100디스커버리 - 인류의 역사를 바꾼 위대한 과학적 발견들 (피터 매시니스, 2011)

책소개
과학자들의 끊임없는 호기심, 지적 갈망이 이루어낸 100가지의 위대한 발견 이야기. 이 책의 저자인 피터 매시니스는 우리 주변에서 흔히 접할 수 있는 사물들의 유래를 과학 기술 발전사라는 측면에서 흥미롭게 알려주는 데 탁월한 감각을 지녔다. 그가 미처 소개하지 못했지만 후보로 생각했던 다른 과학적 발견과 발명들을 책의 부록 목록에 실어 같이 살펴볼 수 있도록 했다.

예를 들면, ‘물리학자들은 어떻게 방사능을 발견하게 되었을까?’ ‘원자가 나눠질 때 에너지를 방출한다는 점을 어떻게 알게 되었을까?’ ‘식물에서 생물학적 활성을 갖는 화학물질을 추출하는 방법을 어떻게 배웠을까?’ ‘우주에서도 비행하는 방법을 어떻게 발견했을까?’ ‘언제 어디서나 필요한 전기를 만드는 방법을 어떻게 발견했을까?’등, 평소 궁금했던 과학적 상식들로 과학의 발전사에서 우리가 반드시 알아야하고 기억해야할 것들이다.

이는 공학, 의학, 탐험, 기원전 농경의 발전부터 중력에 대한 설명, 빛의 속도를 측적하는 망원경의 발명, 그리고 생명체 유전자의 발견과 조작에 이르기까지 지난 1만 연간 인간이 이룩한 역사를 바꾼 발명들이다. 게다가 단순한 사실의 나열이 아니라 평범한 사람들은 알기 힘든 수많은 과학자들의 노력과 인내, 그 안에 숨겨진 이야기들이 함께 덧붙여져서 흥미롭게 전개된다.

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목차
여는 글 | 과학, 테크놀로지와 현대 인류의 출현?
000 큰 망치의 법칙 | 과학과 기술은 어떻게 시작되었을까?

제1장 도구·기술 편
인간의 삶을 편리하게 만들어준 위대한 발견
001 불의 발견
선행인류를 인간으로 발전시켜준 발견은 무엇일까?
002 농업의 발명
인간은 어떻게 방랑하는 수렵채집 생활에서 벗어나 한 곳에 정착하게 되었을까?
003 식품 저장 기술의 발견
남은 음식을 필요할 때까지 썩지 않게 보관하는 방법을 어떻게 알게 되었을까?
004 비료의 발견
최상의 작물이 자라기 위해 땅에 다른 물질을 첨가해야한다는 것을 어떻게 알게 되었을까?
005 도예술의 발견
방수가 되는 저장 용기 제조법은 어떻게 배웠을까?
006 금속의 발견
광석에서의 금속 추출법을 어떻게 알게 되었을까?
007 지레의 발명
인간을 더 강하게 만든 최초의 지레는 언제 만들어졌을까?
008 톱니바퀴의 발명
속도와 힘, 힘의 방향을 통제하는 최초의 발명은 무엇일까?
009 물레방아의 발명
사람이나 동물을 동원하지 않은 최초의 동력원은 무엇일까?
010 구타페르카의 발견
최초의 가소성 물질의 사용을 어떻게 탐구했을까?
011 유기염료의 발명
콜타르로 염료 만드는 법을 어떻게 알게 되었을까?
012 플라스틱의 발견
물질을 수집하는 대신 만들어내는 방법을 어떻게 알게 되었을까?
013 디지털 컴퓨터의 발명
최초의 컴퓨터가 승전에 도움이 되도록 어떻게 만들어졌을까?

