필수정보

『스타 토크』의 세계는 무한한 우주와 블랙홀의 신비를 다루는 「우주」, 기후 변화와 환경을 살피는 「우리 별 지구」, 우리를 자극하고 동기를 유발하는 「인류」, SF와 첨단 과학 기술을 넘나드는 「상상 속 미래」 총 4부로 구성되어 있다. 필수 우주 상식을 소개하는 한편 틈틈이 기본으로 돌아가며 과학의 개념들을 상세히 설명하는 것도 잊지 않는다. 통찰력과 재치로 가득한 초대 손님들과 스튜디오에서 주고받은 재기 넘치는 생생한 대화를 함께 즐겨 보자.

들어가는 글 6 | 이 책에 대해서 10

1부 우주
1장 화성에 갈 때는 무엇을 가져가나요? 14 | 2장 우주에서는 무엇을 먹나요? 32 | 3장 웜홀을 통해 우주를 여행할 수 있나요? 46 | 4장 누가 우주에 가나요? 60 | 5장 인류는 우주의 어디까지 가 보았나요? 74

2부 우리 별 지구
1장 창백한 푸른 점 혹은 커다란 푸른 구슬 92 | 2장 지구에는 왜 물이 있는 것일까요? 108 | 3장 폭풍은 어디에서 오나요? 122 | 4장 공해 문제를 해결할 방법은 있나요? 136 | 5장 지구의 종말은 어떻게 올까요? 148

3부 인류
1장 인류가 원숭이로부터 진화했다면 왜 아직 원숭이가 있나요? 164 | 2장 과학이 진정한 사랑을 찾도록 도와줄 수 있나요? 178 | 3장 인생의 참맛은 어디에 있나요? 188 | 4장 창의성은 어디에서 오나요? 198 | 5장 한번 놀아 볼까요? 212 | 6장 신은 정말 존재하나요? 222

4부 상상 속의 미래
1장 좀비들은 언제 오나요? 236 | 2장 슈퍼맨은 블랙홀에서 살아남을 수 있나요? 250 | 3장 왜 아직 하늘을 날아다니는 자동차가 없나요? 260 | 4장 빅풋은 외계에서 온 생명체인가요? 276 | 5장 언제쯤 시간 여행을 할까요? 288

감사의 글 298 | 「스타 토크」를 만든 사람들 299 | 도판 저작권 300 | 옮긴이의 글 303 | 옮긴이 후주 304 | 찾아보기 338

닐 디그래스 타이슨, 찰스 리우, 제프리 리 시몬스 (지은이), 김다히 (옮긴이)

1부 「우주」는 하늘을 바라봐 온 인류의 질문으로 시작한다. 보이지 않는 저 먼 곳에는 대체 무엇이 있는 것일까? 지구의 경계를 넘어선 곳에 온 우주가 우리의 탐사를 기다리고 있다. 인간이 우주에서 살아남는 방법은 물론, 우주 여행을 본격적으로 즐길 수 있는 비법까지 하나하나 짚어 나간다.

1장 「화성에 갈 때는 무엇을 가져가나요?」
우리는 화성 여행을 위한 채비라기보다는 수 대에 걸친 인류의 우주 여행을 위한 채비를 하는 셈이다. 국제 우주 정거장 개발의 역사를 돌이켜보면 알 수 있듯 사실 현재 인류는 우주 공간에서 생존하고 있으며, 우주 공간 생존 기술도 차근차근 습득해 가고 있다. 우주 비행사들의 탈출복은 위급 시 눈에 잘 띌 수 있는 주황색이다. 무중력 상태에 있는 우주 비행사의 골밀도는 지구에 사는 90대 골다공증 환자의 골밀도보다도 10배 빠르게 감소한다. 우주인 샌드라 홀 매그너스에 따르면 먼지 크기만 한 인공 위성 파편도 시속 4000킬로미터급 상해를 끼칠 수 있다. 지구뿐만 아니라 우주에서도 인간은 어마어마한 환경 문제를 일으키고 있는 것이다. 남극 대륙에 위치한 콩코르디아 유럽 과학 기지에서는 문명과 멀리 떨어진 곳에서, 심지어 지구와 국제 우주 정거장 간 거리보다도 더 먼 거리를 사이에 둔 고립된 상황 속에서 수 개월 동안 연구를 진행한다. 우주 공간에서의 신체적 변화 극복이야말로 성공적인 화성 탐사에 반드시 필요한 요건이다.

