과학자는 어떻게 시리즈
뉴턴 : 어떻게 만유인력을 알아냈을까
교보문고 예스24 알라딘
게일 E. 크리스천슨 지음 | 정소영 옮김
국내도서 > 과학 > 교양과학/청소년과학/과학전기
276쪽 | 16,800원 | 145*210mm | 2025년 8월 20일 발행 | ISBN 979-11-6689-327-8 03400
위대한 거인들의 생각 속으로!
과학은 결과가 아닌 생각의 여정이다
위대한 과학자들은 어떻게 평범한 현상에서 비범한 통찰을 얻었을까? 과학에서 중요한 건 답보다 질문하고 생각하는 법이다. 바다출판사에서 펴낸 ‘과학자는 어떻게?’ 시리즈는 결과물이 아닌 과정에, 지식이 아닌 앎의 방식에, 발견이 아닌 발견에 이르는 사고의 지도에 초점을 맞춘다.
‘과학자는 어떻게?’ 시리즈는 청소년을 위한 과학전기로, 각 과학 분야의 전문작가들이 참여하여, 과학사에서 굵직한 업적을 남긴 위대한 과학자들의 삶과 성격뿐 아니라 그들이 위대한 발견을 하기까지의 사고 과정을 자세히 탐구한다. 과학자들의 1차 기록과 관련 사진 자료를 풍부하게 곁들인 전기들은 알기 쉬운 과학기술 정보와 흥미로운 과학자의 개인적 이야기를 결합하여, 현대 과학을 만든 위대한 과학자들에 대한 생생한 초상을 그려낸다.
가장 위대한 과학자의
가장 위대한 지적 모험을 만난다
떨어지는 사과를 보면서 뉴턴의 머리에 어떤 생각이 스쳐 갔다.
“사과가 땅에 떨어지는 것이 지구가 잡아당기는 힘 때문이라면,
왜 사과는 땅에 떨어지는데, 달은 떨어지지 않을까?
지구가 달을 잡아당기지만, 달도 지구를 잡아당기고 있는 것은 아닐까?”
1665년 흑사병의 유행으로 케임브리지대학교가 문을 닫자 스물두 살의 아이작 뉴턴은 시골 고향으로 돌아온다. 그곳에서 뉴턴은 사과에서 달에 이르기까지 모든 물체에 작용하는 보편적 중력법칙과 운동법칙을 알아내고, 미적분학을 발전시키고, 빛과 색깔의 성질에 관한 중요한 발견을 해낸다. 그가 2년 동안 홀로 연구한 끝에 발견한 것들은 앞으로 2세기 동안 물리학을 지배할 원리와 방법이었다. 과학사상 최고의 ‘기적의 해’는 어떻게 펼쳐졌고, 어떻게 가능했을까?
뉴턴 전기로 퓰리처상 후보에 올랐던 과학사가가 쓴 이 책은 평범한 청소년 과학전기가 아니다. 뉴턴의 편지나 일기 같은 개인적 기록을 면밀히 조사하여, 당시의 세계관, 선대 과학자들의 영향, 뉴턴의 문제의식을 명쾌히 설명하고, 뉴턴이 문제를 해결해가는 과정을 자세히 보여준다. 그 과정에서 유명한 사과나무 아래서 중력에 대한 영감을 얻는 장면, 에드먼드 핼리의 방문과 행성의 궤도 계산 의뢰 그리고 《프린키피아》의 출간으로 이어지는 역사적 장면 등을 흥미진진하게 재구성한다. 어려운 수식 하나 없이도 뉴턴 이론의 핵심을 잘 알려줄 뿐 아니라, 언뜻 뉴턴의 기행처럼 보이는 것에도 합리적인 설명을 제공한다. 가령, 뉴턴이 연금술에 열중한 것은 부자가 되거나 수명을 늘리기 위해서가 아니라 물질의 운동에 대한 신비를 풀어 원자에서 별에 이르기까지 모든 것에 미치는 영향을 밝히기 위해서였으며, 1693년경 뉴턴이 일시적으로 정신쇠약 증세를 보인 것도 아마도 연금술 실험으로 수은에 중독되었기 때문일지 모른다고 설명된다.