제2장 의학 편
인간의 수명을 연장해준 위대한 발견
014 식물에서 추출한 약용 성분의 발견
식물에서 생물학적 활성을 갖는 화학물질을 추출하는 방법을 어떻게 배웠을까?
015 해부의 시작
어떻게 시체를 해부하여 인체에 대해 정확히 이해하기 시작했을까?
016 혈액 순환의 발견
피가 몸을 계속해서 순환한다는 것을 어떻게 알게 되었을까?
017 온도계의 발명
온도 측정법을 어떻게 알게 되었을까?
018 엑스레이의 발견
우연한 관찰을 어떻게 무수한 용도로 응용할 수 있었을까?
019 종두법의 발견
천연두의 치료를 가능하게 한 최초의 사람은 누구일까?
020 면역학의 창조
인체가 외부 세포를 식별할 수 있음을 어떻게 알게 되었을까?
021 마취제의 발견
수술 중 고통을 느끼지 못하게 하는 법을 어떻게 알게 되었을까?
022 전염병학 기술의 발달
치밀한 관찰과 논리학, 수학으로 전염병의 원인 찾는 법을 어떻게 알게 되었을까?
023 소독법의 발견
수술 후 생존율을 높이는 방법을 어떻게 알게 되었을까?
024 병균의 발견
전염병이 악취와 환경 탓으로 생기는 것이 아니라는 것을 어떻게 알게 되었을까?
025 영양 작용의 발견
모두가 병균을 믿기 시작했을 때 음식에 의해서도 병에 걸릴 수 있음을 어떻게 알게 되었을까?
026 항생제의 발견
박테리아에 저항하기 위한 천연자원을 어떻게 얻었을까?
027 궤양이 발병하는 원인의 발견
스트레스가 아닌 박테리아가 십이지장 궤양의 원인이라는 점을 어떻게 알게 되었을까?

제3장 원자·물리학 편
지구와 우주에 존재하는 에너지에 대한 위대한 발견
028 원자 개념의 발달
현대 화학에 숨겨진 비밀인 원자는 어떻게 발견되었을까?
029 로켓 추진력의 발명
우주에서도 비행하는 방법을 어떻게 발견했을까?
030 증기력의 발견
모든 곳에 쓸 수 있는 에너지원을 어떻게 발견했을까?
031 기압계의 발명
공기의 무게를 재고 진공 상태를 만드는 법을 어떻게 알게 되었을까?
032 공기펌프의 발명
공기를 압축할 수 있는 장치 제작법을 어떻게 알게 되었을까?
033 전동기의 발명
전기 에너지를 운동 에너지로 바꾸는 방법을 어떻게 발견했을까?
034 에너지에 대한 이해
에너지가 무엇이고 그것을 다루는 법을 어떻게 알게 되었을까?
035 석유의 발견
땅 밑의 석유 굴착 방법을 어떻게 알게 되었을까?
036 내연기관의 발명
보일러가 뜨거워질 때까지 기다릴 필요가 없는 기관을 어떻게 갖게 되었을까?
037 에테르를 찾기 위한 노력
무언가를 찾지 못한 실패가 어떻게 19세기의 위대한 발견 중 한 가지가 될 수 있었을까?
038 방사능의 발견
물리학자들은 어떻게 갑자기 물리학이 전혀 완벽하지 않다는 사실을 알게 되었을까?
039 액체 헬륨의 제조
사물을 아주 차갑게 만드는 법을 어떻게 알게 되었을까?
040 양자물리학의 발견
공정하고 직감적인 물리학이 갑자기 어떻게 혼란에 빠지게 되었을까?
041 원자 구성의 발견
원자에 대한 현대적 관점에 어떻게 도달했을까?
042 엑스레이 회절의 발견
결정의 내부를 바라보는 새로운 방법을 어떻게 알게 되었을까?
043 원자력의 발견
사실은 원자를 나눌 수 있고 이때 원자가 에너지를 방출한다는 점을 어떻게 알게 되었을까?

