[탐구한다는 것], 남창훈, 너머학교, 2010, (140911).

기획자의 말

1마이크로미터 크기로 작아지고 싶다!

탐구 여행을 위한 준비물

아인슈타인, "중요한 것은 질문을 멈추지 않는 것이다."

헤모글라빈 구조를 발견한 막스 페루츠는 탐구하는 것을 등산에 비유하였습니다. 산을 오르며 끊임없이 발견하는 다양한 꽃들과 눈을 맞추고, 계곡을 따라 흐르는 시원한 시냇물에 목을 축이는 모든 과정이 곧 탐구의 참 과정이라고 말했습니다. 탐구한다는 것은 길을 물어물어 찾아가듯 하나의 질문을 던지고 그에 답하고 다음 질문을 발견하여 다시 답하는, 하나로 이어지는 과정과 같다고 생각하였습니다.

아인슈타인, "논리는 당신을 A 다음 B로 가도록 해 준다. 하지만 상상력은 당신을 어떤 곳으로든 다 인도해 준다." 

탐구, 신나고 신기하고 신비로운 일

우리는 탐구하기와 관련해서 몇 가지 오해를 하고 있습니다. 첫 번째 오해는 인간의 탐구 과정을 창조와 혼동한다는 사실입니다. 또 하나의 오해는 탐구하기가 자연을 정복하는 도구로 쓰여야 한다는 생각입니다.

지금 인류는 대규모 축산과 경작을 통해 전 인류의 두 배가 넘는 숫자를 먹일 수 있는 먹을거리를 생산해 내지만 시간당 4천 명의 사람들이 굶어 죽고 있습니다. 또한 전 지구 인구의 1/6에 해당하는 10억 명 정도의 사람들이 굶주림에 시달립니다. 100년 전에 비해 인간은 더 강력하게 자연을 지배하고 관리할 수 있게 되었습니다. 하지만 그 결과 많은 수의 인간은 자연 앞에 더 무기력해져 버렸습니다.  

자연 속의 나, 내 안의 자연

우리 인간은 음식을 먹고 소화하여 우리 몸의 구석구석을 이루는 데 필요한 양분으로 삼습니다. 이 양분들이 어디에서 왔는지 곰공이 생각해 보면 재미난 사실을 알 수 있습니다. 예를 들어 볼게요. 몇 년 전 어느 시골 마을에서 죽어 땅에 묻힌 강아지의 뼈가 분해되어 나온 인이, 흙에서 자라는 쑥갓의 체관을 통해 흡수되었다가 그 쑥갓으로 만든 반찬을 먹은 사람의 몸으로 들어가 뼈의 성분이 됩니다. 사람이 기르는 가축들, 즉 돼지, 소, 닭의 몸을 이루는 아주 미세한 구성 성분들이, 그 가축을 음식으로 먹은 사람의 몸을 고스란히 이루게 됩니다. 그 성분들은 본디 그 가축들이 먹은 여러 식물로부터 왔습니다. 그리고 그 식물들은 우리가 발 딛고 있는 땅속 물질들과 물을 흡수하고 햇빛을 받아 그 몸속 구성 성분들을 만들었습니다. 생명체들은 이처럼 그들을 둘러싸고 있는 많은 생명체(다른 동식물)와 무생물들(여러 무기물과 물, 공기 등)로부터 만들어졌으며, 또 계속 만들어져 가는 존재입니다. 사람 역시 마찬가지입니다. 사람은 살아 있는 동안 주위로부터 자기 몸을 이루는 것들을 끊임없이 흡수하다가, 죽으면 여러 미생물의 분해 작업을 통해 고스란히 땅속 성분들과 하나가 됩니다. 이 구성 성분들은 다시 어떤 이름 모를 식물에 흡수되었다가 그 식물을 먹은 초식 동물의 몸을 거쳐 또 다른 사람이나 육식 동물의 몸을 구성하게 됩니다. 한 사람의 성인이 하루 동안 호흡과 땀으로 내보내는 수분은 대략 0.5리터에 이른다고 합니다. 그렇다면 우리는 옆 사람들의 몸을 거쳐 나온 수증기를 호흡하여 받아들인다는 사실 또한 알 수 있습니다. 옆 사람의 피와 땀을 이루던 수분이 어느덧 내 안으로 들어와 내 세포에 스미고 피를 통해 떠다니고 있다는 것이지요. 이처럼 인간은 자신을 둘러싼 세상과 마치 한 몸이나 다름없이 관계를 맺으며 살고 있습니다. 따라서 우리 자신을 알기 위해서는 우리를 둘러싼 자연 세계를 알아야 합니다.

생명체 안에서는 끊이지 않고 다양한 돌연변이가 일어납니다. 그리고 그 돌연변이를 지닌 개체들 중 환경에 잘 적응할 수 있는 개체들이 자연에 의해 선택된다는 것이 진화의 줄거리입니다. 인간에게도 똑같은 진화의 원칙이 적용됩니다. 그런데 진화의 원칙 안에 있는 두 가지 사건, 즉 돌연변이와 자연에 의한 선택은 인간의 의지와 무관하게 벌어집니다. 정확히 말하자면 인간만의 의지와는 관계없는 일들이라 할 수 있습니다. 이 사건들은 인간과 주변 자연환경 사이의 관계에서 발생합니다. 진화는 우리 인간의 미래 모습을 결정합니다. 그러니까 인간은 자신의 힘이나 의지만으로 자신의 운명을 바꿀 수 없고 자연과 맺는 관계에 따라 운명이 바뀐다는 말입니다. 

막스 플랑크(독일 물리학자), "자연의 법칙은 인간이 발명한 것이 아니라, 자연에 의해 인간에게 주어진 것이다." 

사라져 버린 호기심, 잃어버린 질문

미생물학의 아버지 루이 파스퇴르, "아니에요. 천 번을 말해도 아닙니다. 세상에는 응용과학이란 없습니다. 과학이 존재할 뿐이고 그것의 응용이 있을 따름입니다."

탐구의 비밀, 발견하는 기쁨

탐구하기, 열정과 우정이 함께하는 여행

과학자 작은 사전