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	도서명 : 모든 것의 나이 지은이 : 매튜 헤드만 출간일 : 2010년 2월 3일 판 형 : 152×225 제 본 : 무선 분 야 : 자연과 과학 면 수 : 384쪽 가 격 : 20,000원 ISBN : 978-89-522-1315-0 (03400)

“언어학, 고고학, 생물학, 화학, 물리학, 천문학 등

분야를 넘나들며 역사와 과학을 잇는 진정한 통섭!”

현재로부터 과거로 떠나는 지적 모험

모든 것의 연대기를 찾아서!

▶ 내용 소개

모든 것은 다 이어져 있다!

영역과 경계를 넘어서는 통섭적 지식의 파노라마!

“자연을 수학, 물리학, 생물학, 천문학 등 여러 분야로 쪼개서 이해하는 것은 인간의 이해력에 한계가 있기 때문이다. 자연은 인간이 자신을 어떻게 분류하고 있는지 아무런 관심도 갖지 않은 채 100억 년 전이나 지금이나 아무 탈 없이 잘 돌아가고 있다.”

― 리처드 파인만

이 시대의 화두는 ‘통섭’이라고 한다. 통섭을 주장하는 측의 오만에 대해 경계하는 목소리도 없지 않지만, 통섭을 가능하게 하는 근본적인 토대가 자연의 유일성, 모든 것이 근본적인 차원에서 연결되어 있으며 하나라는 사실에 있다는 것을 부정할 수는 없을 것이다. 여기 인용한 파인만의 지적은 분야별로 쪼개진 우리의 지식이 언젠가는 대통합될 수 있으며 그래야 한다는 희망을 담고 있다. 이것은 사실상 인간의 지식 탐구가 시작된 때부터 이어 온 원대한 이상이기도 하다.

그러한 통섭은 아직 시기상조라고 할지라도, 현재 우리는 경계와 분야를 넘어서는 지식의 경이로운 만남을 목격하고 있다. 인문학자들이 수학에서 영감을 얻고, 물리학자들이 철학을 이야기할 뿐만 아니라 고고학자들이 천문학의 도움을 받고 언어학자나 역사학자들이 생물학과 화학의 도움을 얻는다. 이 책은 이러한 통섭적인 움직임을 화두로 “모든 것의 연대기”를 찾으려는 여러 분야의 노력들이 어떻게 이루어지고 있는지 개관하는 매우 독특한 책이다.

독자들은 이 책을 통해 하나의 구체적인 문제―어떤 것의 기원과 연대를 추적하는 것―를 놓고 다양한 주제와 영역, 방법론이 교차하는 지적 모험의 파노라마를 구경하게 될 것이다.

과거를 찾아 떠나는 모험!

‘모든 것의 역사’를 읽어 온 역사!

점점 눈부시게 발전하는 과학의 성취로 인해 우리는 그러한 업적이 어떤 대가를 지불하고 얻어진 것인지 망각하기 쉽다. 사람들은 수백 년 동안 지구의 나이를 둘러싸고 논쟁을 벌였지만 이 오래된 수수께끼를 푼 것은 7년 동안 묵묵히 자료를 모으고 계산을 수행한 한 대학원생 클레어 패터슨에 의해서였다. 1950년대에 지구의 나이를 확정지은 그의 계산은 너무도 정확하여 지금까지 오차가 발견되지 않고 있으며, 사람들은 그가 어떤 노력을 기울였는지 잊어버리고 그의 계산 결과만을 기억하고 있다.

현재가 과거와 다르다는 것, 모든 것은 나이와 연대기를 가지고 있다는 깨달음이 역사학을 탄생시켰다. 하지만 과거를 규명하려는 역사는 그 나름의 역사를 가지고 있다.

은하들이 대체로 우리로부터 멀어지고 있다는 것, 즉 우주가 팽창하고 있다는 사실로부터 그 속도를 측정하면 우주의 나이를 알 수 있다는 아이디어가 나왔다. 하지만 오랫동안 그 정확한 연대는 논쟁의 대상이었고, 과학자들이 137억 년이라는 숫자에 합의한 것은 비교적 최근의 일이다. 하지만 도대체 어떻게 그런 정확한 숫자를 얻을 수 있었을까?

“어떻게?” 이 질문은 독자들로 하여금 역사의 역사, 연대기의 연대기를 탐구하는 즐거운 여정으로 떠나게 할 것이다. 이 책의 모태가 된 강연을 들었던 최초의 청중들이 그러했듯이 말이다.

인류학·생물학·물리학·천문학을 하나로 연결한 단 한 권뿐인 독특한 과학 교양서!

치열하고 열정적인 과학자 매튜 헤드만이 전하는 연대기의 결정판!

