 현상의 원인을 추적하며 지구온난화의 문제를 살펴본다. 인류의 무분별한 화석연료 사용과 지구온난화의 문제가 무관하지 않음을 밝히며 지구의 자정능력을 회복하기 위한 인류의 대처를 촉구한다.
7강 ‘미세먼지에서 살아남기’는 최근 우리나라를 괴롭히는 가장 큰 환경문제로 떠오르고 있는 미세먼지에 관해 다룬다. 미세먼지와 초미세먼지의 차이, 우리나라의 미세먼지 상황과 미세먼지가 지구와 환경에 미치는 영향을 설명하며 공포에 가려진 미세먼지의 실체를 밝힌다.
8강 ‘심해, 비밀의 문을 열다’는 우리가 잘 몰랐던 심해에 관한 놀라운 이야기를 담았다. 바다의 90%를 차지하고 있는 심해에서 어떤 일이 벌어지고 있는지, 심해의 역할이 지구 환경에 어떤 영향을 미치는지, 또한 심해를 탐구했던 인류 역사와 심해에 사는 생물들의 기상천외한 이야기가 펼쳐진다.
9강 ‘인류세, 지구의 미래를 걱정한다’는 그 어느 시대보다 짧은 시기에 지구 환경에 큰 영향을 주어‘인류세’라 불리게 된 이유를 중심으로, 지구가 어떤 위기에 처해 있는지, 이 상황을 타개하기 위해 과학자와 정치인이 펼친 파리기후변화협약 등의 활동을 자세히 설명한다. 또 인류세를 맞이해 우리는 무엇을 해야 하는지 고민해본다.
10강 ‘우주 레이더로 본 지구와 행성’은NASA 제트추진연구소의 윤상호 과학자가 레이더를 이용해 지구와 이웃 행성을 탐사하는 이야기를 전한다. 레이더의 기본지식과 함께, 레이더를 이용해 금성과 타이탄 등 행성의 비밀에 다가가는 과정 그리고 지구에서 일어나는 재해를 분석하는 데도 적극적으로 사용되고 있는 레이더 이야기를 생생하게 들려준다.
▌책 속으로
(80~81쪽)고생대와 중생대 사이에 대멸종의 시기가 있었는데 당시 지구의 산소는 오늘날의 절반 정도로 매우 부족했습니다. 공룡은 이를 극복하려고 뼈 속에 ‘기낭氣囊’을 발달시켰습니다. 기낭은 오늘날 새가 가진 특징입니다. 우리는 숨을 한번 들이마시면 한번 내쉬어야 하지만, 새는 기낭을 채우면서 연달아 숨을 들이마실 수 있죠. 이와 마찬가지로 공룡도 호흡의 효율을 높이기 위해 뼈 속에 빈 공간들을 지녔습니다. 산소가 적은 환경에서도 살 수 있는 신체 구조를 가진 것입니다. 새는 공룡으로부터 진화하면서 생존에 중요한 유전적 특성도 물려받았죠.
(165쪽)몇 해 전 이루어진 설문조사에서는 97%의 기후과학자들이 인간에 의해 지구온난화가 발생했다는 견해를 지지한다고 답했습니다. 논쟁이 된다는 건 서로 다른 의견이 팽팽히 맞서고 있다는 뜻인데 실제로는 그렇지 않은 것이죠. 따라서 우리는 인간 활동에 의한 지구온난화를 전면으로 부정하는 이런 견해를 가려낼 줄 알아야 합니다. 지금도 여전히 굴뚝에서는 화석 연료 사용으로 인한 이산화탄소가 쏟아져 나오고 있고 우리가 흔히 이용하는 교통수단에도 화석 연료가 사용되고 있습니다. 이것이 바로 우리의 현실입니다.
(190쪽)미세먼지 현상을 이야기할 때 종종 등장하는 고등어는 전혀 다른 대기오염 현상입니다. 미세먼지나 대기오염은 외부 공간을 기준으로 삼습니다. 반면 음식을 만들 때 나오는 물질은 실내 대기오염을 유발하죠. 고등어를 조리하거나 삼겹살을 구울 때 나오는 연기는 분명 미세먼지 농도 증가에 기여하지만, 실내 공기의 질에 악영향을 미칠 뿐입니다. 그래서 대기오염의 주범이 고등어라고 말할 수는 없는 거죠. 아무튼 요리할 때는 가급적 창을 열어 환기한 상태에서 하는 게 좋습니다.