2장 「우주에서는 무엇을 먹나요?」
원시 인류로부터 현생 인류에 이르기까지 수백만 년에 걸친 진화가 이루어지는 동안, 인간과 같은 음식을 먹는 모든 생물도, 인간의 음식을 먹는다는 이유로 인간에게 잡아먹히는 모든 생물도 진화해 왔다. 우주선에 타고 있는 모든 우주 비행사들은 무수한 미생물들이 생활하는 삶의 터전이기도 하다. 또 지구 환경에 최적화된 소화 기관은 우주에서 어떻게 작동할까? 무중력 공간에서는 휘핑 크림도 잘 솟아오르고 수플레도 아름답게 부풀겠지만 식품 과학자 찰스 벌랜드에 따르면 아폴로 8호에서 딱 한 번 우주인용 아이스크림을 제공한 적이 있었는데, 우주인들이 두 번 다시 먹지 않겠다고 했다고 한다.

3장 「웜홀을 통해 우주를 여행할 수 있나요?」
태양계에서부터 가장 가까운 항성계이자 태양계로부터 4.4광년 정도 떨어져 있는 항성계인 센타우루스자리 알파별까지, 편도로만 300세기 걸리는 우주 여행 시간을 단축하기 위해 어떻게 할까? 이런 논의는 항상 우리가 아직 알지 못하는 것들 중 무엇이 우리를 미래의 물리학, 미래의 패러다임, 미래의 과학 기술로 인도하게 될지에 대한 의문으로 이어진다.

어둠의 속도는 빛이 장소를 떠나는 속도와 같다. 과학적으로 어둠이란 그저 빛이 없는 상태이기 때문이다. 웜홀이 수학적으로 가능한가의 여부보다 웜홀을 통제하기 위해 충족되어야만 하는 에너지 조건이야말로 먼저 풀어야 할 숙제이다. 드라마와 영화 속 상상력을 분석해 보자. 「닥터 후」에 나오는 타디스는 단순히 웜홀 기술을 활용한 기계 장치가 아닌, 지각과 지능도 지닌 것으로 나온다. 「몬스터 주식 회사」에 나오는 문은 공장과 모든 사람들의 옷장을 연결하고 있는 일종의 웜홀이기도 하다.

4장 「누가 우주에 가나요?」
자신의 행성을 넘어 첫 발을 내딛은 인류가 보내는 것은 무엇이며, 어디로 가며, 어떻게 가는가? 우리 태양계와 태양계 바깥을 구분하는 경계를 실제로 넘어선 보이저 1호는 지금껏 인류가 우주 공간으로 내보낸 물체 중 인류에게서 가장 멀리 떨어져 있는 물체인데다가 지금도 별 문제 없이 잘 작동하고 있다. 우주 왕복선 챌린저 호와 컬럼비아 호를 비롯, 2015년 스페이스 X 팰컨 9 로켓 사고에 이르기까지, 로켓 과학은 아주 높은 에너지가 방출되고 아주 많은 힘이 가해지며 아주 큰 질량이 가지고 먼 거리를 이동하는 것에 대한 학문이기에 방심할 수 없다.

5장 「인류는 우주의 어디까지 가 보았나요?」
갖가지 매력적인 물질이며 지형지물을 찾고자 엄청나게 먼 곳까지 이동할 필요는 전혀 없다. 그냥 수천만 킬로미터 정도만 가더라도 우리는 여전히 우리가 속한 태양계에 속한 장소에 있을 것이다. 태양계에 존재하는 1만 개 이상의 작은 천체들의 질량을 모두 합한다 하더라도 태양계 전체 질량의 1퍼센트에도 미치지 못할 것이다. 이것은 곧 우리가 조사하고 탐험할 수 있는 새로운 장소가 아주 많이 있다는 뜻이기도 하다. 태양계 탐사는 현재 인류가 살고 있는 이 ‘구세계’에 어떠한 변화를 불러올까?