이 책의 저자 매튜 헤드만은 천체물리학을 연구하는 과학자로, 책 속에서 그가 밝히고 있듯이 위성으로부터 오는 전자기파를 연구하는 ‘좁은’ 분야의 전문가이다. 하지만 그가 대중들을 위한 물리학 강연인 콤프턴 강좌를 맡았을 때, 그는 한계를 뛰어넘는 지적인 모험을 하기로 했다. 학부 때 인류학을 전공함으로써 크로스오버를 실현한 바 있는 그는 ‘모든 것의 나이’라는 주제로 과학의 여러 분야를 연구하면서 어떤 문제에 맞닥트렸고 그 논쟁을 해결하기 위해 어떤 방법론을 찾아냈는지 청중들에게 들려주기로 마음먹었다. 이 독특한 강연은 매우 환영을 받았고 이제 여기에 한 권의 책으로 묶여 나오게 되었다.

매튜 헤드만은 독자들에게 이런 질문을 던지도록 유도한다. “이 모든 것들은 언제 여기에 나타났을까?” 이 질문이 과학자들로 하여금 마야의 오래된 달력을 탐구하고, 피라미드를 투시하고, 운석의 성분을 조사하고, 아메리카 대륙의 동굴을 뒤지거나 방사능 물질을 다루고 밤하늘의 은하를 쳐다보게 만든 원동력이기 때문이다. 이러한 호기심과 열정이 불과 수십 년을 사는 인간들이 결국 수백 년 전부터 수십억 년 전에 일어난 일을 알 수 있게 만든 힘이다.

매튜 헤드만이 풀어내는 흥미로운 지적 모험의 잔치는 결코 독자들을 실망시키지 않을 것이다. 다양한 분야를 연구하여 체득한 소재를 제대로 버무려 소개한 저자의 글쓰기 능력도 뛰어나지만 한국 최고의 과학서 번역으로 평가받는 역자의 맛깔스런 번역 덕분에 읽는 즐거움은 한층 더할 것이다.

▶ 추천의 글

“성서에 따르면, 인간의 수명은 기껏해야 70년에서 80년이라고 했다. 이렇게 짧은 시간을 살다 가는 인간들이 수천 년에 지어진 피라미드와 수천만 년 전에 출현한 원시 포유류 그리고 140억 년 전에 탄생한 우주의 기원을 어떻게 알 수 있을까? 매튜 헤드만은 이 모든 기원을 과학적으로 규명하는 대담한 과거 여행을 시도한다.”

_데이비드 아치볼드(J. David Archibald)   샌디에이고 주립대학교 생물학과 교수

“매튜 헤드만은 독자를 과거의 강 속으로 안내하면서 중요한 표지판이 나타날 때마다 친절하고 자세한 설명을 곁들인다. 이 책은 인간이 과학과 문화를 이용하여 얼마나 먼 과거까지 도달할 수 있는지를 분명하게 보여 준다. 인간은 어디서 왔는가? 공룡에게는 무슨 일이 일어났는가? 별은 언제 어떻게 만들어졌는가? 우주는 언제 탄생했는가? 평소에 이런 의문을 품은 적이 있다면 반드시 이 책을 읽어 보기 바란다.”

_숀 캐럴(Scan Carroll)   캘리포니아 공과대학교 물리학과 수석연구원

▶ 지은이 소개

지은이  매튜 헤드만(Matthew Hedman)

그리넬 대학교에서 물리학과 인류학을 전공했고 프린스턴 대학교에서 물리학 박사 학위를 받았다. 2002~2004년까지 우주물리학센터(현 칼비 우주물리학 연구소) 연구원을 역임했고 현재 코넬 대학교 천문학과의 선임 연구원으로 재직 중이다.

저자는 현대과학이 자연계의 모든 기원을 어떻게 규명했는지 명쾌하게 보여 주기 위해『모든 것의 나이』를 집필했다. 이 책에는 고대 마야의 역사, 고대 이집트 피라미드, 인류의 신대륙 진출, 인류의 기원, 현대 포유류의 기원, 태양계의 기원, 최초의 별, 우주 탄생 등 과학사의 미스터리한 사건들에 대한 이야기가 담겨 있다. 매튜 헤드만의 연구 범위는 인류학, 생물학, 물리학, 천문학을 아우를 정도로 무한하고 다채롭다. 그래서 그는 ‘우주의 연대기를 다양하고 열정적으로 설명한 유능한 선생’이라는 평가를 받고 있다. 현재 그는 토성 탐사 위성 카시니 호에서 전송된 데이터를 분석하는 연구에 참여하는 등 적극적인 과학자의 길을 걷고 있다.

