원자에서 우주까지, 세상의 모든 것을 밝힌 여성 과학자들 이야기

가장 작은 단위에서 가장 큰 단위까지, 여성 과학자들이 만든 세계를 통해 엿보는 과학 하는 마음, 과학 하는 삶, 그리고 과학을 사랑한다는 것의 의미

화학자 겸 소설가, 과학적 이야기를 소설적으로 이끌어내는 곽재식이 세상을 변화시킨 여성 과학자들의 이야기를 흥미진진하게 전달한다. 세상의 가장 작은 단위에 대한 과학에서부터, 세상의 가장 큰 것에 대한 과학에 이르기까지, 모든 순간에 여성 과학자들이 있었다. 물리학, 화학, 생물학, 동물행동학, 컴퓨터과학, 우주과학 등 각 분야에서 현대 과학을 이끈 사람들이 만들어낸 우리 세계와 과학 세계, 그리고 과학 하는 사람들의 진짜 사는 이야기가 펼쳐진다.

프롤로그: 과학 이야기와 과학 하는 사람들의 진짜 사는 이야기

① 0.000000001mm의 세계
원자와 마리아 스크워도프스카 퀴리 : 과학을 현대로 이끈 기관차
-어두운 시절, 더 깊이 공부할 기회는 보이지 않고
-8톤 돌을 하나하나 부수어가며
-방사능, 원인과 결과 없이 완벽한 우연으로 움직이는 물질
-여성으로, 과학자로, 폴란드인으로

② 0.000001mm의 세계
분자와 로절린드 프랭클린 : 생명이 살아가는 이유
-과학 연구로 나라에 도움이 된다면
-지금껏 경험해보지 못한 생물학
-꽈배기 모양의 DNA 구조가 밝혀지기까지
-죽음의 순간에도 생명은 계속되고

③ 0.001mm의 세계
세포와 김점동 : 한국 최초의 여성 의사이자 여성 과학자
-조선 그리고 콜레라
-새로운 문화, 새로운 가능성
-최선을 다한 후에도 배울 수 없다면, 그때 포기하겠습니다
-신만이 할 수 있는 놀라운 일

④ 1m의 세계
동물과 제인 구달 : 사람이라는 말의 의미를 바꾼 사람
-타잔의 여자친구 제인, 이것은 나의 운명
-어머니와 함께 정글로
-1퍼센트의 차이가 만드는 전혀 다른 세계
-비판과 오류를 넘어서는 방법

⑤ 1,000km의 세계
생태계와 김삼순 : 생태계의 그늘을 밝힌 노인
-여자에게도 교육이 필요하다
-곰팡이를 연구하는 단 한 명뿐인 조선인 여학생
-50대, 다시 시작된 연구와 농학 박사

⑥ 10,000km의 세계
정보화 사회와 그레이스 호퍼 : 생태계 바깥, 정보화 사회로 우리를 이끈 길잡이
-수학 천재, 컴퓨터와 만나다
-더 많은 사람이, 더 편하고 쉽게 쓸 때 새로운 세상이 만들어진다
-코볼의 할머니가 우리에게 남긴 것들

⑦ 100,000km의 세계
지구와 발렌티나 테레시코바 : 최초의 여자 우주 비행사가 처음 송신한 말, “나는 갈매기”
-냉전의 시기, 낙하산을 타고 비행기에서 뛰어내리는 취미
-하늘아, 모자를 벗고 인사해라! 내가 간다
-다시 한 번 더, 화성으로 가는 그날까지

⑧ 1,000,000,000,000,000,000,000,000km의 세계
우주와 베라 루빈 : 우리가 얼마나 모르는지 알아내기
-온 우주 전체도 통째로 돌고 있는 것은 아닐까-
-천문학의 변두리에서 안드로메다 은하계 연구로
-엄마는 다른 사람들은 아무도 모르는 것을 알고 있어

⑨ 무한대의 세계
새로운 세상과 마리암 미르자하니 : 세상의 밑바탕을 단 한 가지로 설명하는 방법
-나는 수학도 잘할 수 있어
-세상에서 가장 어려운 문제
-도전하고, 해결해나간다는 것

