과학계 거장들의 어처구니 없는 실수

이 책은 세계 최고 지성들도 피해갈 수 없는 삽질의 기록들 이라는 부제를 달고 있다.

지은이 화중과학대학 물리학과 교수였던 양젠예의 원저 “과학 거장들의 실수”(2020년 개정판)의 한국어 판 “과학자의 흑역사”다. 또한 이 책은 2020년 중국 교육부 공인, 전국 독서교육 추천도서로 선정되기도 했다.

흑역사란 표현은 일본 애니메이션에서 나온 것으로 우리 나라 책 이름으로도 자주 쓰인다. 다소 모호하지만 일본어 표현을 써도 될까 싶은 의구심이 든다.

지은이는 들어가며에서 이 책을 펴낸 이유를 이렇게 말했다 “일찍부터 과학자들의 실패에 관심이 많았다. 이 책은 내가 오랫동안 관심있게 살핀 주제를 정리한 것으로 책에 실린 26가지 이야기를 보며 독자들이 두 가지 유익을 얻기 바란다”고, 그 첫째는 세계적으로 뛰어난 과학자에게도 실수는 있었다는 점이고, 둘째로는 앞선 사람들의 실패 경험과 교훈을 본보기 삼는다면 앞으로 과학연구에서 몇몇 실수와 실패는 피할 수 있음을 기억하기 바란다는 취지다. 당연하다. 타산지석이요. 반면교사다.

우리가 이 책을 읽기 전에 혹은 읽고 난 후에 알아둬야 할 대목이 있는데, 바로 미국 심리학회 전 회장 닐 엘가밀러의 말이다.

“ 연구보고서는 대부분 연구가 성공한 후에야 작성된다. 학술지 지면을 낭비하지 않기 위해 혹은 체면을 지키기 위해 과학자들은 어둠 속을 더듬으며 탐색하고 시도했던 과정을 생략한다. 실패했거나 포기해버린 시도는 거의 언급하지 않는다. 그래서 그들이 묘사하는 연구과정은 과도하게 규칙적이고 간단해 보이며, 사람들은 쉽게 오해한다.”라고 했다(10쪽)

또 하나 과학연구, 특히 기본 원리에 관한 연구는 철학사상에 가깝다. 역사적으로 철학의 독단이 과학을 훼손한 사례가 많다고 해서 철학을 홀대하거나 혐오해서는 안 된다. 또한 자연 과학자가 철학 영역에 발을 들일 때 쉽게 오류를 범하곤 하지만, 그렇다고 해서 그런 시도를 경원시하면 안된다. 이에 대해 막스 보른은 다음과 같이 말했다.

“ 모든 현대 과학자들은 (특히 모든 이론물리학자) 진지하고도 확실하게 자신의 작업이 철하적 사유와 뒤섞여 있음을 인식해야 한다. 충분한 철학적 지식이 없다면 힘든 연구작업이 결과적으로 무효화 될 수 있다. 이것이 내 평생 가장 중요한 사상적 성취다” 라고 했다.(126쪽)

이 말은 과학의 진보하지만, 인간의 어리석음은 끝이 없음을 잘 보여주는 것들이다.

여기에 실린 26명의 뛰어난 과학자들 중 우리 사회에 잘 알려진 사람과 그렇지 못한 사람도 있는데 이들을 천문학자(4명 호킹, 아인슈타인, 르베리에, 에딩턴), 생물학자(5명 퀴비에, 델부뤼크,모노와 프리고진, 콘버그와 멀리스, 베이트슨), 수학자(4명 오일러, 타우리누스,힐베르트,푸앵카레), 화학자(7명 프리스틀리,돌턴,멘델레예프,데이브와 페러데이,오스트발트,하버,오토한), 물리학자(6명 갈릴레이,뉴턴,헤르츠,베크렐, 퀴리,블론노, 마이컬슨) 순으로 소개하고 있다.

