물은 H2O인가?

장하석 케임브리지 대학교 석좌교수가 풀어낸 물의 과학, 역사, 철학 《온도계의 철학》에 이은 ‘상보적 과학’ 프로젝트 두 번째 책 과학에서 진리란 무엇이고, 그것을 추구한다는 것은 어떤 의미인가? 예리하고 풍부한 과학사적 탐구와 도전적인 철학이 융합된 역작 ★★★페르난두 질 과학철학 국제상 수상!★★★ 세계적인 과학철학자 장하석 교수의 ‘상보적 과학’ 프로젝트 두 번째 책. ‘상보적 과학’이란 과학지식을 역사적, 철학적으로 재조명함으로써 과학자들이 가르쳐주지 않는 과학을 배울 수 있다는 저자의 과학사-과학철학적 비전이다. 그 첫 번째 책 《온도계의 철학》에서 저자는 ‘온도 측정법’에 얽힌 난제를 상보적 과학으로 풀어내 국내외에서 큰 반향을 일으킨 바 있다. ‘온도계’에 이은 상보적 과학의 두 번째 연구 대상은 ‘H2O’, 즉 화학적 물이다. 오늘날 물이 H2O라는 것은 현대 과학을 조금이라도 접해본 사람이라면 누구나 아는 사실이지만 당시 과학자들은 이 합의에 아주 힘들게 도달했고, 그마저도 정당한 근거가 충분하지 않았다. 예리하고 풍부한 과학사적 탐구를 바탕으로 저자는 현대 과학철학에서 핵심적인 주제인 실재론을 비판적으로 검토하고, 다원주의를 옹호한다. 단 하나의 진리가 지배할 법한 과학에서 풍요로운 다원성을 읽어내고 권장하는 이 책의 메시지는, 여전히 정해진 ‘정답’을 비판의식 없이 받아들이도록 하는 한국의 주입식 과학교육에도 시사하는 바가 클 것이다. “과학의 역사와 철학에서 중요한 텍스트가 되리라 확신한다”라는 심사평과 함께 국적과 소속을 불문하고 지난 5년간 과학철학에서 뛰어난 성취를 보인 저서에 수여하는 페르난두 질 과학철학 국제상(2013)을 받았다. 과학책과 철학책을 주로 작업해온 철학자이자 번역가 전대호가 저자의 목소리에 공명하며 번역했다. “과학에서 절대적으로 영원하며 변경 불가능한 성취란 없다!” 과학에서 진리란 무엇이고, 그것을 추구한다는 것은 어떤 의미인가? 예리하고 풍부한 과학사적 탐구와 도전적인 철학이 융합된 역작 장하석 케임브리지 대학교 석좌교수가 풀어낸 물의 과학, 역사, 철학 《온도계의 철학》에 이은 상보적 과학 프로젝트 두 번째 책 “과학의 역사와 철학에서 중요한 텍스트가 되리라 확신한다.” ★★★페르난두 질 과학철학 국제상 수상작★★★ 물은 정말 H2O일까? 과학자들은 어떻게 물은 H2O라고 믿게 되었는가? 그렇게 믿게 된 이유는 정당하고 충분했을까? 과학에서 진리란 무엇이고, 그것을 추구한다는 것은 어떤 의미인가? 케임브리지 대학교 과학사-과학철학 석좌교수 장하석은 《물은 H2O인가?》에서 현대 과학을 조금이라도 접해본 사람이라면 누구나 알고 있는 가장 간단한 과학적 가정 중 하나인 ‘물은 H2O다’를 탐구한다. 저자에 따르면, 단순하고 당연시되는 이런 과학 지식이 형성되고 받아들여지기까지 어떤 어려움들이 있었으며, 어떤 연구과정과 어떤 사고방식을 통해 그 결과를 얻어냈는지를 알아야 과학기술에 대한 맹신과 무관심, 비이성적 거부를 넘어설 수 있다. 예리하고 풍부한 과학사적 탐구를 바탕으로 저자는 현대 과학철학에서 핵심 주제인 실재론을 비판적으로 검토하고 ‘능동적 실재주의’를 제시한 뒤, 다원주의를 체계적으로 옹호한다. 과학사를 들여다보는 열린 눈과 도발적이면서도 치밀한 논증을 통해 물은 H2O일 뿐 아니라 다른 것이기도 하다는 사실이 드러나고, 과학에서 ‘진리’와 ‘성공’의 연관성은 깨지며, 앎(knowledge)은 ‘믿음’이 아니라 실재의 저항에 좌절하지 않고 이런저런 일을 의도한 대로 신뢰할 만하게 해내는 ‘능력’으로 재탄생한다. 《물은 H2O인가?》는 상보적 과학 프로젝트의 두 번째 책이다. 상보적 과학이란, 과학사와 과학철학의 지적 도구들과 관점을 사용하여 현재의 전문화된 과학에서 배제된 과학적 질문들을 탐구함으로써 과학지식을 더 발전시킬 수 있다는 저자의 과학사-과학철학적 비전이다. 