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[대담] QnA 탐험 톡(TALK)! | 제 32회 서울대 자연과학 공개강연_'과학의 탐험' by 안진호, 유종희, 김장수, 이유경 l 서울대학교&카오스재단

최근 화제가 된 요리 경연 프로그램처럼, 과학 연구 역시 저마다의 독특한 '맛'을 지니고 있습니다. 과학자들은 수의 세계나 광활한 우주를 탐험하며 각기 다른 즐거움을 느낍니다. 마치 우리가 좋아하는 음식이 다르듯, 탐험가들도 자신만의 가장 좋아하는 연구 분야에 중독되어 살아갑니다. 이러한 탐험의 맛은 단순히 지식을 습득하는 것을 넘어, 세상에 없던 새로운 발견을 향해 나아가는 과정에서 오는 짜릿한 희열과도 같습니다. 남극의 엘리펀트 모레인 지역은 마치 외계 행성에 발을 디딘 듯한 신비로운 풍경을 선사합니다. 영하 25도의 추위와 강한 바람 속에서도 푸른 얼음 위로 날리는 눈발은 탐험가에게 잊지 못할 시각적 맛을 제공합니다. 거대한 산도 없이 끝없이 펼쳐진 자갈밭은 빙하의 흐름이 만들어낸 자연의 걸작입니다. 이러한 극한의 환경에서 마주하는 낯선 풍경은 과학자들에게 탐험의 본질이 무엇인지 다시금 깨닫게 하는 소중한 순간이 됩니다. 수학적 아이디어가 떠오르는 순간은 육체적인 허기를 잊게 할 만큼 강력한 만족감을 줍니다. UC 버클리의 아름다운 경치를 배경으로 난제를 해결할 실마리를 찾았을 때의 기분은 그 어떤 산해진미보다 달콤합니다. 아내와 함께한 저녁 식사 자리에서 음식에는 손도 대지 못한 채 연구 이야기만 늘어놓았다는 일화는 지적 탐구가 주는 즐거움이 얼마나 큰지를 잘 보여줍니다. 배가 부르지 않아도 마음이 가득 차는 것, 그것이 바로 수학 탐험의 맛입니다. 때로는 계획대로 되지 않는 상황에서 '의외의 맛'을 발견하기도 합니다. 기상 악화로 비행기가 뜨지 않아 우연히 시작된 북극 식물 관찰이 북극 식물 도감 발간으로 이어진 사례가 대표적입니다. 전공 분야가 아니더라도 호기심을 가지고 주변을 살피다 보면, 이름 없던 식물에 이름을 붙여주는 의미 있는 결실을 맺게 됩니다. 예상치 못한 경로에서 마주치는 새로운 연구 주제는 탐험의 여정을 더욱 풍성하게 만들어주는 양념과도 같은 역할을 합니다. 과학 탐험은 혼자만의 고독한 싸움이 아니라 동료들과 함께하는 협동의 과정입니다. 수학자들은 공동 연구를 통해 서로의 부족한 점을 보완하고, 물리학자들은 치열한 논쟁을 통해 이론의 논리를 견고히 다집니다. 보어와 아인슈타인의 사례처럼, 서로의 주장을 반박하고 방어하는 과정은 감정싸움이 아닌 학문적 성장을 위한 필수적인 대련입니다. 자연이라는 공정한 심판 앞에서 진리를 추구하는 이들에게 동료는 가장 든든한 조력자이자 자극제가 됩니다. 필드 과학의 현장에서는 수억 년 전의 기록을 담은 빙하나 우주에서 온 운석을 직접 만질 수 있습니다. 남극의 지의류는 극한 환경에서도 살아남아 미래 우주 개척의 실마리를 제공하며, 운석의 절단면은 우주의 기원을 연구하는 소중한 단서가 됩니다. 이러한 실물 시료들은 교과서 속의 지식이 아닌 살아있는 과학의 역사를 보여줍니다. 자연과학은 우리 주변의 하늘과 바다, 땅을 연구 대상으로 삼아 세상의 비밀을 하나씩 풀어나가는 역동적인 학문입니다. 미래의 탐험가를 꿈꾸는 학생들에게 수학이나 과학은 결코 단번에 이해해야 하는 높은 벽이 아닙니다. 이해의 과정은 0과 1로 나뉘는 것이 아니라 연속적으로 깊어지는 것이기에, 당장 어렵더라도 반복해서 학습하다 보면 어느덧 높은 수준에 도달하게 됩니다. 유행을 좇기보다 자신이 진정으로 좋아하는 분야를 찾는 데 시간을 투자하시길 바랍니다. 연구가 취미가 되고, 그 즐거움에 대한 보상까지 따르는 삶은 탐험가만이 누릴 수 있는 최고의 축복입니다.