(256쪽)1995년 노벨상을 받은 크루첸이 인류세를 걱정하면서 우리에게 준 교훈이 있습니다. “우리는 에너지가 필요하고, 어쩔 수 없이 에너지를 만들 수밖에 없다. 그 에너지를 만들기 위해 지구에 스트레스를 주게 되는데, 그것을 최소화하는 수밖에 없다. 이것이 우리가 가지고 있는 유일한 길이다”라는 겁니다.
▌저자 소개
기획 재단법인 카오스
과학, 지식, 나눔. KAOS는 무대 위에서 깨어나는 지식Knowledge Awakening On Stage을 뜻하는 약자로, 과학을 쉽고 재미있게 전달하고자 노력하는 재단이다. 과학이 세상에 도움을 줄 수 있고, 과학적 사고가 세상을 바꿀 수 있다고 믿으며, 과학에 관한 심도 있는 지식을 강연, 지식콘서트, 책을 통해 대중과 소통하고, 인문학, 사회과학, 예술 등 다양한 분야와 교류하고자 한다.
지은이
김경렬:서울대학교 화학과를 졸업하고 동 대학원에서 석사학위를 받았다. 1983년 미국 샌디에이고 캘리포니아대학교에서 깊은 바닷속에 감춰져 있던 신비로운 해저온천의 비밀을 밝히는 연구로 해양학 박사학위를 받았다. 1984년부터 2013년까지 서울대학교 자연과학대학에서 교수를 지냈으며 현재 광주과학기술원 석좌교수로 있다. 지구가 인류의 행동으로 아름다움을 잃어가고 있다는 노벨 화학상 수상자 크루첸의 ‘인류세Anthropocene’에 관한 지적을 통감한 뒤 이 문제의 과학적 근거를 이해하고 아름다운 지구를 유지하는 노력을 알리는 데 연구 초점을 맞추고 있다.
김백민 :제임스 글릭James Gleick의 《카오스Chaos》를 읽고 대기과학의 세계로 빠져들었다. 로렌츠 박사가 완전히 실패한 줄 알았던 실험 결과로부터 카오스를 발견해내는 과정, 또 비록 실수에서 비롯된 발견이었지만 카오스의 본질을 꿰뚫는 이론을 정립해내는 과정은 큰 감동을 주었고 비선형 역학이 만들어내는 변화무쌍한 대기의 흐름에 매료되었다. 서울대학교에서 대기과학을 전공하고 동 대학원에서 석사 및 박사학위를 받았으며 연세대학교에서 박사후연구원으로 활동했다. 현재는 극지연구소 북극해빙예측사업단 책임연구원으로 기후 모델을 사용해 남극과 북극에서 일어나는 기후변화를 재현하고, 미래를 예측하는 연구를 하고 있다.
김웅서 :소년시절 쥘 베른의 《해저 2만 리》를 읽으며 노틸러스호를 타고 바닷속을 누비는 해양생물학자 아로낙스 박사를 동경했다. 그리고 30여 년 뒤 프랑스해양개발연구소의 심해유인잠수정 노틸호를 타고 태평양 해저 수심 5,000m가 넘는 곳에 직접 내려가 탐사했다. 서울대학교에서 생물학과 해양학을 공부하고 뉴욕 주립대학에서 해양생태학으로 이학박사 학위를 받았다. 지금은 한국해양과학기술원에서 바다를 연구하고 있다. 2013년 동탑산업훈장을 받는 등 해양 연구로 사회에 기여하고 있다. 바다와 관련된 수많은 책을 썼으며 대표도서로 《바다에 오르다》, 《바다의 방랑자 플랑크톤》, 《플랑크톤도 궁금해하는 바다상식》 등이 있다.
박록진: 영국의 대기화학자 제임스 러브록James Lovelock이 주창한 가이아 이론이 지구를 연구하는 과학자로서 성장하는 데 많은 영향을 끼쳤다. 2001년부터 2007년까지 하버드대학교 박사 후 연구원, 하버드대연구원을 거쳐 2007년 이후 서울대 자연과학대학 지구환경과학부 교수로 있다. 최근에는 빙하기의 원인이 미세먼지 증가 때문이라는 사실을 연구를 통해 세상에 알렸다.
심상헌 :사진과 사람에 관심을 키우다 대학 4학년이 되어 광물과 암석에 관심을 두기 시작했다. 석사 공부를 하며 광물과 암석들이 지표와 대기, 대양의 형성과 변화에 대한 기록을 담고 있음을 배우면서 지구에 몰두하게 되었다. 지구 내부에 존재하는 물질의 열전달과 화학반응, 대류 등의 현상이 인간이 진화해온 환경에 큰 영향을 미치지만 우리의 이해가 아직 부족함을 알게 되면서 지구 내부에 대한 연구를 시작했다. 지금은 태양계의 다른 행성들과 태양계 밖에 있는 행성들의 내부현상이 어떻게 각기 다른 환경들을 갖게 되었는지 답하기 위해 연구하고 있다. 미국 매사추세츠 공과대학교 교수를 거쳐 현재 애리조나 주립대학교 교수로 있다.