퀴리는 자신의 두 손으로 역청 우라늄석을 부수고 빻고 녹이고 끓이면서 실험을 했다. 그런데 그런 실험을 끝도 없이 하면서 두 손으로 빻은 역청 우라늄의 양이 8톤에 달했다고 한다. 8톤이면 1.5톤 트럭 다섯 대분도 넘는 정도의 양이다. 많은 조수들을 거느리고 일사분란하게 일을 할 수 있었던 것도 아니고, 자동으로 돌을 빻아주는 기계 같은 것이 있었던 것도 아니다. 그저 1.5톤 트럭 다섯 대에 실려 있는 끝없이 많은 돌들을 허름하고 낡은 실험실에서 퀴리의 두 손으로 하나하나 부수어가며 긴 세월 실험한 것이다.
과학에서는 번득이는 발상으로 모두가 끙끙대고 있던 어려운 문제를 단숨에 풀어내면서 발전이 이루어지는 경우도 있고, 명망 높은 과학자들이 우아하게 서로 토론하고 논쟁하면서 발전이 이루어질 때도 있다. 그렇지만, 한편으로는 이렇게 8톤의 돌을 손으로 일일이 빻아서 과학이 발전할 때도 있다.
-p.33~34DNA 분자의 구조가 밝혀진 후 불과 몇 년이 지나지 않아 30대 후반의 젊은 나이로 로절린드 프랭클린은 세상을 떠났다. 그렇지만 그 마지막 몇 년 동안에 프랭클린이 남긴 업적도 결코 가볍지 않다.
킹스 칼리지를 떠나 런던 대학의 버벡 칼리지로 자리를 옮긴 프랭클린은 바이러스의 모양을 X선 결정학으로 밝히는 연구에 착수했다. 그리고 프랭클린은 이 연구에서도 많은 것을 밝혀내는 데 성공했다.
이때 프랭클린과 같이 바이러스 연구를 했던 에런 클루그도 나중에 노벨상을 받게 된다. 재미삼아 정리해보자면 이것도 묘한데, 프랭클린의 주위에 있었던 학자들 중에 대학 시절 지도 교수였던 로널드 노리시, 킹스 칼리지 시절 동료였던 윌킨스, 윌킨스와 교류했던 왓슨과 크릭, 버벡 칼리지 시절 동료였던 클루그가 모두 프랭클린이 세상을 떠난 뒤에 노벨상을 받았다.
-p.108김점동 본인은 결혼할 생각이 없었고 결혼을 두려워하거나 싫어했던 것 같기도 하다. 김점동은 자신은 “남자를 좋아하지도 않는다”고 편지에서 밝히기도 했고, “바느질도 잘하지 못한다”고 말하기도 했다. 영어와 오르간 연주에 능숙하고 생리학과 의학을 배우고 있는 훌륭한 학생이었지만 이 시절 조선 가정에서 결혼한 여성이 맡아야만 했던 집안일은 잘하지 못했을 거라는 뜻으로 보인다. 어떻게 보면, 자신이 학교에서 배운 것을 잘하는 데 비해 집안일은 멀게 느껴진다는 말같이 들리기도 한다.
-p.146김점동의 의학에 대한 태도도 결혼 무렵에 완전히 바뀌게 된다. 입술 위가 갈라진 구순개열 환자를 로제타 홀이 수술해서 고쳐주는 것을 보고 김점동은 이것이 세상을 바꿀 수 있는 대단한 학문이라고 생각하게 되었다는 이야기가 전해진다. 이 무렵 조선에서는 입술 위가 갈라진 모양으로 태어나면 평생 놀림거리가 되는 것을 운명으로 여겼다. 그러니 근대 의학 기술을 갖고 있는 사람들은 그 운명을 바꾸어주는 사람들이었다.
김점동은 의학에 점점 열정적으로 빠져들었고, 1884년 무렵이 되자 진료소에 있는 모든 약들의 라틴어 이름을 다 외워서 의사들이 불러주는 대로 처방전을 쓸 수 있는 실력까지 갖추게 되었다. 몸에 기술을 익히는 데도 능숙해져서 홀은 김점동이 한 손으로 에테르병을 들고 다른 한 손으로 환자를 치료할 수 있을 정도가 되었다고 기록하고 있다.
-p.148구달이 영향력이 큰 학자가 될 수 있었던 점에는 연구 활동이 당시 시대에 잘 들어맞았다는 데에서도 어느 정도 이유를 찾을 수 있을 것이다. 1960년대는 영국, 미국에서 컬러텔레비전이 보급되면서 신비로운 볼거리를 찾는 사람들이 유독 많아지던 시기였다. 지금도 그렇지만 신형 텔레비전이나 영상 기술이 나오면 사업가들은 항상 자연 다큐멘터리로 아름다운 자연의 광경을 보여주면서 이목을 끌고자 한다.