김장수, 안진호, 유종희, 이유경

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[강연] 제 32회 서울대 자연과학 공개강연_'과학의 탐험' by 안진호, 유종희, 김장수, 이유경 l 서울대학교&카오스재단

서울대학교 자연과학 공개 강연은 과학의 즐거움을 나누는 대표적인 프로그램입니다. 올해는 '과학자의 꿈과 도전, 과학의 탐험'이라는 주제로 미지의 세계를 탐구하는 과학자들의 생생한 목소리를 담았습니다. 과학은 단순히 지식을 배우는 것이 아니라, 아직 밝혀지지 않은 자연의 신비를 찾아가는 흥미진진한 여정입니다. 이번 강연은 청소년들에게 과학적 호기심을 자극하고 미래의 탐험가로 성장할 수 있는 영감을 제공합니다. 안진호 교수는 남극 빙하 속 공기방울을 통해 과거의 기후를 추적합니다. 빙하는 눈이 쌓여 만들어지며 그 사이의 공기를 가두는데, 이는 수십만 년 전의 대기 성분을 고스란히 간직한 타임머신과 같습니다. 특히 80만 년 동안의 온실가스 농도 변화를 분석함으로써 현재의 급격한 기후 변화가 인위적인 요인에 의한 것임을 입증합니다. 블루아이스 연구를 통해 100만 년 이상의 기록을 찾는 도전은 지구의 미래를 예측하는 핵심 열쇠가 됩니다. 유종희 교수는 눈에 보이지 않는 유령 입자인 중성미자를 통해 우주의 기원을 탐색합니다. 중성미자는 물질과 거의 상호작용하지 않고 우주를 통과하기 때문에, 별의 내부나 초신성 폭발의 비밀을 직접적으로 전달해 줍니다. 일본의 슈퍼카미오칸데나 남극의 아이스큐브 같은 거대 검출기는 이 미세한 신호를 포착하여 우주에 왜 반물질보다 물질이 더 많은지, 즉 우리가 존재하게 된 근본적인 이유를 밝히고자 노력하고 있습니다. 김장수 교수는 저글링이라는 유희적 활동 속에 숨겨진 수학적 질서를 소개합니다. 조합론은 이산적인 대상의 개수를 세고 구조를 파악하는 학문으로, 저글링의 공을 던지는 순서와 높이를 수열로 나타내어 분석할 수 있습니다. '사이트스왑'이라는 체계를 통해 가능한 저글링 패턴을 예측하고, 공의 개수가 수열의 평균과 같다는 사실을 증명하는 과정은 수학이 추상적인 기호를 넘어 실제 현상을 설명하는 강력한 도구임을 보여줍니다. 이유경 박사는 북극의 생태계 변화를 통해 기후 위기의 현장을 고발합니다. 다산과학기지를 중심으로 드론과 인공지능, DNA 분석 기술을 활용하여 북극 식물의 종 변화를 정밀하게 모니터링합니다. 온난화로 인해 빙하가 사라지고 북극곰의 사냥 환경이 바뀌는 현실 속에서, 과학적 탐험은 단순히 지식을 쌓는 것을 넘어 멸종 위기종을 보존하고 지구 환경을 지키기 위한 실천적인 데이터를 구축하는 숭고한 작업이 됩니다. 과학 탐험의 진정한 묘미는 세상에서 아무도 모르는 진리를 처음으로 발견하는 순간의 희열에 있습니다. 패널 대담에서 과학자들은 탐험이 항상 계획대로 흘러가지는 않지만, 그 과정에서 마주하는 의외의 발견들이 연구의 원동력이 된다고 강조했습니다. 수학적 난제를 해결했을 때의 포만감이나 극한의 환경에서 새로운 데이터를 얻었을 때의 감동은 과학자만이 누릴 수 있는 특권이며, 이는 공동 연구라는 협력을 통해 더욱 빛을 발합니다. 마지막으로 강연은 미래의 과학 꿈나무들에게 유행을 쫓기보다 자신이 진정으로 좋아하는 분야를 찾으라는 메시지를 전합니다. 입시 위주의 공부에서 벗어나 질문을 던지고 스스로 답을 찾아가는 과정이 곧 과학의 시작입니다. 실패를 두려워하지 않고 미지의 세계로 발을 내딛는 용기가 있다면, 누구나 자신만의 신대륙을 발견하는 탐험가가 될 수 있습니다. 이번 강연이 청소년들에게 과학이라는 넓은 바다로 나아가는 나침반이 되기를 기대합니다.

