인간이 담아낸, 우주만큼 아름답고 우주보다 독특한 300점의 그래픽으로
인류와 우주의 역사를 배운다

《코스미그래픽》은 예술서일까, 과학서일까? 둘 다 맞다. 17세기 이전까지 그리고 그 이후에도 예술과 과학은 본질적으로 하나였다. 위대한 르네상스 시대의 예술가들은 광학 분야의 과학을 발전시켰고, 계몽주의 시대의 많은 자연철학자들은 자연 현상을 묘사하는 능력을 계속 키웠다. 《코스미그래픽》은 과학자들이 느낀 경이로움과 새로운 발견, 우주에 대한 이해를 다채로운 색채의 이미지로 담아냈다. 이 책은 단순한 천문학 역사서는 아니지만, 각 장에 있는 이미지들은 대체로 연대순으로 정리해 전체적으로 또 각각에 설명을 붙였다. 독자들은 각 이미지에 담긴 우주에 대한 지식을 들으며 천문학 역사의 진화 과정을 시각적인 아름다움과 함께 음미할 수 있다.

우주의 시작부터 지구와 달과 별, 행성, 식, 혜성까지…
한 장의 이미지에 담은 광대한 세계와 인식

인류는 행성, 성운, 은하, 은하단 또는 거대한 우주의 시공간의 총체와 같은 극단적으로 거대하고 복잡한 존재들을 두 손 안에 펼쳐볼 수 있을 만큼 작은 그림으로 포착하려 해왔다. 그러한 노력 속에 각 시대의 우주관이 담기는 것은 당연했다.

프톨레마이오스 등의 지구중심설로 인해 지구를 중심으로 모든 별과 행성들이 도는 ‘크리스털 구체’의 이미지가 오랫동안 인류의 인식을 지배했다. 아리스토텔레스를 비롯한 학자들은 우주가 땅, 물, 공기, 불 등의 네 가지 원소로 이루어져 있다고 오해하기도 했다. 이러한 인식들은 책 속에 여럿 실린, 원이 겹겹이 겹쳐진 그림들에서 엿볼 수 있다. 또한 프톨레마이오스의 지구중심설을 아름답고도 정교하게 구현한 페트루스 아피아누스의 《아스트로노미쿰 카에사레움》 속 ‘볼벨’ 장치들의 그림도 책 속 곳곳에 6점이나 등장한다. 안드레아스 셀라리우스는 1660년에 《대우주의 조화》라는 천체 지도 모음집을 펴내, 프톨레마이오스, 아라투스, 코페르니쿠스, 브라헤, 케플러, 리치올리, 뉴턴 등 서로 경합했던 다양한 우주론적 개념들을 자세하게 집대성했다. 그 가운데 총 7점의 이미지가 이 책에 실려 있다.

천문 관측의 새로운 장을 연 갈릴레오와 케플러 덕분에 천체 관측 데이터가 정교해져 태양중심설이 정설로 자리 잡았고, 그와 더불어 달과 태양, 행성들을 표현한 다채로운 이미지 역시 역사에 등장할 수 있었다. 마리아 클라라 아임마르트의 독특한 달 그림, 태양에 관한 논쟁에 종지부를 찍은 갈릴레오의 태양 흑점 관측 그림 등을 책 속에서 만날 수 있다.

이미지는 과학적 가설을 설명하기 위한 필수적인 요소일 뿐만 아니라, 미적으로도 아름답다. 아타나시우스 키르허는 땅 밑 지하의 지형과 용암의 흐름에 대한 아이디어를 독특한 인쇄물로 남겼고, 프랑스의 예술가이자 천문학자였던 에티엔 트루블로는 하버드 천문대에서 근무하며 흑점, 혜성, 달 표면 등을 표현한 훌륭한 다색 석판화 작품을 남겼다(이 책 곳곳에 그의 작품 총 11점이 실려 있다). 덴마크의 화가 하랄 몰트케는 오로라를 연구하기 위해 두 차례 북극 탐험을 떠났는데, 그가 그린 지구 자기장에서 거칠게 일렁이는 하늘의 풍경은 과학 연구에서 매우 중요한 역할을 수행했다.

예술이 과학을, 과학이 예술을 이끌다
- 이 책은 과학서이자 예술서이자 역사서이다

예술과 과학이 본질적으로 하나인 장면도 많았지만, 과학이 예술에 영감을 준 장면도 있다. 로즈 백작은 아일랜드의 거대한 망원경으로 관측한 바를 그림으로 남겼고, 그 그림은 고흐에게서 〈별이 빛나는 밤〉이 되었다. 이 책 속에서 독자들은 두 이미지를 나란히 감상할 수 있다.

이미지가 과학적 추론을 적극적으로 견인해, 시대를 앞질러 우주의 비밀을 밝혀내는 데 공헌하기도 했다. 토머스 라이트는 1750년에 펴낸 저서 《우주에 관한 독창적인 이론 또는 새로운 가설》에서 최초로 은하의 모양을 제시하고 “우리가 수많은 은하들로 채워진 우주에서 살고 있다”는 등의 매우 현대적인 우주관을 선보이는데, 그는 이미지를 통해 추론하고 자신이 추론한 바를 다시 이미지를 통해 표현했다. 이 책 속에서 라이트의 작품 여러 점과, 그가 수백 년 전에 예측했던 바대로 수만 개의 은하들을 아우르는 우주의 모습을 슈퍼컴퓨터로 구현한 그래픽을 함께 볼 수 있다. 2014년 천문학자 R. 브렌트 툴리가 논문에서 제시한 이 그래픽들은 이미지가 아이디어가 되고 또 반대로 아이디어가 이미지가 될 수 있음을 보여주는 현대적 사례다. 관측 데이터에서 우주 거대 구조를 인식하고 그다음에 지도로 옮기는 것이 아니라, 슈퍼컴퓨터를 통한 시각화 자체가 우주 거대 구조를 발견하게 해준 셈이다.

이처럼 지도를 그리는 일은 이제 새로운 발견을 위한 필수 요소가 되었다. 그 선봉에 선 것은 ‘실제 탐사를 위한 사전 작업으로서의 지도 제작’의 패러다임을 완전히 바꾸어 음파 데이터를 이용해 1976년 지구의 해저면 지도를 완성한 마리 사프이다. 사프는 지도를 통해 행성의 지각을 만들어내는 이음매를 발견하고 ‘판 구조론’의 결정적 증거를 제공했다. 마리 사프의 지도를 비롯해 지구와 달, 행성들의 많은 지질도들을 책 속에서 만나볼 수 있다.

로버트 라이트는 시대를 앞서나간 자신의 저서에서 이렇게 썼다. “사람들이 관측을 통해 실제로 그것이 가능하다는 것을 입증하기 전까지는 꿈도 꾸지 못했던 진실들이 인류가 이해하기에는 너무나 깊은 주제에 대한 우리의 감각 속으로 침투하며, 우리의 이성조차 무한한 경이로움에 빠져든다.” 이제 이 책 《코스미그래픽》 속에서 그 무한한 경이로움들을 감상할 시간이다.

《코스미그래픽》은 하나의 종으로서 우주에 대한 우리의 이해가 어떻게 발전되어왔는지를 단계적으로 보여준다. 우주에 대한 인류의 인식이 완성되지는 못할지라도, 지난 수천 년간 인류는 우주 안에서 자신의 위치를 점차 깨달으며 인식을 발전시켜왔다. 이 책의 가장 중요한 주인공은 헤아릴 수 없이 광대하고 수수께끼로 가득한 우주에 의식 있는 존재로서 등장한 바로 우리다. _〈뉴욕 타임스〉