2부 「우리 별 지구」에서는 수십억 년의 끊임없는 변화 덕분에 우주에서 인류가 전성기를 맞이하기에 가장 완벽한 장소이자 인류가 바로 지금 우주를 향한 여행을 떠나기에도 가장 완벽한 장소가 된 지구를 새삼스럽게 살펴보기로 한다. 우주 공간에서 기체로 만들어진 작은 공 주변을 공전하는 이 조그마한 진흙 공은 얼마나 대단한가! 지구에 대해 더 잘 알게 되면 잘 알게 될수록 우리는 지구도, 우리 자신도 더욱 현명하게 활용하고 관리할 수 있게 될 것이다.

1장 「창백한 푸른 점 혹은 커다란 푸른 구슬」
지구는 우주 공간에 존재하는 창백한 푸른 점이자 아름답고 장엄한, 커다란 푸른 구슬이기도 하다. 우리 별 지구에 대한 생각에 잠기다가, 불현듯 우리는 우주에서 어디에 속해 있는가에 대해 심오하면서도 거창한 생각에 빠져드는 것은 어쩌면 당연한 일일지도 모른다. 현존하는 사진 중 환경 운동에 가장 큰 영향을 미친 사진으로 꼽히는 ‘지구돋이’는 1968년 12월 24일, 지구로부터 약 38만 6000킬로미터 떨어진 거리에 있던 아폴로 8호에서 촬영되었다. ‘창백한 푸른 점’ 사진은 1990년 2월 14일, 지구로부터 약 60억 5000만 킬로미터 떨어진 보이저 1호에서 전송되었다.

2장 「지구에는 왜 물이 있는 것일까요?」
만약에 지구상에 물이 충분하지 않다면 어떻게 될까? 물의 양은 풍부하지만 물이 깨끗하지 않다거나, 물에 소금기가 있다면 어떻게 될까? 혹시 인류가 우주로부터 물을 공급받을 수 있지는 않을까? 사실 물은 아주 오래전에 우주로부터 지구로 옮겨져 온 물질이니 말이다. 유네스코에 따르면 전 세계 인구 9명 중 1명은 깨끗한 식수를 이용할 수 없으며, 세계 인구의 3분의 1 이상은 적절한 위생 관리에 필요한 만큼의 물을 가질 수 없는 상황이라고 한다.

3장 「폭풍은 어디에서 오나요?」
토네이도, 허리케인, 홍수는 모두 극단적인 기상 현상으로, 서로 다른 비율로 혼합된 공기, 물, 열이 인간의 삶의 터전을 초토화시킬 정도의 가공할 만한 위력을 지닌 에너지를 발산하는 사례를 보여 준다. 우리는 지표면이 점점 더 뜨거워지고 있다는 사실을 잘 알고 있다. 그런데 얼마나 뜨거워진 것일까? 지표면이 뜨거워지는 현상을 방지할 수 있을까? 별것이 아닌 듯 느껴질 수도 있겠지만 섭씨 1도 따뜻해진 온도가 전 세계에 걸쳐 합산된다면 에너지의 총량은 매년 수백 건의 허리케인, 홍수, 토네이도, 눈보라를 발생시키기에 충분할 테고 기후 변화를 더욱더 빠르게 만들 것이다.

4장 「공해 문제를 해결할 방법은 있나요?」
건강에 위협이 되지 않고 오염도 없는 세계를 만들기 위해 무엇을 해야 할까? 우리에게 다른 해결책이란 존재할까? 기껏 마련한 해결책이 새로운 문제를 내놓지는 않을까? 과학 전문 기자 마일스 오브라이언은 기후 변화를 둘러싼 논의를 두고 이렇게 말한다. “과학적인 논쟁이란 더 이상 존재하지 않습니다. 정치적 논쟁이 있을 뿐입니다. 돈을 두고 하는 논쟁이 있을 뿐입니다. 우리가 돈을 어떻게 써야 하는지, 우리가 무엇을 해야 하는지에 대한 논쟁 말입니다.”

5장 「지구의 종말은 과연 우리가 알고 있는 대로일까요?」
아마겟돈, 라그나로크, 종말론은 다양한 문화권에서 인기를 끌어 온 소재이다. 인류 문화의 초창기에 모든 것을 파괴했던 주체는 바로 자연 재해였다. 자연 현상을 이해하게 된 이후 현대 사회에서 초자연적인 상징물들은 유사 과학으로 대체되는 경향이 있다. 어떻게 하면 진실과 엉터리를 분별해 낼 수 있을 것인가? 과학에 대한 소양으로 무장한다면 두려움 없이 미래와 마주할 수 있을 것이다.