윤상호:미국 캘리포니아 패서디나에 있는 NASA 제트추진연구소에서 레이더 엔지니어로 일하고 있다. 미국 스탠퍼드대학교에서 지구물리학 박사학위와 전기공학 석사학위를 받았고, 서울대학교에서 원격탐사분야 석사와 지질학 학사과정을 마쳤다. 신속하고 효율적인 재난 대응을 위한 알고리즘과 시스템 개발을 주도한 업적으로 NASA 명예상NASA Honor Award을 수상했고 개발 중인 재난대응 소프트웨어는 2014년 뉴욕에서 열린 유엔 기후회담에서 소개되었다.
이강근 :청소년 시절 지하철에서 문고판 과학책인 《대륙은 살아 있다》를 읽으면서 지구과학에 대한 흥미를 키웠다. 대학 졸업 후 연구 겸 아르바이트로 우리나라의 온천을 조사했는데 유성, 온양 등에서 수천 명이 사용할 수 있는 온천수가 유출되는 것에 매료되어 물을 탐구하기로 결심했고, 특히 눈에 보이지 않는 물을 연구하는 것이 더 도전적일 것 같아 지하수를 연구하게 되었다. 21세기에 들어서면서 물과 관련해 등장하는 많은 국가적, 사회적 이슈들에 대해 나름의 역할을 할 수 있다는 점에서 보람을 느낀다. 미국 퍼듀대학교 대학원에서 이학박사 학위를 받았으며 서울대학교 지구환경과학부 교수로 재직 중이다. 한국지하수토양환경학회 학회장을 역임했고 지구과학 국제학술지 <지오사이언스 저널Geosciences Journal>의 수석편집장, 국제수문학회IAHS 한국대표로 활동하고 있다.
이상묵:서울대학교 해양지질학과를 졸업하고 매사추세츠 공과대학교에서 박사학위를 받은 후 한국에 들어와 한국해양연구원 선임 및 책임연구원을 지내면서 한국 해양학의 지평을 넓히기 시작했다. 서울대학교 지구환경과학부 교수로 있으면서 2006년 미국 캘리포니아 공과대학교(칼텍)와 공동으로 진행한 미국 야외지질조사 프로젝트에서 차량이 전복되는 사고를 당해 목 아랫부분을 움직일 수 없는 전신마비가 되었다. 하지만 사고 후 6개월 만에 강단에 복귀하면서 누구도 예견하지 못한 기적을 이루었다. 비록 몸은 전동 휠체어에 갇혔지만 교수로서, 학자로서 왕성한 활동을 펼치고 있으며, 장애인의 재활과 독립을 돕는 여러 사업에도 적극적으로 참여하고 있다.
이융남 :연세대학교 지질학과와 동대학원을 졸업한 후 미국 텍사스 댈러스의 서던메소디스트대학교에서 한국인으로서는 처음으로 공룡학 박사학위를 받았다. 미국 스미스소니언 자연사박물관 초빙연구원을 지냈으며 한국지질자원연구원의 책임연구원, 지질박물관 관장을 거쳐 현재 서울대학교 지구환경과학부 교수이다. 우리나라 최초의 뿔공룡인 ‘코리아케라톱스Koreaceratops’를 명명해 세계에 알렸다. 한국 -몽골 국제공룡탐사의 탐사대장으로 50년간 미스터리 공룡이었던 ‘데이노케이루스Deinocheirus’의 정체를 밝혀 <네이처>에 게재했다. 지금은 중생대와 신생대에 한반도와 동아시아에 살았던 척추동물들의 진화사를 밝히기 위해 노력 중이다.
최덕근 :삼엽충 화석으로 한반도 자연사를 연구하는 고생물학자. 서울대학교 지질학과를 졸업하고 미국 펜실베이니아 주립대학에서 지질학 박사학위를 받았다. 한국자원개발연구소, 한국동력자원연구소 연구원을 거쳐 서울대학교 지구환경과학부 교수로 재직하다 현재 명예교수로 연구 활동을 하고 있다. 제11대 한국고생물학회 회장을 지냈으며 2005년 교육상, 2013년 운암지질학상, 2015년 한국 과학기술도서상을 수상했다. 저서로 《10억 년 전으로의 시간 여행》, 《내가 사랑한 지구》, 《한반도 형성사》, 《지구의 이해》 등이 있다.