옮긴이  박병철

한국과학기술원(KAIST)에서 이론물리학을 전공하여 박사 학위를 받았다. 현재 대진대학교, 경희대학교, 초빙교수이며 번역가로도 활동하고 있다. 옮긴 책으로는『페르마의 마지막 정리』『엘러건트 유니버스』『우주의 구조』『파인만의 여섯 가지 물리 이야기』『파인만의 물리학 강의 Ⅰ·Ⅱ』『평행우주』등이 있다.

▶ 이 책의 차례

감사의 글

제1장 인류의 시작과 우주를 찾아서

제2장 고대 마야의 달력

마야의 달력·마야 달력과 마야 문자의 특징Ⅰ유크눔 친의 시대Ⅰ더 읽을 거리

제3장 피라미드 시대

고대 이집트의 역사Ⅰ큰개자리와 윤년Ⅰ피라미드와 건설 순서Ⅰ피라미드의 이상한 패턴Ⅰ회전하는 팽이와 피라미드의 방위 오차Ⅰ기발한 방위 결정법Ⅰ이집트 인들을 정말로 이 방법을 사용했을까Ⅰ드제데프레의 피라미드Ⅰ방위 변화율의 계산 결과Ⅰ더 읽을 거리

제4장 원자핵의 신비

원자핵의 반감기Ⅰ가이거 계수기와 질량분석기Ⅰ탄소-14의 기원과 생명체의 탄소-14 함유량Ⅰ고대 이집트의 유물과 실험적 검증Ⅰ더 읽을 거리

제5장 나이테 연대기

원자핵의 반감기Ⅰ가이거 계수기와 질량분석기Ⅰ탄소-14의 기원과 생명체의 탄소-14 함유량Ⅰ고대 이집트의 유물과 실험적 검증Ⅰ더 읽을 거리

제6장 인류의 신대륙 진출

클로비스촉의 발견Ⅰ미도우크로프트Ⅰ몬테베르데Ⅰ지역에 따른 패턴Ⅰ더 읽을 거리

제7장 직립보행의 역사

호미니드Ⅰ칼륨-아르곤 연대측정법Ⅰ아프리카 동부의 화산과 화석ⅠDNA의 상호연관성 측정Ⅰ인간과 유인원의 돌연변이 패턴Ⅰ더 읽을 거리

제8장 분자 연대측정법과 다양한 포유동물

다양한 포유류Ⅰ행태학과 분자를 이용한 가계도 작성Ⅰ베이즈의 통계를 이용한 연대 추적Ⅰ더 읽을 거리

제9장 태양계의 역사와 운석

하늘에서 떨어진 돌Ⅰ방사능을 이용한 운석의 생성 연대 측정Ⅰ반감기가 짧은 동위원소를 이용한 운석 연대 보정Ⅰ우라늄과 납을 이용한 연대 측정Ⅰ더 읽을 거리

제10장 별의 나이

별빛의 정체Ⅰ주계열성의 생애Ⅰ주계열성의 최후Ⅰ구상성단의 생성 연대Ⅰ더 읽을 거리

제11장 우주의 나이

적색편이Ⅰ거리 측정Ⅰ허블 다이어그램의 잘못된 해석Ⅰ간단히 살펴보는 일반상대성이론Ⅰ팽창하는 우주Ⅰ허블 다이어그램의 재해석Ⅰ더 읽을 거리

제12장 우주의 나이를 좌우하는 변수

팽창하는 우주-자세히 보기Ⅰ우주배경복사Ⅰ초기 우주 상태의 흔적Ⅰ우주배경복사 광자Ⅰ플라즈마와 밀도의 관계Ⅰ겉보기 크기와 실제 크기Ⅰ우주의 곡률과 에너지밀도의 관계Ⅰ우주의 팽창과 우주의 나이Ⅰ우주의 곡률과 우주의 나이Ⅰ더 읽을 거리

옮긴이의 말

용어 해설

찾아보기

▶ 책 속으로

언급된 상형문자에는 마야문명 특유의  정교한 달력이 첨부되어 있어서 구체적인 시기를 알 수 있다. 이것은 대부분의 마야 문헌이 가지고 있는 공통적인 특징이다. 이를 통해 정확한 시기가 밝혀지면 유크눔 친과 발라 찬 카윌의 삶을 꽤 구체적으로 알아낼 수 있다. 마야 역사를 연구하는 학자들은 유크눔 친과 발라 찬 카윌을 비롯하여, 콜롬버스가 신대륙을 발견하기 수백 년 전에 마야를 다스렸던 왕과 주요 인사들의 일대기를 복원하고 있다.

