The Science Times

아름다운 악기소리, 대화할 때의 목소리, 이웃집에서 발생하는 층간소음 등 우리는 일상생활에서 늘 소리를 접하고 있다. 우리는 때에 따라 소리를 사용하고 즐기기도 하며 심지어 혐오하기까지 한다. 박쥐와 같은 동물은 소리를 통해 야간에도 쉽게 이동하며 먹이사냥을 위해 소리를 다양하게 활용하기도 한다. 이러한 소리가 수학과 무슨 관계가 있을까?

석굴암의 내부는 전실, 비도, 주실로 나눌 수 있는데 본존불이 있는 곳인 주실의 평면은 원형으로 그 직경이 24당척(7.2m)이고, 전실-비도-주실을 한 선분으로 생각한 길이는 48당척이고, 본존불의 대좌 밑지름과 비도의 폭은 12당척이다.

몬주익 성의 수직 해시계는 기존에 보아오던 것과 좀 달랐다. 먼저 이면각이 90°인, 이웃하는 두 벽면에 각각 1개씩 2개가 설치되어 있었다. 시계면의 기준이 되는 선, 즉 12시를 나타내는 선은 지면에 수직이나 이 선을 기준으로 오른쪽과 왼쪽에 그어진 시간선의 간격이 조금씩 다르다. 시간선 사이사이에는 짧은 화살표가 새겨져 있는데 30분 간격으로도 시각을 알 수 있도록 하게 하기 위한 조치일 것으로 보인다.

동양의 수학은 이미 2500년 이상 옛날부터 시작되었다. 당연히 수학이 사회에서 쓰이기 시작한 것은 세금을 매기고, 소출을 계산하고, 성을 쌓고 하는 여러 곳에서 쓰이는 계산이 그 시작이었다.

저글링을 수학으로 표현할 수 있다. 1985년 몇몇 수학자들인 ‘사이트 스웹 노테이션(site swap notation)’ 즉 ‘자리바꿈 기호’를 이용하여 저글링의 유형을 수학적으로 표현하는 방법을 고안했다. 자리바꿈 기호는 간단히 말해 저글링의 유형을 유한수열로 나타낸 것으로, 유한수열을 찾기 위해서는 노래를 부를 때처럼 간단히 박자를 맞추기만 하면 된다. 이때 저글링이 노래라면 공은 악보의 음표라고 생각하면 된다.

미국을 비롯한 많은 나라에서 한때 CSI(Crimse Scene Investigation) 열풍이 분 적이 있다. 한국에서도 ‘과학 수사대’가 주목받는 계기가 되기도 했는데, 이 과학 수사대가 동원하고 있는 과학은 무엇일까? 물론 많은 것이 물리적, 화학적, 생물학적, (법)의학적 증거들이며 수학적 증거들은 아닌 것처럼 보이지만, 이는 반은 맞는 말이고, 반은 틀린 말이다.

일반적으로 사람들은 철학・역사・언어・문예와 같은 분야는 물론이고 음악・연극・무용・회화와 같은 예술 분야도 인문학의 일부라고 인정한다. 반면 수학・물리학・화학・지구과학・생물학・천문학과 같은 분야는 인문학으로 생각하지 않는 경향이 있다. 하지만 이런 분야들도 모두 인간의 삶과 깊은 관련이 있기 때문에 오늘날 우리가 배우고 연구하는 모든 분야가 전부 인문학을 바탕으로 하고 있다고 봐야 한다.

에너지의 97% 이상을 해외에 의존하는 에너지 자원빈국인 우리나라는 천연자원이 아니고 우리의 두뇌자원을 이용해서 에너지 자립을 해야 한다. 그래서 원자력이 그 해답이다. 특히 원자력은 자연(혹은 신)이 극미의 원자핵에 엄청난 에너지를 숨겨두고, 동시에 인간에게 숫자를 이용(상상력)하는 지혜를 주어서 천연에너지 자원이 다 고갈 되어도 인류가 지구상에서 영원히 살아 갈수 있도록 준비한 청청에너지원이다.

“새로운 과학적 진리는 반대자를 납득시키거나 그 빛을 보게 함으로써 승리를 얻는 것이 아니라, 반대자들이 마침내 죽은 뒤 새로운 세대가 그 빛에 친숙해짐으로써 얻어지는 것이다.” 이 문구는 새로운 이론을 창출해내는 선구자의 길이 얼마나 험한가를 단적으로 보여준다.

수없이 쏟아져 나오는 방대한 양의 뉴스를 매시간 확인하면서 정보에 뒤쳐지지 않게 우리는 너무나 많은 시간을 낭비하는 것 같다. 이러한 정보를 조금은 간단하게 요약해서 볼 수 없을까? 우리가 매일 보는 뉴스를 한 번 분석해 보자.