홍태경 :복학 후 전공 이수학점을 채우기 위해 듣게 된 ‘지진지구동력학’ 수업이 미래를 바꿨다. 서울대 지질과학과를 졸업하고 수학과 물리를 바탕으로 지구에서 일어나는 현상을 명쾌하게 설명하는 것에 매료되어 지구물리학과 지진학에 대해 더 많이 경험하고자 대학원에 진학했다. 이후 우연한 기회에 찾아온 호주국립대학 교환학생 프로그램에 참가해 지진학 분야에 대해 폭넓게 바라보게 되었고 호주 정부 후원으로 호주국립대학 박사과정으로 진학해 지진학의 다양한 분야를 경험했다. 이후 연세대 지구시스템과학과 교수로 부임해 순수 지진학 연구뿐 아니라 북한 핵실험 탐지, 천안함 폭침 분석, 백두산 화산 폭발 등 지진파를 활용한 다양한 분야로 연구 주제를 확장하고 있다. 현재 기상청 자체평가 위원, 원자력안전전문위원회 분과 전문위원으로 있다.
▌차례
머리말
LECTURE 01 왜 지구인가? : 이강근 이상묵
LECTURE 02 지구 내부로의 여행 : 심상헌
LECTURE 03 공룡, 날아오르다 : 이융남
LECTURE 04 10억 년 전으로의 시간여행 : 최덕근
LECTURE 05 명종대왕을 반성케 한 지진 : 홍태경
LECTURE 06 뜨거워지는 지구, 급증하는 기상이변, 왜? : 김백민
LECTURE 07 미세먼지에서 살아남기 : 박록진
LECTURE 08 심해, 비밀의 문을 열다 : 김웅서
LECTURE 09 인류세, 지구의 미래를 걱정한다 : 김경렬
LECTURE 10 우주 레이더로 본 지구와 행성 : 윤상호
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세상의 모든 빛 속에 우주와 생명의 비밀이 숨어 있다
인간의 지적 호기심과 감성을 자극하는 빛, 그 과거와 현재, 미래를 들여다보다
뜨거운 태양 아래 나무와 풀이 자란다. 깜깜한 밤하늘에는 과거로부터 달려온 별빛이 반짝인다. 우리는 빛을 볼 수 있는 눈을 가졌기에, 망원경으로 우주를 관측하고 현미경으로 작은 세계를 들여다볼 수 있다. 색깔은 우리의 감성을 자극하고, 예술가는 마음의 눈으로 본 빛을 작품에 담는다. 우리를 둘러싸고 있는 빛은 어떤 존재일까? 본다는 것은 어떤 의미일까?
카오스재단의 강연을 담은 ‘렉처 사이언스 KAOS’ 시리즈 세 번째 책 [빛 Light]은 각 분야에서 활발하게 활동하고 있고 국제적으로 의미 있는 연구 성과를 거두고 있는 전문가들의 강연을 생생하게 담았다. 빛의 물리적 특성부터 인간의 시각, 별빛을 관측해 밝혀진 우주의 비밀, 빛과 색이 우리의 감성에 미치는 영향, 빛을 감지하는 식물의 감각, 빛을 이용해 새로운 미래를 만드는 첨단 기술까지, 한 권의 책 안에서 빛 연구의 과거와 현재, 미래를 모두 들여다볼 수 있다.
ㅣ 저자 및 목차
01 빛, 너의 정체는 무엇이냐 - 오세정(前 서울대 물리천문학부 교수)
02 우리는 빛을 어떻게 인지할까 - 최철희(카이스트 바이오및뇌공학과 교수)
03 별빛이 우리에게 밝혀 준 것들 - 윤성철(서울대 물리천문학부 교수)
04 빛과 함께하는 시간 여행 - 이명균(서울대 물리천문학부 교수)
05 빛, 색을 밝히다 - 석현정(카이스트 산업디자인학과 교수)
06 빛을 열망한 예술가들 - 전영백(홍익대 예술학과 교수)
07 식물은 빛을 어떻게 볼까? - 최길주(카이스트 생명과학과 교수)
08 응답하라, 작은 것들의 세계여 - 김성근(서울대 화학부 교수, 자연과학대학장)
09 멋진 세상을 만드는 빛 - 이용희(카이스트 물리학과 교수)
10 자연에 없던 물질 만들기 - 이병호(서울대 전기정보공학부 교수)
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“나의 뇌는 나를 지배한다.” 신경세포 1000억 개, 시냅스 100조 개로 이루어진 무게 1,400그램, 표면적 2,300세제곱센티미터의 물질 뇌. 이 작고 신비로운 곳에서는 어떤 일이 벌어지고 있는 걸까? 쉽게 만날 수 없었던 뇌과학계의 최고 석학들이 한자리에 모여 뇌의 구조와 기능, 감정과 기분, 자아와 인공지능, 진화에 대해 이야기한다. 아직 밝혀지지 않은 것이 더 많은 미지의 세계 ‘뇌’를 통해 나 자신을 들여다보는 새로운 창의 문을 열어 보자.
