※이책은2012년궁리에서출간된《어메이징그래비티》의개정판이며,두책의내용은같습니다.
★★★2013년54회한국출판문화상교양부문대상수상
★★★2013년문체부최우수교양도서선정
★★★2013년아시아태평양이론물리센터(APTCP)올해의과학책선정
대한민국최초의과학그래픽노블《그래비티익스프레스》
조진호의그래픽노블프로젝트‘익스프레스시리즈’에합류하다
어려운과학지식과복잡하기그지없는과학사를재미있는이야기와그림으로엮어내는작가는국내는물론세계적으로도드물다.그렇기에국내최초의과학그래픽노블《어메이징그래비티:만화로읽는중력의원리와역사》(2012,궁리刊)가출간되었을때독자들의열광은뜨거웠으며,2013년문화체육관광부최우수교양도서,제54회한국출판문화상교양부문,아시아태평양이론물리센터(APTCP)올해의과학책으로선정되는등학계와평단의인정을받았다.그《어메이징그래비티》가《그래비티익스프레스:중력의원리를파헤치는경이로운여정》(2018,위즈덤하우스刊)으로새롭게태어났다.《그래비티익스프레스》는저자조진호를작가로서세상에알렸을뿐만아니라,현재저자가진행하고있는과학그래픽노블프로젝트를태동하게한뜻깊은작품이다.조진호의그래픽노블로읽는주제별과학사프로젝트,‘익스프레스시리즈’는2016년유전자발견의여정을밀도있게다룬그래픽노블《게놈익스프레스》로첫출발을했다.이제이시리즈에《그래비티익스프레스》가개정판으로합류했다.
“중력이무엇입니까?”“아무것도아니에요…전부입니다.”
‘왜떨어지는가?’이단순한질문의가치를알아가는기나긴여정
《그래비티익스프레스》는중력에대해서궁금해했고,그원리를풀기위해노력한인간의역사를다룬이야기다.많은사람들이생물을전공한저자에게중력이라는물리분야의주제를택한이유를물었다.저자의답은“재미있을것같아서.”중력의역사는저자가개인적으로과학공부를하면서가장짜릿함을느낀이야기였으며,스토리로만들기에도더할나위없이좋았기때문이다.‘왜떨어지는가?’라는단순한질문은사실단순하지않다.현재우리가알고있는우주의모습은인간이설명한중력에대한지식을바탕으로그려졌기때문이다.우주에서의우리위치와운명을짐작하게하는이질문에는필연적으로‘사람’의모습이담겨있다.수많은사람이써내려간중력이야기에는다양한실패와좌절이있는가하면승리와환희도있다.심지어반전에반전을거듭한다.잡힐듯잡히지않고애간장을녹이는절절함이있다.그안의주인공들은괴팍하거나몽상가이기도하고,지나치게소심하기도하며,예상외로바보같은구석도있다.이책은최종적인결론만간략히알려주는중고등학교과학책과는달리,이많은사람들의실패의역사를비중있게다루어그들이느낀감정을공유할수있게한다.
아낙시만드로스에서아인슈타인까지,28명의주역을비롯해
수많은인물들과함께하는2,500년의아찔하고도매혹적인여정
고대부터현대에이르기까지사람들은중력을감각적으로어떻게인식했을까?중력은아래로떨어지는현상이기도했고,중심방향으로잡아당겨지는현상이기도했으며,물질끼리끌어당기는현상또는반대로밀어내는현상이기도했다.시대별로이토록중력을다르게바라보았던인류가중력을이해하기위해어떤노력을해왔는지,그2,500년의여정을따라가보자.
1.적응기-왜떨어질까?하늘을올려다보던인류,떨어짐을연구하기시작하다
수십억년동안지구의생명체는자신을끌어당기고짓누르는무엇인가와싸워야했다.인간은그무언가와싸우는데서한걸음더나아가,무게와떨어지는원리에대해생각하기시작했다.더놀라운점은인간이우주의모양을상상하거나우주속에서자신의위치를추측하는데무게,낙하와같은것이가장근본적인생각의출발점이라는사실을깨달았다는것이다.이렇게중력을둘러싼인류의기나긴여정이시작되었다.
2.떨어질곳을잃어버리다-지구가움직인다고생각한아리스타르코스
아낙시만드로스는‘게으름쟁이’인신이자동기계처럼돌아가는세상을만들었다고생각했다.그기계설계도의언어는‘숫자’다.수를알게된인간은세계의크기와천체의구조를측정해내기에이른다.지구,달,태양은상상이상으로거대했으며광활한우주공간에둥실떠있다.그런데이생각을혼란스럽게만드는현상이하나있었으니,지상의모든물체는무게감을가지고아래로떨어진다는사실이다.어찌하여구형의지구위에서우리는아래로굴러떨어지지않으며,지구자체는어떻게떠있으며,왜달과태양은아래로떨어지지않는가?지구가움직인다고생각한아리스타르코스와낙하현상으로반박하는아리스토텔레스의이야기가펼쳐진다.
