우리가 사는 21세기에는 지구가 태양 주위를 돈다는 것이 상식이지만, 지구가 우주의 중심이라고 믿었던 당시에는 세상을 뒤집어 놓을 정도의 생각이었거든. 그때까지 사람들은 고대 그리스의 프톨레마이오스가 쓴 《알마게스트》에 나오는 천동설(지구 중심설)을 찰떡같이 믿고 있었어. 이 책에 따르면 지구를 중심으로 달, 태양, 수성, 금성, 화성, 목성, 토성이 순서대로 완벽한 원을 그리며 돌고 있고, 그 바깥에는 유리막과 같은 천구가 있어서 거기에 별이 박혀 있다는 거야. 별 모양이 그려진 투명한 비치볼처럼 말이야.
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파스퇴르는 여러 번의 실험을 거쳐 60℃ 정도의 열을 1시간 동안 가하면 세균을 없앨 수 있다는 걸 알아냈어. 이렇게 하면 포도주의 맛이나 향, 색 등은 변하지 않으면서 세균 때문에 변질되는 걸 막을 수 있었지. 이 방법을 ‘저온 살균법’이라고 하는데 지금도 우유나 맥주를 만들 때, 맛은 지키면서 부패를 막는 방법으로 많이 사용되고 있어. 저온살균법을 영어로 ‘파스퇴리제이션(pasteurization)’이라고 하는데, 파스퇴르의 이름을 딴 거야.
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뢴트겐은 이 선에 ‘알 수 없는 광선’이라는 의미로 엑스(X)선이라고 이름을 붙였어. 그리고 실험 결과를 〈새로운 종류의 광선에 관해서〉라는 논문으로 정리해 과학 학술지에 보냈지. 해골 같은 손가락 뼈 사진을 보고 깜짝 놀란 과학 학술지에서는 바로 이 논문을 실었고, 이 뉴스는 전 세계에 특종으로 알려졌어.
사람들은 ‘살을 통과하는 신비의 광선’에 푹 빠졌어. 곳곳에서 공개 시연회가 열렸지. 의학계에서도 엑스선에 큰 관심을 보였고 몇 달 만에 미국과 유럽의 병원에서는 엑스선을 활용해 환자를 진료하게 되었어. 엑스선으로 손가락에 박힌 유리 파편을 찾아내기도 했고, 소년의 머리에 박힌 탄환을 찾아내기도 했어.
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독일의 코렌스, 네덜란드의 더프리스, 오스트리아의 체르마크가 비슷한 연구를 하다가 멘델의 논문을 발견한 거야. 그들은 자신들보다 멘델이 앞서서 연구했다는 걸 알았지. 그래서 과학계에서는 1900년을 ‘멘델 법칙 재발견의 해’로 지정하기도 했어. 멘델의 동상도 세워지고, 멘델 광장도 생겨났으며, 멘델은 이제 ‘유전학의 아버지’, ‘유전학의 창시자’로 불리게 되었지.
--- p.125

이렇게 어려운 상대성 이론이 우리 생활과 도대체 어떤 관련이 있냐고. 하나만 예를 들어 볼게. 우리가 사용하는 휴대전화에는 GPS 수신 장치가 있어서 우리의 위치를 잡아 주지. 내비게이션이 길 안내를 할 수 있는 것도 인공위성의 GPS와 끊임없이 신호를 주고받기 때문이야. 여기에 아인슈타인의 상대성 이론이 적용되고 있지.
인공위성은 빠르게 움직이기 때문에 하루에 0.000007초씩 시간이 느려지고, 인공위성이 있는 공간은 중력이 작기 때문에 0.000045초씩 시간이 빨라져. 이 두 상황을 같이 계산해야 인공위성이 보내는 GPS 신호가 내비게이션의 정확한 위치를 찾을 수 있는 거야. 아, 그리고 블랙홀을 발견할 수 있었던 것도 아인슈타인의 이론 덕분이지.