제4장 전기·전자 편
빛과 전기, 전자에 관련된 위대한 발견
044 자기磁氣의 발견
특정 돌과 자기를 띠게 한 철이 한 방향만 가리킨다는 점을 어떻게 발견했을까?
045 전신의 발명
먼 곳으로 메시지 보내는 방법을 어떻게 알게 되었을까?
046 번개의 전기적 성질 증명
번개를 어떻게 전기와 연결시키고 그 위력을 이해했을까?
047 전지의 발명
언제 어디서나 필요한 전기 만드는 방법을 어떻게 발견했을까?
048 전등의 발명
볼타 전지의 새로운 사용법을 어떻게 발견하게 되었을까?
049 전기분해의 발견
화합물을 전지로 분열시키는 볼타 전류를 어떻게 발견했을까?
050 전자기의 발견
전기와 자기가 관련되어 있음을 어떻게 알게 되었을까?
051 전화의 발명
전신 기사 없이도 먼 곳에 있는 사람과 통신하는 법을 어떻게 알게 되었을까?
052 교류의 이용
대부분의 에너지를 손실하지 않고도 전류를 발전기에서 사용자에게
보내는 법을 어떻게 알게 되었을까?
053 열전자 효과의 발견
어떻게 가변 전류를 증폭하는 법을 발견하고 전자 시대를 열었을까?
054 전파의 발견
전자파에 대한 단순한 호기심이 어떻게 통신 방법을 바꾸었을까?
055 전자의 전하량 측정
전자의 존재를 증명한 다음 어떻게 크기와 무게를 쟀을까?
056 트랜지스터의 발견
진공관이나 열이온관의 대체물이 어떻게 발견되었을까?
057 집적회로의 개발
회로 공간을 작은 상자에 넣는 방법을 어떻게 발견했을까?

제5장 유리·광학 편
유리 및 인간의 또 다른 시력, 렌즈의 위대한 발견
058 유리 제조법의 발명
거의 모든 과학의 기초가 된 유리는 어떻게 발명되었을까?
059 렌즈의 발명
빛을 굴절시켜 불을 피우고 보이지 않는 것을 보는 법을 어떻게 알게 되었을까?
060 현미경의 발명
아주 작은 것들을 보는 기술은 어떻게 발전되었을까?
061 컬러 스펙트럼의 발견
색이 백색광에 숨어있는 것을 어떻게 이해하게 되었을까?
062 빛의 속도 측정
빛이 대단히 빠르되 무한하지는 않은 속도로 이동한다는 것을 어떻게 알게 되었을까?
063 사진술의 발명
어떻게 정확하고 영원한 영상을 만들게 되었을까?
064 분광기의 발명
새로운 것을 알기 위해 스펙트럼의 밝은 선과 어두운 선을 바라보는 법을 어떻게 발견했을까?
065 스펙트럼선의 설명
스펙트럼에 나타나는 다양한 선의 의미를 어떻게 알게 되었을까?

제6장 지구과학·천채물리학 편
지구와 우주의 신비를 밝힌 위대한 발견
066 지구의 모양과 크기의 발견
인간은 자신이 살아가는 세상인 지구에 대해 어떻게 알게 되었을까?
067 대서양 교역로에 대한 출판
유럽은 어떻게 항해 기록을 이용해서 아메리카 대륙을 발견하게 되었을까?
068 지동설의 증명
코페르니쿠스는 어떻게 우주에 대한 고정관념을 바꾸었을까?
069 행성 운동 방식의 발견
태양계가 어떻게 신비에서 벗어나 확증된 계통이 되었을까?
070 망원경의 발명
멀리 떨어져 있어 볼 수 없던 것을 볼 수 있게 해준 도구는 어떻게 발명되었을까?
071 중력의 설명
아이작 뉴턴이 떨어지는 사과를 정말로 보았다면 실제로 무슨 생각을 했을까?
072 지층누중의 법칙 발견
바위가 쌓이고 형성되는 방법을 어떻게 처음으로 알게 되었을까?
073 만유인력의 상수 측정
중요한 물리적 상수를 어떻게 측정했을까?
074 화석에 대한 이해
바위에서 발견된 생물 형태의 의미를 어떻게 알게 되었을까?
075 지구의 나이 발견
정확한 지구의 연령을 알기까지 얼마나 오랜 시간이 걸렸을까?
076 빙하시대의 발견
사람들은 빙하가 이동하고 기후가 바뀐다는 것을 어떻게 인정하게 되었을까?
077 상대성 이론의 발견
질량과 에너지, 시간은 단순한 개념이 아니라는 것을 어떻게 알게 되었을까?
078 우주의 팽창 속도 발견
우주를 더 잘 이해하는데 멀리 떨어진 별의 적색 편이 현상을 어떻게 이용했을까?
079 해저 확산의 발견
대륙의 신비한 ‘이동 현상’이 어떻게 과학적으로 설명되었을까?
080 우주배경복사의 측정
빅뱅의 그림자를 발견하고 우주가 시작된 방법을 어떻게 알게 되었을까?
081 태양계 바깥의 행성 발견
하나 이상의 태양계가 있음을 어떻게 증명했을까?