3부 「인류」는 달 위를 걷고 거대한 도시와 위대한 기념비들을 만드는 동시에 생태계를 초토화하고 전쟁을 일으켜 도시를 폐허로 만드는 인류에 대한 고찰이다. 앞으로 인류는 어떻게 변해 갈 것인가? 인류로 살아간다는 것이 어떤 것인지, 참된 의미를 이해하고 있는 인류만이 이 질문에 대한 대답을 찾을 수 있을 것이다.

1장 「인류가 원숭이로부터 진화했다면, 왜 지금도 지구상에 원숭이가 있나요?」
자연 선택을 통한 진화는 우리를 변화시켰다. 자연 선택과 진화는 마지못해 일어나는 듯, 예측할 수 없이 시작되었다가 중단되기도 하고, 견디기 어려울 만큼 느린 속도로 인간을 변화시켜 왔다. 인간은 원숭이로부터 진화했다는 명제에 동의하든 말든 진화론적으로 말하자면 인간이 원숭이보다 더 나아야 할 이유는 전혀 없다. 인간과 원숭이는 그저 다를 뿐이다. 지구에는 여전히 원숭이가 살고 있으며, 원숭이는 숲에서 살기에 적합하도록 진화했기 때문에 이 세상에 존재하는 것이다. 진화론을 잊지 않을 때 우리는 우리가 무엇이고, 어디서 왔으며, 어디로 가고 있는지에 대해 더 잘 이해할 수 있을 것이다.

2장 「과학이 진정한 사랑을 찾도록 도와줄 수 있나요?」
번식을 하지 않는다면 인류는 멸종하고 말겠지만 섹스의 생물학적 요소에는 다양한 요소들이 주입되어 있다. 사랑을 나누기를 원하는 인류의 두뇌와 육체에는 어떤 일이 생기며, 어떻게 정신적 사랑과 육체적 사랑이 그 모습을 드러내는지에 대해 알아보자.
“사람들은 스스로 인정하는 정도보다도 훨씬 더 편견에 사로잡혀 있습니다.” 작가 맬컴 글래드웰은 미국의 한 교향악단에서 성 차별을 줄이고자 실시한 블라인드 오디션을 예로 든다. 남성 심사 위원들은 여전히 여성 지원자를 차별하는 심사 결과를 내놓았는데 높은 구두를 신은 여성 지원자들의 발자국 소리를 듣고 지원자의 성별을 알아낼 수 있었다는 것이다.

3장 「인생의 참맛은 어디에 있나요?」
인류는 미식이라는 유산을 창조했다. 인류 역사를 통해 거의 항상, 영양을 섭취한다는 일은 생사를 건 투쟁과도 같은 일이었다. 사실 인류는 모든 이들에게 필요한 최적의 양의 음식을 생산해 내는 단계를 넘어, 지나치게 많은 양의 음식을 생산해서 산더미처럼 쌓아 놓는 경지에 이르렀다. 오늘날, 점점 더 많은 사람들은 음식을 너무 많이 먹은 나머지 건강을 망치기도 한다. 식품 영양학자 메리언 네슬 박사에 따르면 인간이 더 많은 음식을 섭취하도록 만드는 생리학적 요인은 100여 가지 있다.

4장 「창의성은 어디에서 오나요?」
1930년에 아인슈타인은 미지의 대상에 대해 알고 싶어 하는 충동이야말로 ‘모든 진정한 예술과 과학의 원천’이라고 쓴 바 있다. 그 충동은 어디에 있는 것일까? 과학자들은 아직 이 질문에 대한 답을 찾아내지 못했다. 연구자들이 의식, 인식, 뇌의 관계에 대해 파악하기 위해 노력하고 있는 가운데 신경 과학자 헤더 벌린 박사는 의식은 자아 인식과는 별개의 문제라고 설명한다. 아기들의 경우 스스로에 대한 인식 없이도 꽃잎의 붉은색을 보고 촉감도 느낀다는 것이다. 아기들은 생각에 대해서 생각한다거나, ‘오직 나만이 이런 생각을 하고 있겠지.’라는 메타 인지적인 과정 없이도 이 모든 일을 해낼 수 있다는 것이다.