그러다보니 내셔널 지오그래픽 같은 미국 회사들이 나서서 구달의 연구 활동을 영상으로 촬영했다. 어머니와 단둘이 정글 속으로 떠나 침팬지를 연구한다는 젊은 탐험가의 이야기는 곧 전 세계적으로 인기를 끌었다.
-p.196서울에 가서 학생이 된다는 꿈을 꾸며 매일같이 학교에 갈 수 있는 그곳을 상상하던 김삼순이, 그날 번화한 도시가 빛나는 모습을 보면서 받은 충격은 아마 그런 정도였을 것이다.
김삼순은 이때 그 밤풍경을 가능하게 한 과학기술이 정말로 놀랍고 멋진 것이며, 자신도 그런 것에 대해서 더 배우고 싶다고 느꼈다. 김삼순은 짤막한 자신의 회고문에서 설레는 마음으로 기차에서 내리던 바로 그날 밤 그 순간, 과학이 멋진 것이고 과학을 알아가는 것이 좋겠다는 마음이 생겼다고 밝히고 있다.
그리고 그날 밤 생긴 그 마음은 평생 동안 사라지지 않았다
-p.2171947년의 어느 날 그레이스 호퍼는 자신이 처음 접했던 하버드 마크 I의 후계 기종인 하버드 마크 II 기계에 실제로 나방 한 마리가 들어간 것을 발견했다. 호퍼는 그 나방을
붙잡아서 공책에 붙여놓고, 재미 삼아 “최초로 발견된 실제 버그”라고 밑에 써두었다. 호퍼와 팀원들은 그것을 보면서 참 별일도 다 있다고 한바탕 웃었을 것이다. 그리고 그 일 이후로 버그라는 말은 컴퓨터 프로그램의 오류를 지적하는 말로 점차 더 유행하게 되었을 것이다. 호퍼와 호퍼의 동료들이 컴퓨터 업계에 퍼져 나가면서 이 이야기를 전할 때마다 버그는 컴퓨터 프로그램의 오류를 일컫는 말로 더 깊이 자리 잡게 되었을 거라는 짐작도 해본다.
지금은 컴퓨터 전문가가 아닌 사람들도 흔히 컴퓨터 프로그램의 오류를 버그라고 부르고 있다. 그때 호퍼가 나방을 붙여놓은 공책은 지금도 박물관에 잘 보관되어 있다.
-p.265~266“하늘아, 모자를 벗고 인사해라. 내가 간다!”
BBC에서 보도한 기사를 보면, 테레시코바는 발사 순간 경쾌하게도 그렇게 외쳤다고 한다.
그 말대로, 탄소, 수소, 산소 원자 간의 빠르고 강력한 화학 반응에 의해 로켓은 점점 더 높은 속력을 얻었고 마침내 약 200킬로미터 정도의 높이에서 한 시간 30분마다 지구를 한 바퀴씩 도는 속력으로 보스토크 6호를 밀어내는 데 성공했다. 보스토크 6호는 정확한 원이 아니라 타원 모양을 그리면서 지구에 가까워졌다 멀어졌다 하며 움직였는데, 중력, 높이, 속력을 미리 계산해놓은 바에 따르면 이 정도라면 땅에 추락하는 일 없이 한동안 계속 지구 위에 떠서 돌 수가 있었다.
“나는 갈매기(Я Чайка).”
우주에 도착한 테레시코바는 처음 그렇게 말했다.
-p.304루빈은 여성으로서는 처음으로 팔로마 산 천문대에 머물며 별을 관측하기도 했는데, 천문대에 남자 화장실밖에 없자 직접 여자 화장실 그림으로 표지판을 만들어 화장실 문에 붙였다는 유명한 일화를 남긴 것도 바로 이 시절이었다.
-p.336“문제를 딱 보면 저절로 머리가 돌아가는 그런 사람은 아니고요. 저는 아주 천천히 고민하면서 문제를 푸는 편입니다.”
미르자하니는 자신이 수학을 연구하는 방식을 그렇게 설명하기도 했다. 미르자하니의 어린 딸은 자신의 어머니가 하는 일이 큰 종이에 계속 그림을 그리는 것이라고 여기고 있었다. 미르자하니에게는 수학 문제를 고민할 때 집 방바닥에 아 주커다란 종이를 펼쳐놓고 그 위에 엎드려서 이런저런 그림을 그리며 문제에 대해 생각하는 버릇이 있었기 때문이었다.
-p.376

