빅뱅에서 의식의 출현까지, 한 권으로 읽는 138억 년 우주의 역사
별과 바람에서 꽃과 언어까지, 우주, 지구, 생명, 인간을 설명하는 하나의 통합된 관점을 만난다

우주, 지구, 생명, 의식을 아우르는 통합 과학의 도전. ‘대중의 과학화’를 모토로 과학운동에 매진하고 있는 박문호 박사가 ‘박문호의 자연과학 세상(박자세)’에서 14년간 이어온 ‘137억 년 우주의 진화’와 ‘특별한 뇌과학’ 강의의 핵심을 엮어 빅뱅부터 인간의 가상 세계까지 이어지는 빅히스토리를 정리했다. 어려운 과학 지식을 에둘러 가지 않으면서 우주의 시작에서부터 지구와 생명의 탄생, 광물과 생물의 공진화, 인간 의식의 출현에 이르는 자연 현상의 유장한 역사를 전자, 광자, 양성자의 상호작용이라는 관점에서 설명한다.

이 책에서는 다양한 분야의 전문 지식이 종횡무진 펼쳐진다. 기초 물리학은 물론 전자기학부터 유기화학과 무기화학, 지질학, 광물학, 생물학, 진화생물학, 뇌과학까지 과학계 거의 모든 분야의 지식이 담겨 있다. 그도 그럴 것이 우주의 탄생인 빅뱅에서 시작해 현대 인류의 언어와 가상세계에 이르기까지 138억 년의 모든 역사를 담았기 때문이다. 저자는 책에서 우주에서 인간의 상징에 이르는 과정을 우주, 지구, 생명, 인간의 네 단계로 설명한다. 이때 별, 지구, 생명, 인간 모두에게 적용할 수 있는 관점은 이 모든 자연현상의 바탕에 전자, 광자, 양성자의 상호작용이 있다는 것이다. 이렇게 통합적 관점으로 자연현상을 공부하는 방법으로 저자는 세 가지를 제안한다.

첫째, 기원을 추적하는 것이다. 우주, 별, 지구, 인간 등 모든 자연현상에는 반드시 기원이 있다. 원자와 전자, 세포, 동물, 포유류, 인간으로 이어지는 과정에 있는 모든 생화학적 초기 조건을 공부하면 된다. 둘째, 시공을 사유하는 것이다. 자연은 시간과 공간이라는 무대 장치에서 펼쳐지는 공연이다. 시간과 공간은 분리된 실체가 아니며 에너지와 물질이 서로 결정하는 동적 관계임을 알아야 한다. 시공과 에너지의 상호관계는 바로 우주 그 자체다. 셋째, 패턴을 발견하는 것이다. 생화학의 핵심은 산화-환원 과정에서 세포 속 분자들의 변화 패턴이다. 분자, 세포, 개체 들이 공간과 시간에서 변화하는 패턴이 바로 진화다. 시간과 공간에서 펼쳐지는 물질과 에너지 패턴의 변화가 바로 자연이다. 신경세포 시냅스에서 벌어지는 원자 배열의 패턴 변화가 우리의 생각이다. 패턴은 원자, 분자, 개체들의 배열 상태다. 자연 속 존재들의 배열 패턴 개수가 바로 엔트로피다. 가장 높은 확률의 패턴으로 가려는 속성이 바로 자연현상이다.