5장 「한번 놀아 볼까요?」
인류는 더 이상 현실과 상상 속의 세계의 차이를 분별할 수 없게 되어 버렸다. 과학이 인공과 자연의 경계를 혼돈스럽게 만들고 있다. 스포츠는 너무 잔인해지고 있고 인류가 때로는 위험할 수도 있는 방식으로 주변 환경을 인식하기를 꾀하며 향정신성 물질을 사용함에 따라 인류의 정신과 감각조차도 인류를 속이는 상황이 되었다. 그렇다면 현실 세계에서 한번 놀아 보는 것은 어떨까? 비디오 게임을 즐기며 사회성 기술을 향상시킬 수도 있을 것이다. 기울어진 채로 질주하는 자동차를 관찰하며 과학 법칙이 실제로 작용하는 장면을 만끽할 수도 있다. 인류는 우주의 작동 원리에 대해 탐구하면서 즐거움을 느껴 보는 것은 어떨까? 우리는 인류의 엔터테인먼트 미디어가 어떻게 세상을 더 근사한 곳으로 만들고 있는지를 보게 될 것이다.

6장 「신은 정말 존재하나요?」
폭풍우 때문에 배가 가라앉는 일이 벌어지지 않기를 바라는 인간은 신에게 바다를 잔잔하게 만들어 달라는 기도를 드렸을 것이다. 신은 정말로 인류의 목소리를 들었을까? 신이 과연 실제로 존재하기는 할까? 과학적 검증을 통해 이와 같은 질문에 대한 답을 찾는다는 것은 불가능한 일이다. 인류가 위대한 신비와 위대한 고민에 직면하고 있는 한, 과학적으로는 검증할 수 없는 대상인 신이라는 존재에 대한 필요성이 갑자기 사라지는 일은 생기지 않을 것이다. 사회 과학자들에 따르면 이보다도 더 중요한 것은 신은 어쩌면 사회 구성원들이 공통적으로 믿을 수 있는 무엇인가를 제공하기 위해 존재하는 것인지도 모른다는 사실이다. 궁극적으로 현재의 자신보다 더 위대해지고, 자신이 감당할 수 있는 일보다 더 훌륭한 일을 해야 한다는 점이야말로 인류라는 존재가 지니고 살아가는 강력한 무엇인가가 아닐까?


4부 「상상 속의 미래」는 상상력이야말로 과학 연구의 진정한 요소임을 다시금 강조한다. 우리 인류가 언제나 우리가 상상한 바를 창조해 낼 수 있었던 것은 아니다. 다만 상상력은 전 세계를 포용하고, 진보를 자극하고, 진화를 낳는다. SF 소설은 지구와 우주의 무한한 가능성에 대해, 인류에게 발생할 수 있는 최선과 최악의 면면에 대해 고찰한다. 인류는 상상력에 힘입어 한계점을 향해 나아가는 한편 한계에 도달한다면 한계를 넘어 질주할 수 있다.

1장 「좀비들은 언제 오나요?」
현대의 좀비는 허구의 창작물이다. 그러나 좀비 현상은 재앙, 죽음, 문명 사회의 종말에 대한 우화이기도 하다. 게다가 좀비 재해를 발생시킬 수 있는 현미경 크기의 병원균은 너무나 현실적이다. 과학 연구와 의학을 통해 허구를 주의 깊게 들여다보고 허구로부터 현실을 추출해 낼 수 있을 것이다.
2012년 11월부터 2013년 7월까지 웨일스에서 보고된 홍역 감염 사례 1400건 중 1200건은 스완지 지역에서 발생했다. 10년 전 웨일스의 백신 접종률은 80퍼센트, 스완지 지역의 백신 접종률은 70퍼센트 이하로 떨어졌다. 백신이 아기에게 자폐증을 일으킨다는, 과학적 근거가 희박한 앤드루 웨이크필드의 주장을 신봉한 이들이 있었기 때문이다.