이 책은 뉴턴이 중요한 과학적 발견에 이른 생각의 과정과 그 의미를 이해하기 쉽게 알려줄 뿐 아니라 그의 삶과 인간적인 면에도 주목한다. 연구실에 틀어박혀 먹고 자는 것도 잊은 채 연구에 몰두한 이 천재 과학자는 사실 성서와 연금술에 더 오랫동안 빠져 있었고, 나이가 들수록 하원의원, 조폐국 수장, 왕립학회 회장 같은 자리와 명성에 집착했으며, 비판을 참지 못하는 오만한 성격 탓에 학계의 라이벌들에게 평생 앙심을 품었고, 누가 먼저 미분법을 발명했는지를 놓고 라이프니츠와 겨룰 때는 자신의 지위를 이용하기도 했다. 풍성한 역사적 기록과 삽화를 꼼꼼히 엮어낸 이 책은 너무나 많은 인간적 결점을 가진, 과학사상 가장 위대한 천재에 관한 지적이고 객관적인 초상화를 그려낸다.
▶ 지은이·옮긴이 소개
지은이 | 게일 E. 크리스천슨(Gale E. Christianson)
인디애나주립대학교 인문과학대학 역사학 교수. 과학사에 대한 해박한 지식과 남다른 필력을 자랑하는 그는 《창조주 앞에서: 아이작 뉴턴과 그의 시대》와 《변방의 여우: 로렌 아이슬리 전기》로 두 번이나 퓰리처상 후보에 올랐다. 주요 작품으로는 《에드윈 허블: 성운의 항해자》 《이 야생의 심연: 현대 천문학을 만든 사람들 이야기》 《온실: 200년간의 지구온난화 이야기》 《생애를 쓰는 건 너무 어려워: 어느 현업 전기작가의 에세이》 등이 있다.
옮긴이 | 정소영
이화여자대학교 자연과학대학 생물학과를 졸업하고 전문번역가로 활동 중이다. 번역한 책으로는 《여성이 갖고 있는 남성의 이미지》 《운명의 거울》 등이 있다.
▶ 본문 속으로
사람마다 받아들이는 감각이 다르기 때문에 똑같은 현상을 보고도 사람마다 다른 영향을 받는다. 그래서 뉴턴은 이렇게 썼다. “사물이 원래 갖고 있는 성질을 알려면, 감각에 따르는 것보다는 사물들이 서로 어떻게 작용하는지 따져 보는 것이 더 믿을 만하고 옳은 방법이다.” 뉴턴은 자연에 대해 의문이 생기면, 새로운 과학적 방법을 생각해 보고 기본적인 단계를 밟아 탐구했다. 즉 자료를 모으고 가설을 세우고 실험했다. 그러고 나서 그 가설을 입증하려고 노력했으며, 가설이 잘못되었으면 곧바로 없애버렸다. - 42쪽
떨어지는 사과를 보면서 뉴턴의 머리에 어떤 생각이 스쳐 갔다. 그것은 물체가 지구의 중심에서 멀어지는 운동을 하고 있을 때 이 물체에 작용하는 중력의 힘이 높이에 따라 크게 감소하는 것 같지 않다는 것이었다. 그렇다면 가장 높은 산에서나 가장 높은 빌딩 위에서도 중력의 힘이 항상 같을까? “왜 달과 같이 높이 떠 있는 것을 잡아당겨서 땅으로 떨어지게 만들지 않을까?” 이와 같은 질문이 전혀 억지가 아니라면, 달은 이 신비로운 힘의 영향을 받아야만 했다. 지구를 공전하고 있는 달에게 적용되는 진리라면 태양을 공전하는 행성들에게도 진리이어야 했다. 그렇다면 저 멀리 빛나는 별들에게 이 진리가 적용되지 말라는 법은 없지 않은가? - 67~68쪽
뉴턴은 지구 하나만이 우주 드라마에 등장해야 한다고 생각하지 않았다. 그는 어떤 물체든지 다른 물체를 잡아당기는 힘이 있다고 믿었다. 지구가 워낙 커서 사과도 지구를 끌어당긴다는 그의 주장은 얼른 이해하기가 쉽지 않다. 하지만 지구가 하나의 사과를 끌어당기는 것과 똑같이 하나의 사과도 지구를 끌어당긴다. 그리고 사과에게 적용되는 진리는 달에게도 똑같이 적용된다. - 71~72쪽
