끈 이론, 합성 생물학, 양자 컴퓨터, 네트워크 과학 등

현대 과학의 최전선에서

과학 너머의 과학, 지식 너머의 깨달음을

퍼 올리는 과학자들의 궁극의 질문들 20가지!

 

『궁극의 질문들』은 한국을 대표하는 과학자, 과학 저술가, 과학 커뮤니케이터를 한 권으로 만날 수 있는 놀라운 기회를 제공한다. 물질을 이루는 가장 작은 구성 요소를 찾는 고에너지 물리학자에서부터 우주와 4차원 시공간의 거대 구조를 밝혀내려는 천문학자는 물론이고, 생명의 기원에서 죽음이라는 질병의 치료까지 생명 현상의 비밀을 밝혀내려는 생물학자들, 수천 킬로미터 지각 아래 마그마의 꿈틀거림을 연구하는 화산학자에서 지구 온난화의 위기 상황을 분석하는 기후학자까지, 종교와 과학의 갈등과 동행의 역사를 탐구하는 종교 문화학자에서 과학 연구의 영역에서 인간의 역할을 인공 지능이 대체할 미래를 전망하는 미래학자까지 21세기 새로운 지식인들이 펼치는 유쾌한 지적 향연을 만끽할 수 있다.

이명현 대표를 필두로, 힉스 입자로 우주 탄생 초기의 급팽창 현상을 설명하는 이론을 만들어 낸 박성찬 연세대 물리학과 교수, 입자 물리학과 천체 물리학을 연결한 입자 천체 물리학과 우주론 연구로 많은 업적을 쌓은 김항배 한양대 교수, 양자 역학과 양자 정보학의 대중화로 이름 높은 김상욱 경희대 교수, 국내 끈 이론 연구의 대표자 중 한 사람인 김낙우 경희대 교수, 새로운 형식의 과학 글쓰기를 시도하며 은하을 연구하고 있는 지웅배 연세대 연구원, 『송기원의 포스트게놈 시대』라는 책으로 분자 생물학과 합성 생물학의 최근 이슈를 소개하고 그것이 야기할 윤리 문제를 심도 있게 연구하는 송기원 연세대 교수, 『종의 기원』을 새롭게 번역해 한국의 다윈주의 연구를 한 단계 발전시키고 에보클래스라는 비대면 학습 플랫폼 개발로 새로운 교육 모델을 연구하고 있는 장대익 서울대 교수, SF 작가로 여러 상을 수상한 젊은 과학자 해도연 작가, 과학 블로그를 시작으로 수많은 과학책과 시리즈를 발간한 ‘믿고 보는 과학 작가’ 하리하라 이은희 작가, 한국 영장류학 박사 1호 김산하 생명다양성재단 사무국장, 기후 위기 문제를 한국 사회의 중심 이슈로 끌어올린 일등 공신 조천호 경희대 교수, 백두산 대폭발과 발해 멸망의 관계를 연구하며 백두산 폭발의 위험성을 대중에게 알린 소원주 박사, 과거 공룡을 멸망시켰듯이 인류를 멸망시킬지도 모를 근지구 위협 천체를 분석하는 지구 방위 사업의 한국 책임자 문홍규 한국 천문 연구원 책임 연구원, 진화 심리학을 한국 사회에 제대로 소개한 전중환 경희대 교수, 복잡계 물리학으로 우리 사회 문제에 새로운 통찰을 던져 준 김범준 성균관대 교수, 종교와 과학을 인간의 문화적 행위로 보고 그 동행 가능성을 모색하는 김윤성 한신대 교수, 복잡계 과학으로 도시 인구와 시설이 어떻게 분포해야 하는지, 안정적인 전력 공급을 위한 전력망 설계를 위한 기초 연구를 진행하는 손승우 한양대 교수, 인공 지능과 디지털 화폐가 대두하는 시대, 누구보다 빨리 한국인이 어떻게 살아야 할지 대중과 함께 탐색하는 정지훈 모두의연구소 최고 비전 책임자, 모두 19명이 20개의 ‘궁극의 질문들’을 던진다. 「알쓸신잡」, 「다빈치노트」, 「차이나는 클라스」 같은 다양한 미디어에서 대중에게 놀라운 정보와 통찰을 전달해 준 이들이 이 책 한 권을 위해 뭉친 것이다.

뿐만 아니라 끈 이론, 합성 생물학, 양자 컴퓨터, 네트워크 과학 등 복잡다기한 과학 정보와 지식에 풍성한 상상력을 더해 줄 일러스트레이션이 이 책에는 곁들여져 있다. 다양한 분야에서 섬세한 그림으로 사랑받는 밥장 작가, 여행 드로잉 작가이자 그래픽 디자이너로 활동하는 이미영 작가, 흥미진진하고 감성적인 그림으로 많은 사랑을 받는 토끼도둑 작가의 그림이 20개의 질문들에 맞춰 그려져 있다. 이 그림들은 깊은 과학의 바닷속을 헤매고 있을 독자들에게 손을 내밀어 새로운 방향으로 생각을 이끌어 줄 것이다.

