지구와 인간 너머로 시야를 넓혀보자. 아주 오랜 기간 인류는 대부분의 시간을 우주의 중심에서 살고 있다고 믿으며 살아왔다. 태양만이 아니라 밤하늘의 달과 별, 하늘에 있는 천체들 모두가 지구를 중심으로 움직이는 것처럼 보이니 그럴 법도하다. 세상은 인간이 활동하는 지상의 세계를 중심으로 커다란 천구의 표면에서 움직이고 있다는 우주관은 인간이 우주에서 가장 특별한...
행성들 간에 소통하기 위한 기본 교육과정에 오신 것을 환영한다. 지구에서 수학이라고 부르는 영역, 자연과학 중에서는 특히 물리학 영역은 우주 어디서나 통용되는 보편적인 지식이다.
생물학과 지구과학은 환경에 따라 달라지는 시스템을 대상으로 하기 때문에, 행성마다 행성의 생명체마다 다를 수 있다. 물론 물질을 구성하는 분자 수준에서는 생물학과 지구과학에서도 어느 행성이나 비슷한 부분들이 있기는...
넷째 날이 밝았고, 40억 년 전의 지구에서도 생명이 탄생했다. 당신이 지금 볼 수 있는 생명체들이 아주 다양하고 복잡하게 보이겠지만, 최초의 생명체가 탄생하고 나서 38억년 이상 지났기 때문이리라. 아주 단순했던 미생물들은 열악한 환경에서 끈질기게 살아남아 현재의 녹색지구를 만들어 냈다. 생명체들은 환경인 지구와 끊임없이 서로 영향을 주고받으며 다양한 형태로 진화했고, 한편으로는...
도대체 세상은 무엇일까? 나는 누구인가? 세상은 어떻게 지금처럼 되었을까? 복잡하지만 조화롭게 보이는 세상을 지배하는 원리는 어떤 것일까? 헤아릴 수 없이 다양한 물질들의 근원은 무엇이며, 어떻게 이렇게나 다채로운 물체들을 구성할 수 있을까? 생명은 무엇이고 죽는다는 것은 어떠한 의미일까? 이러한 질문들은 현대문명에 사는 우리에게도 여전히 마력과 같은 궁금함을 일으킨다. 과학은 이러한...
첫째 날, 지구가 형성되고 불덩이 지구가 식으며 지구의 내부가 여러 층으로 분화되고, 바다에서는 생명체가 생기며 지구는 보다 복잡한 시스템이 되었다. 복잡해진 지구는 이후에 스스로 변화를 거칠 수밖에 없었으며, 우리가 알고 있는 우주 어느 곳보다도 다양한 것들이 넘치고 있다. 미약하게 출현한 생명체는 물론 복잡한 생명체가 아니고 가장 단순한 형태였을 것이다....
뉴턴의 운동법칙은 과학의 성배라고 할 만하다. 과학자와 수학자들은 뉴턴의 운동법칙을 확장시키면서 자연의 여러 현상들을 정량적으로 설명하고 예측할 수 있게 되었다. 뉴턴은 별자리의 움직임, 행성의 운동, 지상에서 물체의 운동, 달의 운동과 바닷물의 운동 등을 하나의 자연원리(운동 제2법칙)와 하나의 힘(만유인력)으로 설명했다. 이로써 사람들은 지상과 천상은 같은 원리와 같은 힘으로 지배되는 것을...
현재 지구에는 약 1천만 종의 다양한 생명체들이 살고 있지만, 인류라는 한 생물종이 지구에 끼치는 영향은 점점 커지고 있다. 심지어 지질시대의 이름까지도 새로 등장할 정도이다. 마지막 빙하기가 끝난 지금의 시기는 신생대 제4기 홀로세에 속해있었는데, 최근 200년이라는 매우 짧은 시기를 별도로 ‘인류세’로 불러야 한다는 주장까지도 나오고 있다. 인간의 활동으로 지구에 가장...
둘째 날이다. 우주가 시작되고 92억년 후에 형성된 이 행성에 온지도 46억년 정도 되었다. 지금 나는 이천몇백 년 전의 지중해 연안을 내리쬐고 있다. ‘철학의 아버지’라 불리는 밀레투스의 탈레스(Thales)에서 이탈리아의 피타고라스, 아테네의 소크라테스와 제자인 플라톤(Plato), 플라톤의 제자인 아리스토텔레스(Aristotle 384 BC ~ 322 BC), 태양에서 온 나를 이용하여 지구둘레를 꽤 정확하게(10% 정도의...
대부분의 현대인이 살아가는 생태계는 자연이 아닌 현대화된 사회다. 현대인에게는 자연에 대한 지식보다도 사회에 관한 지식이 더 유용하게 느껴지는 경우가 많다. 그런데 특정 지역 내에서 특정한 시기에 살다가 가는, 한시적이고 지엽적인 존재로만 인간을 국한시킬 것인가? 작은 사회 너머의 더 큰 세상인 지구를 아는 것이, 내 삶에 있어서 과연 얼마나 유익할...
화학 기술이 발전하면서 더 많은 원소들이 발견되고, “과연 만물의 근원이 되는 궁극의 물질이 이렇게나 많아도 될까?”라는 질문과 함께 “원소들은 비슷한 성질이 왜 이렇게 주기적으로 나타나는 것일까?”라는 질문에 대답해야 했다. 멘델레예프는 1869년 그때까지 알려진 66종의 원소들을 (원자번호가 아닌) 원자량의 증가순서로 특징에 따라 그룹화하여 주기적인 표로 나타냈고, 그가 예측했던 Ge, Ga,...