뉴턴은 영락없이 정신 나간 교수 그 자체였다. 뉴턴은 거의 아무것도 먹지 않았다. 연구실로 배달된 저녁 식사가 그대로 있었던 적도 많았다. 또 책상 위를 걸어다니기도 하고, 서서 한두 술 먹는 정도로 식사를 대신하기도 했다. 뉴턴이 새벽 두 시나 세 시 전에 잠자리에 드는 일은 거의 없었다. 그는 대개 옷을 입은 채로 잠이 들었다. 그리고 새벽 다섯 시나 여섯 시면 일어났다. 은빛의 긴 머리카락은 항상 헝클어져 있었다. 스타킹은 느슨하게 늘어졌으며, 신발은 뒤꿈치가 항상 구겨져 있었다. 날씨가 좋으면, 뉴턴은 가끔 연구실 정원에 나타났다. 지팡이 하나를 들고 그는 자갈길을 걸었다. 그러면 다른 교수들은 이 천재의 작업을 방해할까 봐 자리를 피해 주었다. 너무나 연구에 몰두한 뉴턴에게는 시간도 공간도 없는 것 같았다. 어쩌면 하루하루가 지나가는 것이 그의 실험에 관한 연구서가 한 장 한 장 쌓여 가는 속도를 못 따라가는 것처럼 보였다. - 149~150쪽
이제 중력은 더 이상 태양과 행성 사이에만 작용하는 법칙이 아니었다. 중력은 크든 작든 존재하는 모든 물체에 적용되었다. 모든 물체의 보편적인 특성으로서 중력의 힘은 오로지 각 물체가 갖고 있는 물질의 양에 의해 달라진다. 제3권의 일곱 번째 명제이다. “물질의 모든 입자는 다른 모든 입자를, 질량의 곱에 비례하며 거리의 제곱에 반비례하는 힘으로 끌어당긴다.” 이렇게 세련된 원리가 또 있을까? 뉴턴은 모든 물체를 똑같이 대우하면서 우주를 ‘민주주의’로 만들어 놓았다. 가장 작은 원자에서부터 거대한 행성에 이르기까지 모든 것이 영원불변의 법칙에 복종한다. 어떻게 하나의 인간 속에 이렇게 심오한 생각이 자리잡을 수 있었던 것일까? - 158~159쪽
죽음을 맞기 전에 뉴턴은 이렇게 말했다. “나는 세상 사람들이 나를 어떻게 보고 있는지 모른다. 그러나 나 자신에게 비쳐진 나는 바닷가에서 놀고 있는 소년이었다. 거대한 진리의 바다는 아무것도 가르쳐 주지 않으면서 내 앞에 펼쳐져 있고, 나는 바닷가에서 놀다가 가끔씩 동그스름한 돌과 다른 것보다 훨씬 예쁜 조개를 찾으며 즐거워했다.” 뉴턴 이후 최고의 과학자라고 칭송받고 있는 알베르트 아인슈타인 또한 뉴턴을 천진난만한 질문을 좋아하는 아이에 비유했다. “만약에 빛의 기둥을 탈 수 있다면 세상은 어떻게 보일까? 뉴턴은 과학을 좋아했던 행복한 아이, 자연을 펼쳐진 책처럼 받아들였던 아이, 그리고 그것을 힘들이지 않고 읽을 수 있었던 아이였다.” - 268~270쪽
▶ 목차
1.생각하기를 좋아했던 아이
2.진리는 나의 가장 소중한 친구
3.흑사병과 대화재 그리고 위대한 발견
4.과학계에 혁명을 몰고 온 젊은 교수
5.실험 감독관 훅과의 뜨거운 논쟁
6.연금술에 미친 자연철학자
7.“세상 누구도 이해할 수 없었던 책”
8.마음에 찾아온 병
9.위풍당당한 과학계의 사자
10.왕립학회의 근엄한 새 회장
11.과학자들과의 불화와 전쟁
12.진리를 찾아 헤맸던 바닷가 소년
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과학자는 어떻게 시리즈
뉴턴 : 어떻게 만유인력을 알아냈을까
게일 E. 크리스천슨 지음 | 정소영 옮김
국내도서 > 과학 > 교양과학/청소년과학/과학전기
276쪽 | 16,800원 | 145*210mm | 2025년 8월 20일 발행 | ISBN 979-11-6689-327-8 03400
위대한 거인들의 생각 속으로!