마야 인은 매우 복잡한 달력을 사용했는데, (중략) 특정 사건이 일어난 날의 캘린더 라운드를 알고 있으면, 그 사건이 52년 주기 중 어느 날에 일어났는지 정확하게 알 수 있다. 따라서 롱 카운트를 부분적으로 알고 있거나 특정 주기에 살았던 왕의 이름을 알고 있으면 역사적인 사건이 일어난 정확한 날짜를 유추해 낼 수 있다. 또는 롱 카운트만 알고 있으면 캘린더 라운드상의 정확한 날짜를 복원할 수 있다. 그러므로 비문의 일부가 훼손되었다고 해도, 롱 카운트의 일부와 캘린더 라운드만으로 거기 적혀 있는 사건의 연대기를 알 수 있는 것이다.

- ‘고대 마야의 달력’에서, p.24~34

특히 우리의 관심을 끄는 것은 피라미드의 방향이다. 피라미드의 밑면은 정사각형인데, 각 변들은 1도(°) 이내의 오차로 정확하게 동서남북을 향하고 있다. 특히 기자에 있는 2개의 초대형 피라미드는 각도의 오차가 10분의 1도도 되지 않는다. 거대한 구조물의 방향을 이 정도로 정확하게 맞추려면 천문 관측을 사용하는 수밖에 없다. 과연 이집트 인들은 어떤 천체를 기준으로 삼았을까? 안타깝게도 고대 문헌에는 피라미드의 방위를 맞추는 기술에 대해 아무런 기록도 남아 있지 않지만, 가능한 방법은 여러 가지가 있다.

- ‘피라미드 시대’에서, p.61

지금 자라고 있는 나무를 잘라서 나이테를 관찰한다고 해 보자. 가장 바깥에 있는 나이테가 금년에 자란 부분이므로 각 나이테가 생성된 연도도 알 수 있다. 이제 같은 지역에서 예전에 죽은 통나무를 구하여 첫 번째 나무와 나이테가 일치하는 부분이 있는지 확인한다. 만일 일치하는 부분이 있다면 두 번째 통나무의 나이테가 생성된 연대도 모두 알 수 있다. 물론 여기에는 첫 번째 나무가 생겨나기 전에 형성된 부분도 있을 것이다. 이런 과정을 계속 반복하면 오직 나이테만으로 수천 년에 걸친 ‘나무 성장 연대기’를 만들 수 있다.

- ‘나이테 연대기’에서, p.121

지난 수십 년 동안 생물학자들은 다양한 물리적 형질의 분포를 데이터로 삼아 생명체들 간의 상호관계와 진화 과정을 연구해 왔다. 그러나 DNA 분자의 뉴클레오티드를 읽는 기술이 발전하면서 여러 생명체들의 길고 긴 뉴클레오티드 배열을 직접 비교할 수 있게 되었다. 이 새로운 데이터를 이용하면 생명체들 사이의 상호관계를 새로운 관점에서 분석할 수 있다. 특히 DNA 배열을 잘 활용하면 침팬지와 인간처럼 공동의 조상을 갖는 생명체들이 서로 다른 종으로 분리되어 나온 시기를 가늠할 수 있다. 물론 이것은 기존의 연대측정법과 전혀 다른 새로운 기술이다.

- ‘직립보행의 역사’에서, p.171

공룡이 멸종했을 무렵에 각 목의 조상들이 서로 다른 지역에 자리를 잡았다면, 각기 다른 지역에 살던 뒤쥐형 동물들은 다양한 생태계에 적응하는 쪽으로 진화했을 것이다. 그러나 다른 장소에 있는 다른 동물들이 거의 동시대에 동일한 자원을 활용하는 쪽으로 적응하다 보면 결국 비슷한 특징을 갖게 된다. 이런 동물들의 가계를 비교해 보면 그들이 가지고 있는 특징이 어떤 진화 과정을 거쳐 형성되었는지 알 수 있다. 그러므로 진수류의 초기 역사는 생명의 역사를 추적하는 데 중요한 실마리를 제공할 것이다.

앞으로 화석이 더 발견되고 분석법이 더욱 정교해지면, 지구의 운명을 바꿔 놓았던 운석 충돌 사건(6,500만 년 전)이 일어나기 전에 전 세계에 흩어져 살았던 태반류의 분포와 상호관계 그리고 각 동물의 특성을 형태학 및 분자 데이터와 일치하는 논리로 설명할 수 있을 것이다. 운석 충돌이 공룡의 멸종과 포유류의 번성에 어떤 역할을 했건 간에 그 사건이 지구 생명체의 역사에 새로운 장을 열었던 것만은 분명하다. 제9장에서 언급되겠지만 운석이 항상 지구를 파괴한 것만은 아니다. 지구에 떨어진 운석에는 초기 태양계의 역사와 관련된 값진 정보가 들어 있다.

- ‘분자 연대측정법과 다양한 포유 동물’에서, pp.219~220