ㅣ 도서명 : 렉처사이언스 KAOS 뇌 Brain
ㅣ 출판사 : 휴머니스트
ㅣ 저자 및 목차
01 뇌, 신비한 세계로의 초대 l 신희섭
02 인간의 뇌는 과연 특별한가 l 김경진
03 기억 찾기 l 강봉균
04 뇌를 읽다, 그리고 마음을 읽다 l 권준수
05 자아의 탄생 l 강웅구
06 영화 속에서 뇌과학을 보다 l 김종성
07 착각하는 뇌 l 정수영
08 시냅스, 생쥐, 그리고 정신질환 l 김은준
09 진화, 뇌를 여는 열쇠 ㅣ 전중환

모든 것의 기원에 대한 국내 최고 석학들의 강연! '렉처 사이언스 KAOS 시리즈'는 재단법인 카오스에서 기획한 대중 과학 강연을 바탕으로 한다. 그 첫 번째 책 [기원the Origin]은 10회에 걸쳐 약 1500명의 참석자들에게 큰 호응을 받았던 '2015 봄 카오스 강연 The Origin(기원)'을 담아낸 것으로 물리학, 화학, 생물학, 수학 등 각 분야의 기원을 통해 인간이 가진 질문, 그 모든 것의 시작에 대해 깊고 유쾌하게 파고든다. 이번 책을 통해 기초과학에 관한 다양한 지식을 나누며 과학 애호가들이 성장할 수 있기를 기대한다.
ㅣ 도서명 : 렉처사이언스 KAOS 기원 Origin
ㅣ 출판사 : 휴머니스트
ㅣ 저자 및 목차
01 우주의 기원 ㅣ 우종학
02 물질의 기원 ㅣ 김희준
03지구의 기원 ㅣ 최덕근
04생명의 기원 ㅣ 최재천
05암의 기원 ㅣ 이현숙
06현생인류와 한민족의 기원 ㅣ 이홍규
07종교와 예술의 기원 ㅣ 배철현
08 문명과 수학의 기원 ㅣ 박형주
09과학과 기술의 기원 ㅣ 홍성욱
10 한국 과학기술의 기원 ㅣ 박성래

「우주의 기원」은 2015년 상반기 카오스 강연 ‘기원(The Origin)’ 시리즈에서 진행된 10회 강연 중에 제일 첫 번째인 우종학 교수의 강연을 바탕으로 만든 움직이는(애니메이티드) ebook이다. 138억 년 전 우주의 비밀을 알고 싶다면 한 시간 안에 읽는 이 책을 열어보자. 빅뱅우주론의 전과 후를 쉽고 재미있게 이해할 수 있다.
목차
1. 우주론의 역사
2. 빅뱅우주론
3. ‘빛’의 탐구

뇌는 인간의 역사, 진화, 행동, 언어, 기억에 관한 정보를 담고 있으며 이런 이유로 심리학, 유전학, 생물학, 고고학, 언어학, 신경과학, 철학을 넘나드는 융합 학문의 최신 연구 주제가 되어왔다. 이러한 뇌를 이해하는 것은 결국 인간을 알아가는 것이다. 어떤 과학자도 명쾌하게 설명하지 못했던 우리 신체 뇌에 얽힌, 알면 알수록 재미있는 이야기들을 모았다.
ㅣ 목차
01 거만한 인간
02 두 발로 걷는 유일한 영장류
03 언어의 손짓 기원
04 우리는 아프리카 인종이다
05 편파적인 유인원
06 왼손잡이에 대한 수수께끼
07 쪼개진 뇌, 쪼개진 마음
08 거꾸로 보면 알 수 없는 얼굴
09 욕설을 하지 않겠습니다
10 언어 본능
11 음악이 말을 한다
12 틀린 기억
13 인간에게는 영원이 있다
14 빨간 일요일
15 난 네가 무슨 생각을 하는지 알아
16 거울아, 뇌에 걸린 거울아
17 웃는다는 건
18 여왕의 옆모습은 어느 쪽일까?
19 뇌가 꼭 필요할까?
20 전 거짓말을 못해요