김장수, 안진호, 유종희, 이유경

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[인터뷰] 김장수_저글링하는 수학자가 있다고?｜제32회 서울대 자연과학 공개강연_"과학의 탐험"

조합론은 연속적인 대상을 다루는 미적분학과 달리, 하나씩 떨어져 있어 개수를 셀 수 있는 이산적인 대상을 연구하는 학문입니다. 복잡한 문제를 해결하기 위해 대상을 단순화하다 보면 가장 명쾌한 식은 대개 조합론적으로 표현되곤 합니다. 이러한 특성 덕분에 조합론은 다른 수학 분야와 활발히 교류하며 새로운 문제들을 파생시킵니다. 최근에는 저글링의 움직임을 수학적으로 분석하는 등 일상 속의 이산적 구조를 탐구하는 도구로도 널리 활용되고 있습니다. 수학자들 사이에서도 저글링은 그 이산적인 구조 덕분에 흥미로운 조합론적 연구 대상으로 손꼽힙니다. 수학자들은 서로 다른 분야를 연구하더라도 대화와 협력을 통해 예상치 못한 연결 고리를 발견하곤 합니다. 그래프 이론을 연구하는 동료와 개수를 세는 조합론자가 만나 각자의 관점을 공유할 때, 혼자서는 보지 못했던 새로운 아이디어가 샘솟기도 합니다. 전혀 달라 보이는 두 분야가 하나의 원리로 이어지는 순간은 수학 연구에서 가장 짜릿한 경험 중 하나입니다. 이러한 과정에서 수학자들은 서로에게 배우며 학문적 시너지를 창출해 나갑니다. 이는 수학이라는 거대한 지도를 함께 그려나가는 원동력이 되기도 합니다. 복잡한 다변수 적분인 '셀버그 적분'을 조합론적으로 해석하면 '셀버그 타블로'라는 독특한 대상을 만날 수 있습니다. 이를 '영 타블로'라는 기존의 대상과 일대일 대응시키는 작업은 매우 흥미로운 도전입니다. 마치 버스 승객의 수와 회수된 티켓의 수가 일치하는 것을 확인하듯, 두 대상 사이에 완벽한 짝을 찾아내어 개수가 같음을 증명하는 것이 조합적 증명의 묘미입니다. 이는 복잡한 수식을 넘어 대상 간의 본질적인 관계를 밝혀내는 과정이라 할 수 있습니다. 이러한 증명 방식은 수학적 대상을 바라보는 새로운 시각을 제공합니다. 우리가 아는 수학은 거대한 우주에서 '측도 제로'에 가까울 만큼 아주 일부분에 불과합니다. 흔히 수학 교수라면 수능 문제를 완벽하게 풀 것이라 기대하지만, 제한된 시간 내에 순발력을 요구하는 시험과 깊은 사고를 요하는 학문으로서의 수학은 성격이 다릅니다. 수능 성적이 수학적 재능의 전부는 아니며, 충분한 시간을 두고 동료와 협력하며 문제를 해결해 나가는 과정이야말로 수학의 진정한 즐거움입니다. 누구나 자신만의 속도로 수학의 세계를 충분히 즐길 수 있으며, 시험 점수가 낮다고 해서 수학적 잠재력이 없는 것은 결코 아닙니다. 수학적 탐험은 단순히 미지의 영토를 처음 밟는 것만을 의미하지 않습니다. 앞선 이들이 닦아놓은 길을 더 쉽고 명확하게 다듬어 후학들이 더 깊이 이해할 수 있도록 돕는 과정 또한 훌륭한 탐험입니다. 수학에 대한 이해는 '안다'와 '모른다'로 나뉘는 이산적인 상태가 아니라, 반복을 통해 서서히 깊어지는 연속적인 과정입니다. 처음 접하는 개념이 낯설더라도 포기하지 않고 반복하다 보면, 어느덧 이해의 지평이 넓어지며 수학이 주는 진정한 재미를 발견하게 될 것입니다. 나에게 탐험이란 모르지만 계속 알기 위해서 나아가는 반복적인 과정입니다.