과학은 결과가 아닌 생각의 여정이다
위대한 과학자들은 어떻게 평범한 현상에서 비범한 통찰을 얻었을까? 과학에서 중요한 건 답보다 질문하고 생각하는 법이다. 바다출판사에서 펴낸 ‘과학자는 어떻게?’ 시리즈는 결과물이 아닌 과정에, 지식이 아닌 앎의 방식에, 발견이 아닌 발견에 이르는 사고의 지도에 초점을 맞춘다.
‘과학자는 어떻게?’ 시리즈는 청소년을 위한 과학전기로, 각 과학 분야의 전문작가들이 참여하여, 과학사에서 굵직한 업적을 남긴 위대한 과학자들의 삶과 성격뿐 아니라 그들이 위대한 발견을 하기까지의 사고 과정을 자세히 탐구한다. 과학자들의 1차 기록과 관련 사진 자료를 풍부하게 곁들인 전기들은 알기 쉬운 과학기술 정보와 흥미로운 과학자의 개인적 이야기를 결합하여, 현대 과학을 만든 위대한 과학자들에 대한 생생한 초상을 그려낸다.
가장 위대한 과학자의
가장 위대한 지적 모험을 만난다
떨어지는 사과를 보면서 뉴턴의 머리에 어떤 생각이 스쳐 갔다.
“사과가 땅에 떨어지는 것이 지구가 잡아당기는 힘 때문이라면,
왜 사과는 땅에 떨어지는데, 달은 떨어지지 않을까?
지구가 달을 잡아당기지만, 달도 지구를 잡아당기고 있는 것은 아닐까?”
1665년 흑사병의 유행으로 케임브리지대학교가 문을 닫자 스물두 살의 아이작 뉴턴은 시골 고향으로 돌아온다. 그곳에서 뉴턴은 사과에서 달에 이르기까지 모든 물체에 작용하는 보편적 중력법칙과 운동법칙을 알아내고, 미적분학을 발전시키고, 빛과 색깔의 성질에 관한 중요한 발견을 해낸다. 그가 2년 동안 홀로 연구한 끝에 발견한 것들은 앞으로 2세기 동안 물리학을 지배할 원리와 방법이었다. 과학사상 최고의 ‘기적의 해’는 어떻게 펼쳐졌고, 어떻게 가능했을까?
뉴턴 전기로 퓰리처상 후보에 올랐던 과학사가가 쓴 이 책은 평범한 청소년 과학전기가 아니다. 뉴턴의 편지나 일기 같은 개인적 기록을 면밀히 조사하여, 당시의 세계관, 선대 과학자들의 영향, 뉴턴의 문제의식을 명쾌히 설명하고, 뉴턴이 문제를 해결해가는 과정을 자세히 보여준다. 그 과정에서 유명한 사과나무 아래서 중력에 대한 영감을 얻는 장면, 에드먼드 핼리의 방문과 행성의 궤도 계산 의뢰 그리고 《프린키피아》의 출간으로 이어지는 역사적 장면 등을 흥미진진하게 재구성한다. 어려운 수식 하나 없이도 뉴턴 이론의 핵심을 잘 알려줄 뿐 아니라, 언뜻 뉴턴의 기행처럼 보이는 것에도 합리적인 설명을 제공한다. 가령, 뉴턴이 연금술에 열중한 것은 부자가 되거나 수명을 늘리기 위해서가 아니라 물질의 운동에 대한 신비를 풀어 원자에서 별에 이르기까지 모든 것에 미치는 영향을 밝히기 위해서였으며, 1693년경 뉴턴이 일시적으로 정신쇠약 증세를 보인 것도 아마도 연금술 실험으로 수은에 중독되었기 때문일지 모른다고 설명된다.