제7장 생물·유전·진화 편
생명의 기원과 진화에 대한 위대한 발견
082 광합성의 발견
식물이 어디서 고체 원료를 얻는지 어떻게 알게 되었을까?
083 유성생식의 발견
새로운 동물과 식물이 형성되는 법을 어떻게 알게 되었을까?
084 분류법의 발명
식물과 동물을 어떻게 체계적으로 명명하게 되었을까?
085 세포 내부의 발견
생명체는 세포로, 그 세포는 더 작은 것으로 이루어져 있음을 어떻게 알게 되었을까?
086 자연발생의 오류 증명
루이 파스퇴르는 생명체가 기존 생명체에서만 태어난다는 것을 어떻게 증명했을까?
087 진화에 대한 이해
찰스 다윈은 진화의 전개 방식을 어떻게 설명했을까?
088 유전학의 발견
식물과 동물을 기르는 이들의 일상적인 지식이 어떻게 과학 법칙으로 발전 되었을까?
089 생태학 개념의 발견
생물 형태가 모두 상호작용하며 서로, 그리고 환경에 의존한다는 점을 어떻게 알게 되었을까?
090 호르몬의 발견
동물의 체내 신호 시스템을 어떻게 증명했을까?
091 인류 진화의 폭로
레이먼드 다트는 어떻게 두개골 화석 거푸집을 보자마자 그 사람이 두 다리로 걸었음을 알게 되었을까?
092 DNA 구조의 추론
어떻게 생명의 기본적인 수수께끼를 풀 수 있었을까?
093 PCR 중합효소 연쇄반응의 발견
DNA를 찾고 그 양을 늘리며 새로운 DNA 시험 방법을 어떻게 알게 되었을까?

제8장 수학·문자 편
인간을 보다 똑똑하게 만들어준 위대한 발견
094 문자의 발명
기억을 기록으로 남기는 방법을 어떻게 알게 되었을까?
095 피타고라스와 그의 정리
모든 일을 해결하기 쉽게 만든 간단 기하학은 어떻게 발전하게 되었을까?
096 주조 활자의 발명
하나의 아이디어로 어떻게 누구나 책을 가질 수 있게 되었을까?
097 미적분학의 발명
수학자들은 항상 바뀌는 것을 어떻게 계산하게 되었을까?
098 촉매 작용의 원리 발견
화학반응을 빠르게 하는 방법을 어떻게 알게 되었을까?
099 통계학의 발명
방대한 양의 데이터 처리법을 어떻게 알게 되었을까?
100 주기율표의 개발
원소의 화학적 성질을 어떻게 이해하게 되었을까?