겸손의 미덕을 잊어버린 사람들, 자가당착, 자기 안에 갇힌 사람들

과학사에서 몇 번이나 반복해서 일어나는 일이다. 보수적인 전통 사상에 속박되지 않으려 애쓰면서 대답하게 도전하는 젊은 과학자는 예외없이 권위자들의 분노와 반대에 직면했다. 그러나 결과적으로 과학의 중대한 발전은 이런 젊은이들의 쉼 없는 도전 끝에 이뤄졌음 또한 사실이며, 진실이다.

호킹이 이런 실수들이란 제목으로 천문학자 호킹과 베켄슈타인의 일화가 소개됐다. 그의 이론에 도움이 되는 베켄슈타인의 연구결과를 호킹은 인정하지 않았다. 결국에는 자신의 연구를 바탕으로 진행됐던 연구를 부정하는 결과가 되는 자가당착, 자기부정의 이상한 처지에 놓이게 돼, 그의 실수를 인정했지만, 거기에 그치지 않고 또 같은 실수를 반복한다. 이번에는 폴 스타인하트와 우주 팽창문제를 두고 이야기를 나눴고 관련 메모나 자료를 호킹에게 보냈는데도 호킹은 어떤 이유에서인지 모르겠지만 자신의 강연을 듣고 린데의 새로운 팽창이론을 알고 나서 논문을 썼다고 단정했다. 그래서 스타인하트가 새로운 우주팽창이론을 발견한 공로가 없다고 “시간의 역사”에 썼다. 이 때문에 스타인하트는 미국정부의 연구비지원 중단 결정을 받게 됐고, 그의 명예도 추락했다. 아무튼 후에 호킹의 잘못으로 밝혀졌지만, 스타인하트에게 사과를 하지 않았다. 그의 아내는 당신은 신이 아니라고 말했다고 한다. 공이 많으면 과는 가려지는 법이라 하지만, 알고나면 조금은 씁쓸하다. 호킹은 과학자이지만 겸손함을 잊으면 그 또한 위태해지는 것을 왜 알지 못하였을까?

러시아 출신의 화학자 드미트리 멘델레예프는 조금 경우는 다르지만, 자승자박의 실수를 저질렀다. 1869년 그는 주기율표를 만들어 아직 발견되지 않은 화학 원소와 성질을 예상할 수 있다고 발표했다. 당시 알려진 원소 63가지 였으나, 그는 앞으로 세 개의 미발련 원소가 밝혀질 것으로 예언했으며 그의 예언대로 발견됐을 때 자신이 만든 법칙은 동시대의 화학자들의 얻은 지식을 종합한 직접결과라고 해서 겸손을 잃지 않았다. 문제는 법칙대로 움직이 않는 몇 개의 새로운 원소가 발견된 것이다. 그는 이를 부정했다. 원자론의 옹호자였던 그는 스스로 설정한 법칙이 완벽하다고 믿고 있었던 것이다. 톰슨은 원자보다 작은 입자인 전자발견을 주장했는데 그는 이 또한 믿지않아, 과학의 진보를 방해하는 꼴이 됐다.

이 밖에 산소존재를 밝혀낸 현대화학의 아버지로 불린 영국 화학자 조지프 프리스톨리는 광천수를 만들어내는 등 화학발전에 이바지했다. 그러나 자신이 발견한 산소를 플리지스톤이 했고, 이론을 만들기도 하였으나, 이에 대한 맹신으로 산소연구의 진전을 오히려 더디게 만들었다.

이 밖에 여기에 소개된 이들의 실수들, 그러나 이는 단순한 실수가 아니라 자신의 생각이 바뀔수 없는 절대불변의 법칙이라고 스스로 믿고, 그 안에 갇히게 된 것이다. 이는 실수라기 보다는 아집이다. 과학의 발전법칙을 연구하는 사람들의 처지에서는 후일의 결과만을 보고 실수라 규정할 수 있겠으나, 내 이론을 딛고 새로운 법칙의 발견이 있을 수 있다는 열린 사고를 기대하기는 어려울까, 이것이 교훈이다.

YES24리뷰어클럽의 서평단 자격으로 작성한 리뷰입니다.

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