『궁극의 질문들』은 4부 19장으로 구성되어 있다. 우리 우주의 시작과 끝, 가장 큰 물체와 가장 작은 물체라는 물질세계의 궁극을 탐사하는 물리학자들과 천문학자들의 질문들이 담긴 1부 「우주의 끝」, 생명의 정의는 무엇이고 진화의 핵심은 무엇이며 이 생명은 궁극적으로 어떻게 변화해 갈지를 탐색하는 생물학자, 진화 철학자, 우주 생물학자들의 질문들이 담긴 2부 「생명의 시작과 끝」, 물질에서 생명이 진화한, 아직은 유일한 천체인 지구와 그 지구 생명의 현재와 미래를 다룬 3부 「우리 행성의 끝」, 궁극의 질문들이라는 무거운 짐을 과학이 떠맡을 수 있는지 시험하는 문제들을 다룬 4부 「과학의 끝」. 이 4부 19장을 통해 저자들은 자신들이 생각하는 궁극의 질문들 19가지를 던지고 그 질문이 탄생한 맥락과 앞으로의 과제를 알기 쉽게 설명한다. 그리고 이 책의 서문 격인 「들어가며」에서는 ‘궁극의 질문들’이란 무엇인가 하는 질문을 던지며 모두 20개의 질문을 독자들에게 던진다.
또 말미에는 저자들이 직접 고른 핵심 과학 키워드 50개 가까이가 정리되어 있는 「용어 해설」이 첨부되어 있다. 권위 있는 전문가들이 엄선한 키워드와 그 정확한 의미를 굵고 짧게 해설하고 있는 「용어 해설」을 정독하는 것만으로도 현대 과학 최전선을 조감하는 경험을 할 수 있을 것이다.

들어가며: 과학에서 최전선이란, 궁극이란, 그리고 끝이란
이명현 ・ 007
1부 우주의 끝
1 물질의 최소 단위를 찾는 모험의 끝은?: 입자 물리학의 표준 모형을 넘어서
박성찬 ・ 021
2 시간과 공간에도 최소 단위가 있을까?: 플랑크 시간과 공간의 수수께끼
김항배 ・ 029
3 양자 역학의 두 번째 정보 혁명은 어떻게 오는가?: 양자 컴퓨터의 최전선
김상욱 ・ 039
4 궁극의 물리 이론은 무엇인가?: 표준 모형 너머를 꿈꾸는 끈 이론
김낙우 ・ 047
5 우주의 끝은 어디인가?: 우리 우주는 매일매일 조금씩 더 ……
지웅배 ・ 057

2부 생명의 시작과 끝
6 어디서부터가 물질, 어디서부터가 생명?: 생화학의 입장에서 본 생명
송기원 ・ 069
7 다윈의 진화론은 지금도 과학의 최전선일까?: 『종의 기원』이 남긴 세 가지 선물
장대익 ・ 077
8 우리는 혼자인가?: 태양계 제2생명과 우주 생물학의 최전선
해도연 ・ 085
9 지적 생명체 진화의 끝은?: SETI 관점에서 본 지성의 진화
이명현 ・ 095
10 죽음이란 질병을 치료할 수 있을까?: 생명 과학이 도전하는 죽음의 비밀
이은희 ・ 103

3부 우리 행성의 끝

11 왜 생명은 그토록 다양한가?: 그 신비와 상실에 대하여
김산하 ・ 113
12 섭씨 2도인가, 섭씨 1.5도인가?: 지구 가열과 기후 위기의 최전선
조천호 ・ 121
13 일본 거대 지진은 백두산 분화의 방아쇠일까?: 화산학과 지진학의 최신 질문들
소원주 ・ 131
14 소행성은 죽음의 사신인가, 생명의 천사인가?: 근지구 천체 연구의 최전선
문홍규 ・ 139

4부 과학의 끝
15 새로운 통섭은 어떻게 가능한가?: 통섭의 최전선
전중환 ・ 153
16 물리학은 어디까지 설명할 수 있을까?: 통계 물리학의 최전선
김범준 ・ 161
궁극의 질문들 14
17 종교의 끝은 과학일까?: 코로나19 시대에 진단하는 종교의 미래
김윤성 ・ 169
18 구글 신은 모든 것을 알 수 있을까?: 네트워크 과학의 최신 질문들
손승우 ・ 177
19 과학은 꼭 인간의 것일까?: 과학에서 인공 지능의 역할
정지훈 ・ 185

지은이 소개 ・ 193
용어 해설 ・ 205
더 읽을거리 ・ 213
찾아보기 ・ 223