이 책은 뉴턴이 중요한 과학적 발견에 이른 생각의 과정과 그 의미를 이해하기 쉽게 알려줄 뿐 아니라 그의 삶과 인간적인 면에도 주목한다. 연구실에 틀어박혀 먹고 자는 것도 잊은 채 연구에 몰두한 이 천재 과학자는 사실 성서와 연금술에 더 오랫동안 빠져 있었고, 나이가 들수록 하원의원, 조폐국 수장, 왕립학회 회장 같은 자리와 명성에 집착했으며, 비판을 참지 못하는 오만한 성격 탓에 학계의 라이벌들에게 평생 앙심을 품었고, 누가 먼저 미분법을 발명했는지를 놓고 라이프니츠와 겨룰 때는 자신의 지위를 이용하기도 했다. 풍성한 역사적 기록과 삽화를 꼼꼼히 엮어낸 이 책은 너무나 많은 인간적 결점을 가진, 과학사상 가장 위대한 천재에 관한 지적이고 객관적인 초상화를 그려낸다.
▶ 지은이·옮긴이 소개
지은이 | 게일 E. 크리스천슨(Gale E. Christianson)
인디애나주립대학교 인문과학대학 역사학 교수. 과학사에 대한 해박한 지식과 남다른 필력을 자랑하는 그는 《창조주 앞에서: 아이작 뉴턴과 그의 시대》와 《변방의 여우: 로렌 아이슬리 전기》로 두 번이나 퓰리처상 후보에 올랐다. 주요 작품으로는 《에드윈 허블: 성운의 항해자》 《이 야생의 심연: 현대 천문학을 만든 사람들 이야기》 《온실: 200년간의 지구온난화 이야기》 《생애를 쓰는 건 너무 어려워: 어느 현업 전기작가의 에세이》 등이 있다.
옮긴이 | 정소영
이화여자대학교 자연과학대학 생물학과를 졸업하고 전문번역가로 활동 중이다. 번역한 책으로는 《여성이 갖고 있는 남성의 이미지》 《운명의 거울》 등이 있다.
▶ 본문 속으로
사람마다 받아들이는 감각이 다르기 때문에 똑같은 현상을 보고도 사람마다 다른 영향을 받는다. 그래서 뉴턴은 이렇게 썼다. “사물이 원래 갖고 있는 성질을 알려면, 감각에 따르는 것보다는 사물들이 서로 어떻게 작용하는지 따져 보는 것이 더 믿을 만하고 옳은 방법이다.” 뉴턴은 자연에 대해 의문이 생기면, 새로운 과학적 방법을 생각해 보고 기본적인 단계를 밟아 탐구했다. 즉 자료를 모으고 가설을 세우고 실험했다. 그러고 나서 그 가설을 입증하려고 노력했으며, 가설이 잘못되었으면 곧바로 없애버렸다. - 42쪽
떨어지는 사과를 보면서 뉴턴의 머리에 어떤 생각이 스쳐 갔다. 그것은 물체가 지구의 중심에서 멀어지는 운동을 하고 있을 때 이 물체에 작용하는 중력의 힘이 높이에 따라 크게 감소하는 것 같지 않다는 것이었다. 그렇다면 가장 높은 산에서나 가장 높은 빌딩 위에서도 중력의 힘이 항상 같을까? “왜 달과 같이 높이 떠 있는 것을 잡아당겨서 땅으로 떨어지게 만들지 않을까?” 이와 같은 질문이 전혀 억지가 아니라면, 달은 이 신비로운 힘의 영향을 받아야만 했다. 지구를 공전하고 있는 달에게 적용되는 진리라면 태양을 공전하는 행성들에게도 진리이어야 했다. 그렇다면 저 멀리 빛나는 별들에게 이 진리가 적용되지 말라는 법은 없지 않은가? - 67~68쪽
뉴턴은 지구 하나만이 우주 드라마에 등장해야 한다고 생각하지 않았다. 그는 어떤 물체든지 다른 물체를 잡아당기는 힘이 있다고 믿었다. 지구가 워낙 커서 사과도 지구를 끌어당긴다는 그의 주장은 얼른 이해하기가 쉽지 않다. 하지만 지구가 하나의 사과를 끌어당기는 것과 똑같이 하나의 사과도 지구를 끌어당긴다. 그리고 사과에게 적용되는 진리는 달에게도 똑같이 적용된다. - 71~72쪽
