대담한 가정을 머릿속에서 시뮬레이션하는 것을 ‘사고 실험’이라 한다. 갈릴레이의 ‘낙체의 법칙’이나 아인슈타인의 ‘상대성 이론’ 등 사고 실험이 계기가 되어 발견된 법칙과 이론은 수없이 많다. 이 책에서는 ‘만약 ~하다면?’이라는 가정을 바탕으로 ‘상상’의 세계에서 일어날 수 있는 여러 가지 흥미로운 현상을 사고 실험한다. 1장에서는 만약 인간이 개미 크기라면? 만약 블랙홀에 다가가면? 만약 이 세상이 4차원 공간이라면? 같은, 현실을 벗어난 세계를 물리학의 시점에서 검증한다. 2장에서는 여러 우연이 겹쳐 생명이 사는 행성이 된 지구를 고찰한다. 지구를 탄생시킨 요소 하나하나를 ‘만약의 경우’로 생각함으로써 지구의 기적을 느낄 수 있을 것이다. 더 시야를 넓히면 우주에 대해서도 수많은 가정을 해볼 수 있다. 만약 우주 탄생 순간의 조건이 달랐다면? 그리고 먼 미래에 우주가 사라진다면? 3장과 4장에서는 우주의 탄생과 역사를 ‘만약의 경우’를 가정해 해설한다. 5장에서는 공상과 현실을 과학적으로 즐기는 ‘SF 영화’와 ‘시간 여행’을 파고든다. 나아가 지구의 생명 이외의 ‘지적 생명체’가 존재할지도 검증한다. 어쩌면 우리가 알지 못하는 세계가 수없이 많이 존재할지도 모른다. 이 책을 통해 호기심을 자극하는 ‘만약의 세계’를 즐기기 바란다.
● 상상의 세계를 물리학의 관점으로 사고 실험한다
인간이 10배 크기가 되거나 반대로 개미처럼 작아지면 인간은 대체 어떻게 될까? 우리의 생활 속에서 ‘마찰’이 사라지면 무슨 일이 일어날까? ‘만약 ~하다면?’이라는, 현실에서는 있을 수 없는 상황을 가정해서, 그때 일어날 수 있는 현상과 결과를 물리학의 관점으로 고찰해 해설했다.
● 지구가 현재의 행성이 된 여러 조건들을 검증
지구에 사는 인간과 동물에게 푸른 하늘과 바다는 매우 익숙하고 당연한 풍경이다. 그러나 우주에서 보면 지구라는 행성이 매우 특별한 존재임을 알 수 있다. 지구는 수많은 우연이 기적적으로 겹쳐 생명이 자라는 행성이 되었다. 지구에서 일어난 여러 가지 기적을 확인하면서 조금이라도 조건이 달라졌을 때의 지구를 고찰한다. 알면 알수록 어느 하나도 빼놓을 수 없는 중요한 조건임을 이해할 수 있다.
● 우주의 탄생과 형성을 만약이라는 가정으로 검증한다
우주에서는 항성과 생명을 만들어 내기에 아주 적합한 절묘한 물리 법칙이 성립한다. 만약 우주 탄생 때의 초기 조건이 조금이라도 달랐다면 우주는 지금의 모습이 아니었을 것이다. 우주의 역사를 되돌아보면서 그때그때 일어난 사건을 ‘만약?’이라고 가정하고 하나하나 검증한다. 조건이 달랐다면 우주는 어 떤 모습이 되었을까?
● 가정과 검증을 통해 우주의 미래를 예측해 본다
지금 우주에서는 무슨 일이 일어나고 있으며, 미래는 어떻게 될까? ‘만약 태양이 300배 크기가 된다면 지구는 어떻게 될까?’, ‘만약 우리은하와 안드로메다은하가 충돌한다면?’, ‘만약 우주에 수명이 있다면 소멸해 버릴까?’ 같은 가정을 통해 우주의 미래를 과학적으로 고찰한다.
● SF의 이야기는 사실일까? SF 영화에 나오는 만약의 세계
SF(사이언스 픽션)는 ‘만약의 경우’를 상정해 과학의 세계를 그린 것으로, 지금까지 다종다양한 소설과 영화가 창작되었다. 그 가운데서도 ‘우주’와 ‘시간 여행’은 매우 인기 있는 주제이다. 과학 창작물의 한 장르인 SF 영화를 바탕으로 ‘만약의 과학’을 해설한다. 또 SF 영화에 가끔 등장하는 외계 지적 생명체(우주인)의 존재에 대해 여러 각도에서 고찰한다.
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주요 내용
1 만약의 물리학
만약 마찰이 없다면?/만약 인간이 거대해지면?만약 인간이 작아지면?/만약 달이 없다면?/만약 블랙홀에 다가가면?/column1 웜홀을 이용해 시간 여행을 할 수 있을지 모른다/만약 초광속이 실현되면?/만약 세계가 4차원 공간이라면?/만약 중력이 강해지면?