과학 이야기와 과학 하는 사람들의 진짜 이야기
가장 작은 단위인 원자에서 가장 큰 단위인 우주까지, 여성 과학자들이 만든 세계 세상을 뒤흔든 뛰어난 과학자들의 이야기를 떠올려보면 천재적인 과학자들이 해괴한 버릇을 갖고 있었다거나, 기이한 성품의 과학자가 놀라운 성취를 이루기 위해 보통 사람은 상상도 할 수 없는 초인적인 노력을 기울였다는 이야기들이 주로 생각난다. 이런 마법 같은 이야기가 과학자의 삶 전체를 대변하는 것도 아닌데 과학자라 하면 날 때부터 ‘세상을 뒤집을 기운’을 가진 것처럼 여겨지기도 한다. 곽재식이 전하는 과학자들의 이야기는 이런 무용담이 과학자들의 삶이나 과학을 이해하는 데 과연 얼마나 좋은 수단일지에 대한 진지한 물음에서 출발한다. 위대한 과학자들이라고 해서 다들 노벨상 수상 같은 일에 초연하지도 않고, 보통 사람과 정신 상태부터가 다르거나 괴이한 취향을 갖는 것은 더더욱 아니니 말이다.
『우리가 과학을 사랑하는 법』은 원자가 이루고 있는 아주 미세한 세계에서부터 우주 전체를 따지는 이야기까지, 작은 것에서 큰 것 순서대로 과학기술의 세계에는 무엇이 있고, 여러 시대에 걸쳐 과학자들이 무엇을 해왔는지를 보여준다. 특히 마리 퀴리부터 로절린드 프랭클린, 김점동, 김삼순, 베라 루빈 등 현대 과학을 이끈 아홉 명의 여성 과학자들을 다루었으며, 각 챕터의 제목도 여성 과학자들의 이름과 업적을 따서 붙였다. 상대적으로 덜 알려진 여성 과학자들의 삶을 통해서 과학자들의 삶, 과학자들의 사회를 새로운 시각으로 볼 수 있을 것이다.
이 책은 우리와 똑같은 사람, 다 같이 사회에서 살아가는 같은 시민으로 과학자의 삶을 다룬다. 일자리를 찾기 위해 고민하고, 빚을 갚고 돈을 벌기 위해 걱정하고, 사회생활과 인간관계 때문에 고생도 하는 평범한 사람이 과학자, 기술인이 되어 여러 가지 방법으로 세상에 기여한 모습을 생생하게 전한다. 이렇게 여러 시점에서 많은 과학기술계 종사자들의 삶을 이해할 때, 과학이 어떤 식으로 발전해가는지 그 진짜 모습도 더 선명하게 보일 것이다. 현대 과학을 이끈 여성 과학자들
우리가 사는 세상을 사랑하고, 그 세상을 이루는 과학을 사랑한 사람들-원자 : 과학을 현대로 이끈 기관차, 마리아 스크워도프스카 퀴리
-분자 : 생명이 살아가는 이유를 밝힌, 로절린드 프랭클린
-세포 : 한국 최초의 여성 의사이자 여성 과학자, 김점동
-동물 : 사람이라는 말의 의미를 바꾼 사람, 제인 구달
-생태계 : 생태계의 그늘을 밝힌 노인, 김삼순
-정보화 사회 : 생태계 바깥, 정보화 사회로 우리를 이끈 길잡이, 그레이스 호퍼
-지구 : 최초의 여자 우주 비행사, 발렌티나 테레시코바
-우주 : 안드로메다 은하계 연구로, 베라 루빈
-새로운 세상 : 세상의 밑바탕을 단 한 가지로 설명한, 마리암 미르자하니 이 책은 19세기부터 21세기까지 현대 과학을 이끈 여성 과학자 9명의 삶을 다룬다. 이들은 각각 식민지 통치, 전쟁과 같은 비극적인 상황에 놓이기도 했고 냉전 시대의 살벌한 경쟁을 온몸으로 겪기도 했다. 누군가는 가난한 환경에 고생하기도 했고, 누군가는 부족한 교육 기회로 공부에 대한 열정을 충족하기 힘든 게 고민이기도 했다. 이렇게 각각 다른 삶과 사연을 갖고 있지만 이들의 공통점은 하나, 자신이 살고 있는 세상에 애정을 갖고 사람들에게 필요한 과학기술을 발전시키는 일에 평생을 바쳤다는 것이다.