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출판사 제공 책소개

“이 100가지 과학적 발견이 없었다면 현재의 인류는 유인원에 불과했고,
현재의 세상은 암흑과 같았을 것이다!”
원자의 비밀에서 무한대의 우주까지 인류가 발견한 과학의 놀라운 기록!
지난 달 일본 동북 지역에서 발생한 리히터 9에 육박하는 지진은 전 세계를 충격과 공포에 빠뜨렸다. 지진으로 인한 피해 중 가장 안타까운 사실은 인간에게 유익한 원자력 발전소가 지진으로 인한 파괴로 인해 인간을 해치는 방사능을 발생시키고 있다는 것이다. 원자력 발전은 인간이 발명한 위대한 과학적 결과물이지만 예측할 수 없는 자연현상으로 인해 거대한 재앙을 일으킨 원인이 되어버렸다. 이렇듯 인간은 자연의 축복을 이용하기도 하고 때로는 자연이 주는 재앙을 숙명처럼 받아들이며 살아가고 있다.
끊임없이 지속된 과학에 대한 인간의 탐구로 이루어진 역사상의 중대한 발견과 발명은 우주의 작용과 인간의 진보에 대해 이해할 수 있었다. 그리고 이로써 인류의 문명은 발전해왔다. 물론 과학 기술의 발전은 무기의 개발로 이어져 전쟁을 유발시키거나 일본의 사례처럼 지진 피해로 인해 방사능이 누출 되는 등 일시적으로는 퇴보를 가져오기도 한다. 하지만 역사적 관점에서 볼 때 최근 몇 백 년 동안 인류의 역사는 굉장한 속도로 발전했고, 가장 큰 원동력은 바로 과학과 기술의 비약적인 발전임은 분명한 사실이다. 그리고 그 중심에는 바로 위대한 과학자들이 있었다. 무수히 많은 사람들이 사과가 나무에서 떨어지는 모습을 보았겠지만, 이와 같은 현상에 ‘왜?’라는 질문을 던진 사람은 뉴턴뿐이었다. 유전형질이 뒤섞이지 않는다는 사실을 발견한 사람은 멘델이 최초였다. 퀴리 부인의 방사능 연구가 없었다면 오늘날의 원자력 발전소도 없었다. 이처럼 과학은 끊임없이 자연을 관찰하고 현상을 이해하기 위해 실험해온 과학자들에 의해 발전해왔다. 그들은 어려움 속에서도 실패를 두려워하지 않는 도전 정신으로 우주의 신비가 밝혀지기 시작했고 의학이 발달해왔으며, 기술이 성장해 온 것이다.

100가지 과학적 발견에 얽힌 100가지 위대한 과학사!
우리의 궁금증을 해결해주는 놀라운 과학 이야기!
《100 디스커버리: 인류의 역사를 바꾼 위대한 과학적 발견들》에는 이러한 과학자들의 끊임없는 호기심, 지적 갈망이 이루어낸 100가지의 위대한 과학적 발견이 담겨있다. 예를 들면, ‘물리학자들은 어떻게 방사능을 발견하게 되었을까?’ ‘원자가 나눠질 때 에너지를 방출한다는 점을 어떻게 알게 되었을까?’ ‘식물에서 생물학적 활성을 갖는 화학물질을 추출하는 방법을 어떻게 배웠을까?’ ‘우주에서도 비행하는 방법을 어떻게 발견했을까?’ ‘언제 어디서나 필요한 전기를 만드는 방법을 어떻게 발견했을까?’등, 평소 궁금했던 과학적 상식들로 과학의 발전사에서 우리가 반드시 알아야하고 기억해야할 것들이다.
이는 공학, 의학, 탐험, 기원전 농경의 발전부터 중력에 대한 설명, 빛의 속도를 측적하는 망원경의 발명, 그리고 생명체 유전자의 발견과 조작에 이르기까지 지난 1만 연간 인간이 이룩한 역사를 바꾼 발명들이다. 게다가 단순한 사실의 나열이 아니라 평범한 사람들은 알기 힘든 수많은 과학자들의 노력과 인내, 그 안에 숨겨진 이야기들이 함께 덧붙여져서 흥미롭게 전개된다.
이 책의 저자인 피터 매시니스 Peter Machining는 오스트레일리아 시드니에서 활동하는 과학 전문 작가로 과학사나 공학사에 대한 집필에 전념하고 있다. 특히 그는 우리 주변에서 흔히 접할 수 있는 사물들의 유래를 과학 기술 발전사라는 측면에서 흥미롭게 알려주는 데 탁월한 감각을 지녔다. 그의 저서는 이미 국내에서도 꽤 많이 소개되어 있을 만큼 그는 과학 분야를 집중적으로 집필하고 있다.
그는 수많은 위대한 발견과 발명 중 이 100가지를 엄선하는데 많은 고심을 했다고 고백한다. 하지만 그의 탁월한 과학적 식견으로 선정된 100가지 발견을 읽다 보면 그의 선택에 금방 동의하게 될 것이다. 이 책에서 미처 소개하지 못했지만 그가 후보로 생각했던 다른 과학적 발견과 발명들을 책의 부록에서 목록을 살펴보는 것은 또 다른 재미를 더한다.