2 ‘만약’이라는 가정으로 실감하는 지구의 기적
만약 물이 없었다면?/만약 태양이 가까웠다면?/만약 지구가 가스 행성이었다면?/만약 지구의 크기가 작았다면?/만약 태양의 질량이 컸다면?/만약 공전 궤도가 불안정했다면?/만약 바다가 작았다면?/만약 하루가 24시간이 아니었다면?/만약 지구 자전축의 기울기가 달랐다면?/만약 자전축이 불안정했다면?/만약 이산화탄소가 많았다면?/만약 산소가 없었다면?/만약 오존층이 없었다면?/만약 대기가 없다면?/만약 자기장이 없다면?/만약 화산 분화가 없다면?/만약 판 운동이 없었다면?/만약 초거대 분화가 일어나면?
3 만약의 우주
만약 우주의 초기 조건이 달랐다면?/만약 우주가 급팽창하지 않았다면?/만약 초기에 물질의 불균일이 컸다면?/만약 물질 밀도가 컸다면?/만약 초기 우주의 온도가 높은 채로 유지되었다면?/만약 항성이 생기지 않았다면?/만약 강한 핵력이 약했다면?/만약 탄소를 합성할 수 없었다면?/만약 양성자와 중성자의 질량이 같았다면?/만약 양성자가 중성자보다 무거웠다면?/만약 초신성 폭발이 일어나지 않았다면?/만약... 지구의 조건이 하나라도 달랐다면?/만약 천왕성이 거대 가스 행성이었다면?/
4 ‘만약’이라는 가정으로 생각하는 우주의 미래
만약 지구에 거대 운석이 충돌하면?/column2 뉴스에 가끔 등장하는 ‘화구’란?/만약 태양이 적색 거성이 되면?/만약 감마선 폭발이 일어나면?/만약 진공 붕괴가 일어나면?/만약 은하와 다른 은하가 충돌하면?/만약 우주에서 100조 년이 지나면?/만약 우주에서 10100년이 지나면?/만약 양성자 붕괴가 시작되면?/
5 SF 영화에 나오는 만약의 세계
Topics SF 영화로 즐기는 만약의 세계/Topics 시간 여행 영화에 나오는 만약의 세계/만약 생명이 있는 행성이 있다면?/만약 다른 행성에 생명의 재료가 있다면?/만약 생명체가 문명을 발달시킨다면?/만약 은하계에 문명이 있다면?/만약 우주인이 있다면?/만약 우주인의 신호를 수신할 수 있다면?/만약 우주인이 지구인보다 발전했다면?/만약 우주인의 흔적이 발견된다면?/만약 강한 적외선을 내는 천체가 있다면?/
1 만약의 물리학
만약 마찰이 없다면?/만약 인간이 거대해지면?만약 인간이 작아지면?/만약 달이 없다면?/만약 블랙홀에 다가가면?/column1 웜홀을 이용해 시간 여행을 할 수 있을지 모른다/만약 초광속이 실현되면?/만약 세계가 4차원 공간이라면?/만약 중력이 강해지면?
2 ‘만약’이라는 가정으로 실감하는 지구의 기적
만약 물이 없었다면?/만약 태양이 가까웠다면?/만약 지구가 가스 행성이었다면?/만약 지구의 크기가 작았다면?/만약 태양의 질량이 컸다면?/만약 공전 궤도가 불안정했다면?/만약 바다가 작았다면?/만약 하루가 24시간이 아니었다면?/만약 지구 자전축의 기울기가 달랐다면?/만약 자전축이 불안정했다면?/만약 이산화탄소가 많았다면?/만약 산소가 없었다면?/만약 오존층이 없었다면?/만약 대기가 없다면?/만약 자기장이 없다면?/만약 화산 분화가 없다면?/만약 판 운동이 없었다면?/만약 초거대 분화가 일어나면?
3 만약의 우주
만약 우주의 초기 조건이 달랐다면?/만약 우주가 급팽창하지 않았다면?/만약 초기에 물질의 불균일이 컸다면?/만약 물질 밀도가 컸다면?/만약 초기 우주의 온도가 높은 채로 유지되었다면?/만약 항성이 생기지 않았다면?/만...약 강한 핵력이 약했다면?/만약 탄소를 합성할 수 없었다면?/만약 양성자와 중성자의 질량이 같았다면?/만약 양성자가 중성자보다 무거웠다면?/만약 초신성 폭발이 일어나지 않았다면?/만약 지구의 조건이 하나라도 달랐다면?/만약 천왕성이 거대 가스 행성이었다면?/
4 ‘만약’이라는 가정으로 생각하는 우주의 미래
만약 지구에 거대 운석이 충돌하면?/column2 뉴스에 가끔 등장하는 ‘화구’란?/만약 태양이 적색 거성이 되면?/만약 감마선 폭발이 일어나면?/만약 진공 붕괴가 일어나면?/만약 은하와 다른 은하가 충돌하면?/만약 우주에서 100조 년이 지나면?/만약 우주에서 10100년이 지나면?/만약 양성자 붕괴가 시작되면?/
5 SF 영화에 나오는 만약의 세계
Topics SF 영화로 즐기는 만약의 세계/Topics 시간 여행 영화에 나오는 만약의 세계/만약 생명이 있는 행성이 있다면?/만약 다른 행성에 생명의 재료가 있다면?/만약 생명체가 문명을 발달시킨다면?/만약 은하계에 문명이 있다면?/만약 우주인이 있다면?/만약 우주인의 신호를 수신할 수 있다면?/만약 우주인이 지구인보다 발전했다면?/만약 우주인의 흔적이 발견된다면?/만약 강한 적외선을 내는 천체가 있다면?/
뉴턴프레스 [저]
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