0.000000001mm의 원자에서부터 1,000,000,000,000,000,000,000,000km의 우주, 그리고 무한대의 세계에 이르기까지, 이들이 연구한 과정과 기록, 그리고 업적은 인류가 더 나은 세상으로 가는 데 이바지하였다는 점에서 기릴 만하다. 하지만 그보다 우리에게 더 큰 울림을 주는 것은 문제를 해결하고, 새로운 답을 찾아내는 데 탁월했던 이들을 움직인 계기는 바로 과학을 사랑하는 마음, 자신이 사는 이 세상과 사람들에 대한 애정이라는 점이다. 명성이나 돈, 세상을 깜짝 놀라게 할 만한 논문 발표가 이들의 목표인 것은 아니었다. 과학을 좋아하고, 수학을 좋아하는 소녀가 더 깊은 문제에 빠져들고, 이를 해결하는 경쾌한 마음에서 신선한 아이디어를 찾아냈다. 그 순수한 마음에서 시작한 아이디어는 사람들은 덜 아프고, 더 편하게 살게 만들 수 있는 것, 우리가 그동안 알지 못했던 것에 대한 새로운 영감을 전할 수 있는 발견이었다. 때로는 고국에 희망을 주기도, 인류에 새로운 빛을 전해주기도 했던 ‘과학적 만남’은 그렇게 시작된 것이다. 나는 수학도, 과학도 잘할 수 있어!
포기하지 않고 파헤치고 연구한다는 것, 편견과 오류를 뛰어넘는다는 것 “저는 저의 최선을 다해 노력할 것이고, 최선을 다한 후에도 배울 수 없다면, 그때 포기하겠습니다. 그 전에는 아닙니다.” -김점동 한국 최초의 여성 의사이자 여성 과학자 김점동은 볼티모어 여자 의과대학 시절, 겨우 두 돌이 지난 딸과 남편이 죽고 돈 문제를 겪으면서 공부를 중단하고 다시 조선으로 돌아가야 할지 고민하게 된다. 이때 김점동은 지금 포기하면 다시는 기회가 오지 않을 것이라며 위와 같이 말했다. 김점동은 1896년부터 1900년까지 의대 과정을 모두 의수하고 조선으로 돌아와 가난한 이들을 진료하기 시작했다.
‘버섯 박사’로 잘 알려진 김삼순은 나이 50이 되어서야 비로소 박사 학위 공부에 전념할 수 있었다. 김삼순이 『한국 버섯도감』이라는 책을 낸 것은 1990년, 80세가 되던 해의 일이었다. 아흔이 넘어서도 김삼순은 영어 회화를 더 익히겠다고 공부에 집중했으며, 한편으로는 직접 웹사이트를 만들어보겠다면서 컴퓨터를 다루는 방법을 익히기도 했다고 한다.
마리 퀴리는 여성 최초 노벨상 수상자이지만, 그 과정이 순탄하지만은 않았다. 노벨상 위원회에서는 퀴리 부부 둘에게 상을 주는 대신 남편 피에르 퀴리에게만 상을 주는 것을 검토했다고 한다. 과거 한동안은 과학이란 것이 여성의 적성보다는 남성의 적성에 더 잘 맞는다고 생각하는 사람들도 있었지만 그런 고정관념이 무색하게도, 여성이 받은 최초의 노벨상은 평화상도 아니고 문학상도 아니고, 바로 퀴리가 받은 물리학상이었다.
여성 최초 필즈 메달 수상자인 미르자하니는 많은 청소년과 여학생들이 ‘나는 원래 수학에 재능이 없다’고 생각하면서 수학을 점점 싫어하게 되고 그러다 포기하는데, 그런 마음을 바꿀 수 있는 계기만 있어도 수학을 더 잘할 수 있는 기회가 된다고 강조한다.
무언가가 주는 즐거움에 빠져들었다면, 자신감을 갖고 그 어떤 것이라도 도전해보라고 이 책의 과학자들은 이야기한다. 그것이 더 어려운 문제, 더 골치 아픈 문제라도 당신은 언젠가 풀어낼 것이다. 예상보다 더디고, 시간이 많이 걸린다고 해도 괜찮다. ‘해냈다’라는 마음 하나를 얻은 것만으로도 당신에게 큰 기쁨이 될 테니 말이다.