제임스 와트James Watt가 난롯가에 앉았다가 주전자 뚜껑이 움직이는 것을 보고는 영감을 받아 증기 기관을 발명했다는 이야기는 누구나 잘 알고 있다. 하지만 그의 발명은 토머스 세이버리 tomas Savery보다 80년가량이나 늦은 것이었다. 또한 콜럼버스가 “지구는 평평하지 않다”고 말했을 때. 당시에는 그가 말하기 이전에도 지구는 둥글다는 사실을 이미 알고 있었기 때문에 놀라워한 사람은 없었다고 한다. 피타고라스의 정리 또한 피타고라스가 제일 처음 발견한 사람이 아니다. 이 처럼 우리의 머릿속에 ‘이럴 것이다’라고 어렴풋이 저장되어 있는 과학적 고정관념도 이 책을 통해 깰 수 있다.
또한 이 책을 읽다보면 몇 가지 일관적인 주제를 뚜렷하게 알 수 있다. 사람에게 가장 먼저 필요한 것은 난로와 창고, 동네 인근 논밭과 같은 일할 곳이었고, 두 번째로는 음식, 유리, 금속, 도자기와 같은 물질이며, 세 번째로는 용해, 문자, 농업, 측량, 공학과 같은 활용할 수 있는 방법, 네 번째로는 힘과 에너지, 상호의존 같은 갖가지 개념이었다. 그리고 이 모든 것을 결합한 것이 의사소통이었다는 점이다.
저자는 과학자들이 가설에 의문을 제기하고 논리적으로 생각하기 위해 습득한 방법도 중요하지만 그보다는 과학자가 모든 것을 측정하기 위해 익힌 방법을 눈여겨보는 것이 더 중요하다고 말한다. 이는 ‘경험 법칙’으로 발전했고 훗날 하나의 원칙이 되었기 때문이다. 또한 이 책을 통해 측정과 통계의 중요성을 다시 한 번 실감하게 된다. 이러한 측정과 통해가 없었다면 오늘날의 과학은 거의 존재하지 않았을 것이기 때문이다.

과학사에서 발견은 중요한 위치를 차지한다. 과학은 새로운 발견으로 전환점을 맞이하면서 발전해왔고 인류 역사에 큰 영향을 주었기 때문이다. 한 가지 발견은 그것으로 끝나는 것이 아니라 다른 과학자들의 연구에도 자극제가 되거나 또 다른 발견의 실마리가 되어주기 때문에 더 큰 의미가 있다.
“인류에게 있어 가장 큰 비극은 지나간 역사에서 아무런 교훈도 얻지 못한다는데 있다.”고 아놀드 토인비는 말했다. 이 책을 통해 위대한 과학적 발견들이 어떻게 우리의 삶의 질을 향상시켜 왔는지에 대해 살펴보는 경험은 그 자체로도 흥미롭지만 분명 우리의 미래 모습을 조망해보는 기회로도 이어질 수 있을 것이다.