우리는 지구에 대해 얼마나 잘 알고 있을까? 육지보다 바다가 많고, 제일 높은 산이 에베레스트 산이라는 것, 매일 한 바퀴 자전을 한다는 것 등을 알고 있다. 여전히 우리가 모르는 것이 훨씬 더 많을 것이다. (모른다는 사실조차 모르니 알아야 할 것이 더 많다라는 생각조차 못하고 있지만.) 그래서 지금도 지구의 신비를 밝히기 위해 수많은 학자들이 노력을 하고 있다. 이 노력은 또한 과거로부터 이어져왔다. 지구의 신비를 밝히는데 공헌을 했던 책들을 만나보도록 하자.

1. 자연사(Naturalis Historia): 고대 로마의 백과사전

자연사(다른 말로는 박물지라고 한다.)는 지금부터 2000년 전쯤 지어진 책이다. 저자는 가이우스 플리니우스 세쿤두스(Gaius Pinius Secundus)다. 아직도 그 이름이 남아있을 정도로 대단한 업적을 이룬 인물이다. 서양 백과사전의 기원을 이루었기 때문이다. 자연사의 편찬 방식은 오랫동안 영향을 미쳐 중세부터 17세기까지의 백과사전이 이를 따랐다.

“황제 티투스(Titus)에게 백과사전으로 바쳐졌다고 하는 ‘자연사’는 우주, 지구, 기상, 지리 등 지구 및 우주에 관련된 자연과학으로부터 인간, 동식물, 농업, 약품 등 우리를 둘러싼 것들, 그리고 회화와 조각 같은 예술에 이르기까지 아주 광범위한 분야를 두루 기술하고 있다. 다루고 있는 항목의 개수만 2만여 개가 넘고, 로마 제국 안팎의 저자 2000여 명이 쓴 방대한 양의 문헌을 인용하고 있다. 이 책이 다루고 있는 것들의 광범위함은 타의 추종을 불허한다. …. 마음 자세도 남달라 책을 쓰는 내내 인간과 자연과의 바른 관계를 추구하는 자세를 견지하고자 노력했다. 그의 마음 속에는 “자연은 인간을 한층 뛰어넘는 것”이라는 인식이 명확하게 자리 잡고 있었으며, 이러한 인식을 바탕으로 인간의 본분과 사리를 분별하는 삶의 방식을 지향했다. …. ‘자연사’는 자연을 세세히 기술한 권위 있는 교과서로 인정받아, 그의 사후에도 수없이 많은 사본들이 쏟아져 나왔으며 다양한 언어로 번역, 출간되었다. ‘자연사’를 인용하거나 발췌하는 일도 활발히 이루어졌고, ‘자연사’에 대한 주석서까지 출간되었다. 이와 같은 과정을 거쳐 ‘자연사’는 중세 유럽에서 천천히 착실하게 스테디셀러로 자리 잡았다.”(책 ‘세계를 움직인 과학의 고전들’, 가마타 히로키 저)

2. 지질학 원리(The principles of Geology): 지구의 역사와 메커니즘을 설명하다

지질학(地質學, geology)이란 말은 그리스어의 ‘Geo’(지구)와 ‘logos’(논리)에서 유래된 것이다. 지구를 논리적으로 분석하는 학문이며 지구의 성분, 구조, 역사 등을 밝혀낸다. 이 분야가 없었다면, 우리는 지구의 가까운 과거 지식만으로 살아가고 있었을지도 모른다. 그렇지만 이들 덕분에 우리는 지구에 대해 많은 것을 알게 되었다. 이번 경주지진을 계기로 여러 지질학자들이 언론에 등장하기도 했다.