2장 「슈퍼맨은 블랙홀에서 살아남을 수 있나요?」
초자연적 능력을 지닌 생명체는 역사 전반에 걸쳐 등장했지만, 슈퍼맨과 배트맨, 원더 우먼, 헐크, 프로페서 X처럼 희한한 의상을 입고 활약하는 슈퍼 히어로가 대중 문화에 등장한 지는 채 한 세기도 지나지 않았다. 슈퍼 히어로가 대중 문화에 데뷔한 시기는 우주 팽창, 양자 역학, 대양 횡단 비행 등 현대 과학 기술을 인류가 손에 넣은 시기와 일치한다. 우리의 지식이 발전함에 따라 히어로들도 발전해 갔다. 만화책이 등장하는 상상으로 가득한 유사 과학은 우리로 하여금 질문을 던지고 즐거움을 맛보며 그 질문에 대한 답을 찾아 나갈 수 있는 영감을 제공한다. 물론 우리는 궁금증을 갖게 된다. 혹시 우리도 슈퍼 히어로가 될 수 있는 것은 아닐까?

3장 「아직 하늘을 날아다니는 자동차가 없는 것일까요?」
20세기 SF 소설가들은 지금쯤이면 모두 자동차를 타고 도시 상공을 쌩 하고 날아다니리라 상상했다. 로봇이 모든 일을 해 줄 것이라고 상상했다. 또한 다른 행성들, 그리고 그 너머에서도 살 수 있게 된다고 상상했다. 「닥터 후」에 등장하는 도구들은 얼마나 과학적일까? 전혀 과학적이지 않다. 과학적이지 않다고 해서 허구의 설정이 재미없다는 뜻은 아니다. SF 소설은 우리가 상상할 수 있는 가능성이 무엇인지를 제시한다. SF는 사고 방식, 사는 장소, 심지어 입는 의복에까지도 영향을 미친다. SF는 우리 자신을 외부자 입장에서 생각해 보게 해 준다.

4장 「빅풋은 외계에서 온 생명체인가요?」
「육백만 불의 사나이」에서 사스콰치라는 이름으로도 불리는 빅풋은 외계인인 것으로 판명되었다. 만일 숲 속에서 어슬렁거리는 거대한 사람같이 생긴 동물을 만났다는 수많은 사람들에게 빅풋이 가짜라고 한번 이야기해 보면 과연 당신의 말을 믿어 줄까? 경험한 적이 있다고 믿는 것을 관장하는 인간의 두뇌가 저지르는 속임수는 복잡하면서도 놀랍기만 하다. 속임수를 쓰는 사람들의 노력으로 인해 사람들은 사기를 당하게 되는 것일까, 아니면 즐거움을 얻게 되는 것일까? 음모론을 신봉한다는 것은 본질적으로 고의로 현실을 무시하며 비판적 사고를 회피하기로 결정한 것이다. 무지는 종종 과학, 의학 및 사회적 진보를 지연시킨 바 있다. 음모론이 인기가 많은 이유 중 하나는 사람들이 자신만 아는 비밀 또는 특별한 지식이 있다고 생각하기를 즐기며, 이와 같은 비밀이나 지식 때문에 자신이 다른 경쟁자들보다 더 유리한 위치를 점할 가능성이 있다고 생각하기를 좋아하기 때문이다.

5장 「언제쯤 시간 여행을 할까요?」
시간 여행은 과학 소설계의 진정한 개척자이다. 물론 블랙홀, 엄청난 힘, 살인마 행성 같은 것들로 우주를 상당히 변화시킬 수도 있다. 하지만 과거를 바꿀 수만 있다면 눈 깜짝할 사이에 우주의 모든 것을 변화시킬 수 있다. 게다가 어떤 누구도 기억조차 하지 못 할 것이다. 인간이 도달해 있는 기술 수준에서 시간을 조작하고 과거로 돌아가는 일은 과연 가능할까? 시간이란 정확히 무엇일까? 우리는 이미 우리를 둘러싼 세계가 노화를 겪고 있는 동안 미래에 젊은 상태로 머무르는 방법에 대한 과학을 알고 있다. 이런 현상을 바로 시간 지연이라고 한다. 다만 우리는 어떻게 시간을 지연시키는지를 알지 못할 뿐이다. 시간이 지나면 알게 될 것이다.