뉴턴은 영락없이 정신 나간 교수 그 자체였다. 뉴턴은 거의 아무것도 먹지 않았다. 연구실로 배달된 저녁 식사가 그대로 있었던 적도 많았다. 또 책상 위를 걸어다니기도 하고, 서서 한두 술 먹는 정도로 식사를 대신하기도 했다. 뉴턴이 새벽 두 시나 세 시 전에 잠자리에 드는 일은 거의 없었다. 그는 대개 옷을 입은 채로 잠이 들었다. 그리고 새벽 다섯 시나 여섯 시면 일어났다. 은빛의 긴 머리카락은 항상 헝클어져 있었다. 스타킹은 느슨하게 늘어졌으며, 신발은 뒤꿈치가 항상 구겨져 있었다. 날씨가 좋으면, 뉴턴은 가끔 연구실 정원에 나타났다. 지팡이 하나를 들고 그는 자갈길을 걸었다. 그러면 다른 교수들은 이 천재의 작업을 방해할까 봐 자리를 피해 주었다. 너무나 연구에 몰두한 뉴턴에게는 시간도 공간도 없는 것 같았다. 어쩌면 하루하루가 지나가는 것이 그의 실험에 관한 연구서가 한 장 한 장 쌓여 가는 속도를 못 따라가는 것처럼 보였다. - 149~150쪽
이제 중력은 더 이상 태양과 행성 사이에만 작용하는 법칙이 아니었다. 중력은 크든 작든 존재하는 모든 물체에 적용되었다. 모든 물체의 보편적인 특성으로서 중력의 힘은 오로지 각 물체가 갖고 있는 물질의 양에 의해 달라진다. 제3권의 일곱 번째 명제이다. “물질의 모든 입자는 다른 모든 입자를, 질량의 곱에 비례하며 거리의 제곱에 반비례하는 힘으로 끌어당긴다.” 이렇게 세련된 원리가 또 있을까? 뉴턴은 모든 물체를 똑같이 대우하면서 우주를 ‘민주주의’로 만들어 놓았다. 가장 작은 원자에서부터 거대한 행성에 이르기까지 모든 것이 영원불변의 법칙에 복종한다. 어떻게 하나의 인간 속에 이렇게 심오한 생각이 자리잡을 수 있었던 것일까? - 158~159쪽
죽음을 맞기 전에 뉴턴은 이렇게 말했다. “나는 세상 사람들이 나를 어떻게 보고 있는지 모른다. 그러나 나 자신에게 비쳐진 나는 바닷가에서 놀고 있는 소년이었다. 거대한 진리의 바다는 아무것도 가르쳐 주지 않으면서 내 앞에 펼쳐져 있고, 나는 바닷가에서 놀다가 가끔씩 동그스름한 돌과 다른 것보다 훨씬 예쁜 조개를 찾으며 즐거워했다.” 뉴턴 이후 최고의 과학자라고 칭송받고 있는 알베르트 아인슈타인 또한 뉴턴을 천진난만한 질문을 좋아하는 아이에 비유했다. “만약에 빛의 기둥을 탈 수 있다면 세상은 어떻게 보일까? 뉴턴은 과학을 좋아했던 행복한 아이, 자연을 펼쳐진 책처럼 받아들였던 아이, 그리고 그것을 힘들이지 않고 읽을 수 있었던 아이였다.” - 268~270쪽
▶ 목차
1.생각하기를 좋아했던 아이
2.진리는 나의 가장 소중한 친구
3.흑사병과 대화재 그리고 위대한 발견
4.과학계에 혁명을 몰고 온 젊은 교수
5.실험 감독관 훅과의 뜨거운 논쟁
6.연금술에 미친 자연철학자
7.“세상 누구도 이해할 수 없었던 책”
8.마음에 찾아온 병
9.위풍당당한 과학계의 사자
10.왕립학회의 근엄한 새 회장
11.과학자들과의 불화와 전쟁
12.진리를 찾아 헤맸던 바닷가 소년
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