“’지질학 원리’는 당시 지질학계에 새롭게 등장한 동일과정설을 기초로 하여 지구의 역사와 메커니즘을 설명하고 있다. 지질학자 제임스 호튼(James Hutton)에 제창한 동일과정성은 “현재는 과거의 비밀을 푸는 열쇠이며, 지상의 지학 현상은 시대를 초월해 동일한 자연법칙에 의거하여 일어난다.”는 내용이다. 거꾸로 말하면, 과거에 일어난 지질 작용은 현재 진행 중인 지질 작용과 동일하므로 과거의 현상을 정확하게 파악하면 현재의 모습을 이해할 수 있다는 뜻이다. …. 이 무렵 지질학계에는 과거의 지리 현상은 현재와 전혀 다른 것이라는 설이 주류를 이루고 있었다. 지금과는 다른 거대한 분화나 대홍수가 과거에 있었다는 내용으로, 격변설(catastrophism)이라 한다. 성서에 나오는 ‘노아의 홍수’가 이에 해당된다. …. (찰스) 라이엘은 동일과정설의 기본 원리를 차용하여 그때까지 규명된 사실을 종합하고, 자연사의 일부였던 지질학을 과학의 한 분야로 확립시켰다. …. ‘지질학 원리’는 1400쪽에 달하는 대작으로 1830년부터 1833년에 걸쳐 모두 4권으로 출간되었다. …. 특히 제3기층이라 불리는 수천만 년 전의 지층과 화산 지역에 대한 기술이 아주 상세하고 친절하기로 유명하다. 이 책에서 라이엘은 화석을 연구하여 현생종과 절멸종의 비율로 신생대를 에오세, 마이오세, 플라이오세로 구분할 것을 제안했고, 이 분류는 오늘날에도 그대로 사용되고 있다.” (책 ‘세계를 움직인 과학의 고전들’, 가마타 히로키 저)

3. 대륙과 대양의 기원(Die Entstehung der Kontinente und Ozeane): 그린란드의 빙산에서 대륙이동성을 떠올리다

세계지도를 그냥 볼 때와 ‘대륙이동설’을 떠올리며 볼 때의 느낌은 사뭇 다르다. 후자의 경우 마치 세계지도가 퍼즐처럼 느껴진다. 특히 남아메리카 동쪽 해안선과 아프리카 서쪽 해안선이 서로 딱딱 들어맞는 것은 신비함을 안겨준다. 이런 학설로 인해 많은 궁금증들이 해결이 되었다. 누가 어떤 의지로 만든 학설이고 저술한 책이었을까?

“26세가 되던 1906년, 그는 덴마트 탐험대에 참가하여 그린란드 탐사에 나선다. (알프레드) 베게너는 그린란드에서 얼음이 갈라지면서 빙산이 떨어져 나가는 모습을 가까이에서 관찰하고 연구한다. …. 1912년에 또 한 번 그린란드로 향한 베게너는 그린란드 횡단이라는 역사에 남을 쾌거를 달성한다. 또 같은 해에 “대륙은 움직인다.”라며 대륙이동성을 제창한다. …. 과거 많은 지구학자들은 각 대륙이 서로 수천 킬로미터나 떨어져 있음에도 불구하고 지층이나 화석에서 유사점이 많은 이유를 설명하기 위해, 옛날에는 대륙들을 묶어 주던 아주 가늘고 긴 육지가 있었을 거라고 추정했다. 대서양에 길고 큰 다리가 있었다는 이 설을 가리켜 ‘육교설’이라고 한다. 그러나 베게너는 현재의 대륙들은 오래 전에 거대한 하나의 대륙에서 떨어져 나왔기 때문에 여러 종에서 유사점이 발견되는 것이라고 간단하게 설명했다. 나아가 그는 대륙이 분리될 때 대륙은 바다 위를 천천히 미끄러지듯 이동할 것이라고 상상했다. 오늘날에는 대륙은 대륙지각이라는 가벼운 물질로 이루어져 있으며, 이는 바닷속의 무거운 해양지각과는 다르다는 사실이 널리 알려져 있다.” (책 ‘세계를 움직인 과학의 고전들’, 가마타 히로키 저)