그 첫 번째 책 《온도계의 철학》 이후 8년 만에 출간된 이 책은 “과학의 역사와 철학에서 중요한 텍스트가 되리라 확신한다”라는 심사평과 함께 국적과 소속을 불문하고 지난 5년간 과학철학에서 뛰어난 성취를 보인 저서에 수여하는 페르난두 질 과학철학 국제상(2013)을 받았다. 과학책과 철학책을 주로 작업해온 철학자이자 번역가 전대호가 저자와 직접 소통하며 번역했다. “다들 알다시피 물은 H2O다. 또한 물은 양전기를 띤 수소와 음전기를 띤 산소의 정전기적 결합의 산물이며 전지를 사용하여 분해할 수 있다. 또한 물은 (무게 유일 시스템에서) 수소 ‘원자’와 산소 ‘원자’의 일대일 결합의 산물이다. 또한 물은 원소이며, 플로지스톤을 그 원소에 집어넣거나 그 원소에서 빼냄으로써 그 원소로부터 수소 기체와 산소 기체를 생산할 수 있다. 이 밖에도 많은 명제들을 제시할 수 있다. 우리는 논리적 상호모순이 발생하는 방향으로 이 명제들을 해석함으로써 단 하나의 명제만 선택하는 것을 강제할 수도 있을 것이다. 혹은 이 명제들이 각각 독립적으로 존재하는 것을 허용하고, 그것들 각각이 속한 실천 시스템들의 장점들을 환영하고 발전시킬 수도 있을 것이다. 어느 쪽을 선택할지는 우리에게 달려 있다.” (449쪽) ’물은 H2O다‘라는 명제의 진리성을 의심하라! 과학기술에 대한 맹신과 무관심, 비이성적 거부를 넘어서기 위한 제언 이 책의 ’들어가는 말‘에는 저자의 의도, 책의 내용과 구조, 독자의 수준과 관심에 따라 효과적으로 읽는 방법 등이 모두 담겨 있어 그 자체가 훌륭한 가이드 역할을 한다. 그 일부를 여기에 옮긴다. ‘물은 H2O다’라는 명제의 단순하고 유일무이한 진리성을 의문시하는 나의 작업은 사람들의 당혹감을 일으키고 통상적인 전제들을 교란할 텐데, 그것은 전적으로 내가 의도하는 바다. 내가 펼칠 다양한 논증들의 세부사항과 상관없이 말하는데, 현대 과학의 가장 기본적인 진리들을 비판적 관점에서 꼼꼼히 검토하고 그 진리들을 부정하거나 그 진리들에 의존하지 않는 과학 시스템들의 가능성을 숙고하는 것은 미친 짓이 아니라는 깨달음은 사람들에게 유익할 것이다. 생각해보면, 우리가 여전히 존경하는 정치적, 철학적, 과학적 글들을 남긴 위대하고 합리적인 옛날 사상가들 중 다수는 물이 H2O라는 것을 전혀 몰랐다. 무수한 인물들 중 몇 명만 언급하면 뉴튼, 볼테르, 흄, 프랭클린, 괴테, 칸트가 그러했다. 아무튼 최신 과학은, 물은 단순히 H2O라는 견해를 더는 지지하지 않는다. 물은 중수소를 비롯한 드문 동위원소들을 포함하고 있을뿐더러, 물의 익숙한 화학적 물리적 속성들은 다양한 이온들의 존재와, 인접한 물 분자들 간의 끊임없는 결합 및 재결합에 본질적으로 의존한다. 단일 분자의 화학식 H2O는 이 같은 물 분자들의 상호작용을 은폐한다. 만약에 우리 앞에 H2O 분자들이 단순히 쌓인 무더기가 있다면, 우리는 그것을 물로 알아채지 못할 것이다. 물론 ‘물은 H2O다’라는 견해는 물의 구조에 관한 진리의 중요한 요소 하나를 담고 있으며 더 나아가 탐구에도 도움을 주었다. 그러나 그 견해를 영원하고 절대적인 진리로 간주하는 것은 오류일 것이다. 오히려 그 견해는 계속 전진하는 과학의 서사시에서 하나의 중요한 휴식 지점이었을 따름이다. 이 예에서 다음과 같은 일반적인 교훈을 얻을 수 있다. 즉, 과학자들이 이미 수정한 단순소박한 과학적 진리에 교조주의적으로 매달림으로써 얻을 수 있는 이득은 없다. 이 책은 내가 《온도계의 철학》으로 착수한 ‘상보적(complementary) 과학’ 프로젝트의 연장이다. 이 책에 담긴 연구들은 상보적 과학의 약속, 곧 과학이 외면하는 과학적 질문들을 과학사와 과학철학을 이용하여 다루겠다는 약속을 계속 이행한다. 전작에서 나는 상보적 과학이 산출하는 지식의 성격을 세 개의 범주로 분류했다. 그것들은 잊힌 지식의 회복(recovery), 비판적 의식(critical awareness), 새로운 발전(