김장수

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수학

🔊별난 사람들! 다 모여라! #과천과학관 의 핫플레이스를 소개합니다🤗 ㅣ과학관에 산다

별난 공간에 도착하자마자 독특한 분위기가 물씬 느껴집니다. 주변을 둘러보면 평범한 놀이터와는 확연히 다른 구조와 장치들이 눈길을 끕니다. 이곳은 마치 상상력을 자극하는 실험실처럼, 각종 신기한 놀이기구들이 곳곳에 배치되어 있습니다. 처음에는 호기심에 이끌려 이리저리 둘러보며 새로운 공간을 탐험하게 됩니다. 하지만 막상 놀이기구에 도전하려고 하면 예상치 못한 난관이 기다리고 있습니다. 입구가 너무 작거나 구조가 독특해서 쉽게 들어갈 수 없는 곳이 많습니다. 여러 번 시도해보지만 번번이 실패하게 되고, 그 과정에서 좌절감도 느끼게 됩니다. 이처럼 별난 공간은 단순히 놀이를 즐기는 곳이 아니라, 도전과 실패를 통해 새로운 경험을 쌓는 장소이기도 합니다. 여러 번의 실패 끝에 결국 자신에게 맞는 놀이기구를 찾아 나섭니다. 머리가 커서 들어가지 못하는 공간이 많다는 점에서, 각자의 신체 조건에 따라 즐길 수 있는 놀이가 다르다는 사실을 깨닫게 됩니다. 결국 들판이나 그네처럼 좀 더 개방적이고 접근이 쉬운 놀이기구를 선택하게 되고, 그곳에서 비로소 자유롭게 즐기는 기쁨을 느낍니다.

국립과천과학관💙싸돌이💙

드디어 나에게도 이름이 생겼다!!😍😍 내 이름이 궁금하다면?! 👆클릭👆클릭👆ㅣ과학관에 산다

과학관 곳곳을 누비며 다양한 도구와 전시를 탐험하는 캐릭터에게 드디어 정식 이름이 생겼습니다. 이 이름은 단순히 부여된 것이 아니라, 과학관을 돌아다니는 모습을 반영하여 만들어졌습니다. 이름에는 과학적 호기심과 탐구정신이 담겨 있으며, 앞으로 이 캐릭터가 과학관에서 어떤 활약을 펼칠지 기대를 모으고 있습니다. 이름에는 여러 가지 의미가 숨어 있습니다. 단순히 '돌아다니는 아이'라는 뜻뿐만 아니라, '사이언스 플러스 돌아이'라는 의미도 내포되어 있습니다. 하지만 이름에 대한 고민도 이어집니다. 단순히 돌아이보다는 아이돌처럼 멋진 이름을 원한다는 바람도 담겨 있습니다. 이러한 고민은 캐릭터의 개성과 매력을 더욱 돋보이게 합니다. 앞으로 이 캐릭터는 과학관에서 다양한 활동을 펼치며, 많은 사람들에게 과학의 즐거움을 전할 예정입니다. 기대와 응원을 부탁드리며, 과학관의 새로운 얼굴로 자리매김할 것입니다. 과학관을 찾는 이들에게 신선한 재미와 유익함을 선사할 이 캐릭터의 활약을 지켜봐 주시기 바랍니다.

국립과천과학관💙싸돌이💙

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