3.자기위치로떨어진다-질서정연한우주를찾아떠난아리스토텔레스
구형의지구와천체들은광활한우주공간에떠있고,해와달은우아하게원을그린다.반면지상에서는모든물체가지구아래로떨어진다,아니지구중심방향으로향한다.어떤논리로이런현상이벌어지는것일까?문제를어렵게하는주범은물체가낙하하는자명한현상이었다.이때그리스의걸출한학자아리스토텔레스는문제를풀어내는데,낙하의이유를물질의근본원소에서찾았고,지구가우주의중심이라고보았다.
4.그것이아니오-뷔리당의임페투스와코페르니쿠스의지동설
시간이흐르면서논리정연한아리스토텔레스의우주관에사람들은이의를제기하기시작했다.실제낙하현상과오랫동안관측한천체의운동은아리스토텔레스의우주관으로는설명되지않는부분이있었다.우주의중심은지구가아니고태양이다.하지만이번에도낙하현상이새로운생각의발목을잡고말았다.지구가우주의변방에서바삐움직이고있다면어떻게물체들이지상으로곧장낙하할수있는가?또한움직이는지구가어찌이렇게미동도없이고요할수가있단말인가?이야기는물체의운동을새로운눈으로바라본뷔리당에서한결단순한태양중심의우주를상상한코페르니쿠스에게로이어진다.
5.떨어진다는것은끌어당기는것-케플러,지상의언어로낙하를설명하다
태양중심설은천체의운행을지구중심설만큼정확하게예측하지못했다.그러나태양이우주의중심이라는것과우주는반드시조화롭게되어있다는굳건한믿음을가진한사람,케플러는태양중심설의이약점을해결했다.튀코브라헤의관측자료를철저히분석하며끈질긴인내심으로천체의운행을추적한케플러는나아가천체가움직이고물체가땅으로떨어지는데는분명인간이이해할수있는원리가있다고생각했고,그원리는우리가이미알고있는‘질량’일것이라는혁신적인생각을한다.케플러는천문학자로서물리학자처럼생각한것이다.
6.끌어당긴다는어떤추측도할수없다-갈릴레이,천상의언어로낙하를분석하다
‘실험’과‘숫자’밖에믿지않는갈릴레이는지구중심설의크나큰단점,왜움직인다는지구의움직임을전혀느낄수없는가를설명한다.또한우주의참모습은우리의상식과는완전히다르며절대적인존재는시간밖에없다는위대한깨달음에다다른다.갈릴레이는물체의운동에깊은관심을가졌는데,운동의본성을알아낸그는그것이물체의낙하와깊은관련이있다는중요한단서를발견했다.
7.맞다,끌어당긴다!-천상과지상을잇는오래된문제,뉴턴이끝내다
뉴턴은사과를던진다.날아가던사과는떨어진다.하지만적절한세기로만던진다면사과는영원히지구둘레를돌수도있다.왜지상의물체는아래로떨어지는데천체들은공간에떠있는가?이지독한수수께끼에대한답을이미선대학자들은찾아냈지만,답의모습은퍼즐조각과같았다.뉴턴은이조각들을올바르게꿰어맞춘뒤에아름다운수학으로마무리했다.그의답안은명쾌하고단순했다.낙하현상을포함한우주의운동들은관성과질량체사이의끌어당기는힘만고려하면그의수식에따라다설명된다.우주는천상과지상,두세상이아닌단하나의세상이며,오로지하나의법칙에의해돌아간다.이법칙을안다면우주의모든운동을설명하고예측할수있다.
8.승리뒤의씁쓸함-말은되는데이해가안된다?문제의열쇠는‘빛’
뉴턴의중력과역학법칙은마술상자같아서수치들을입력만하면결과를정확히말해준다.그런데기괴한점은도대체왜그런정답이나오는지는알수없다는것이었다.호기심많은사람들은뉴턴이론의철학적난점에대해서쉬지않고생각했으며,결국뉴턴이론은새롭게떠오른다른학문의직격탄을맞게된다.우주의모든것이뉴턴의이론대로만돌아가는것이아니었다.다시어지러워진중력문제를풀열쇠는뜻밖에도중력과는관계가없어보이는물리적존재인‘빛’속에있었다.
9.전부다착각-아인슈타인이뒤집다,중력은끌어당기기보다밀어내는것
또한번중력의모든것이뒤집힌다.시간과공간이절대적인것이아니라변하는양이라는것.이만큼믿기힘든이야기가있을까?이놀라운발상으로아인슈타인은기존의시간과공간의개념을송두리째바꿔놓았으며완성체라여겼던뉴턴의역학법칙을뒤엎어놓는다.빛의속도와갈릴레이의관성계에서의상대성이론,이두가지만으로아인슈타인은뉴턴조차풀지못한중력의원리를밝혀냈다.중력이‘힘’이라는생각은착각에불과했다!
