과학자의 신념과 세계관

과학자는 증거만 따르는 사람이라고 흔히 생각한다. 그러나 어떤 질문을 던질지, 어떤 답을 ‘아름답다’고 느낄지, 예상과 다른 결과를 어떻게 받아들일지에는 그 사람이 가진 세계관이 스며든다. 역사 속 사례에서 믿음은 어떤 역할을 했을까?

1믿음이 질문을 만든 경우

코페르니쿠스는 프톨레마이오스 모형의 이퀀트(행성의 각속도가 일정해 보이는 가상의 점)가 천체는 균일한 원운동을 한다는 원칙을 어긴다고 보았다. 우주는 조화롭고 단순해야 한다는 믿음이 태양 중심 모형을 찾게 한 동기 가운데 하나였다.

패러데이는 자연의 여러 힘이 하나의 근원에서 나온 것이라고 믿었다. 그는 전기와 자기, 빛 사이의 연결을 끈질기게 찾았고, 1831년 전자기 유도를, 1845년에는 자기장이 빛의 편광 방향을 돌리는 현상을 발견했다.

홍대용(1731~1783년)은 『의산문답』에서 지구가 하루에 한 번 돌고 우주는 끝이 없다고 주장했다. 끝없는 우주에는 정해진 중심이 없으므로 중국이 세상의 중심이라는 생각도 상대적이라고 했다. 천문학의 우주관이 사회를 보는 세계관과 서로 맞물린 사례이다.

2믿음이 증거를 가린 경우

갈릴레이는 자연이 수학의 언어로 쓰였다고 믿었고 이 믿음은 근대 과학을 열었다. 그러나 그는 원운동이 자연스럽다는 생각에 머물러 케플러의 타원 궤도를 받아들이지 않았고, 지구의 운동으로 밀물과 썰물을 설명하려 했으나 이 설명은 틀렸다.

아인슈타인은 자연이 결정론적이라고 믿어 “신은 주사위 놀이를 하지 않는다”며 양자 역학의 확률적 해석을 끝까지 받아들이지 않았다. 또 우주가 변하지 않는다고 보아 1917년 일반 상대성 이론에 우주 상수를 넣었고, 우주 팽창이 관측된 뒤 이를 거두어들였다.

리센코는 1930~1960년대 소련에서 획득 형질이 유전된다고 주장하며 멘델 유전학을 ‘부르주아 과학’이라고 공격했다. 정치 권력이 그를 지지하자 반대한 유전학자들이 쫓겨나거나 투옥되었고(바빌로프는 1943년 감옥에서 숨졌다), 농업 정책은 큰 실패를 겪었다. 이념이 과학 공동체의 검증을 막을 때 어떤 일이 생기는지 보여 준다.

3사례를 조사해 발표하기

먼저 과학자 한 명과 그가 만든 지식 하나를 고른다. 다음으로 그 사람의 신념이나 세계관을 1차 자료(편지, 저서의 문장)로 확인한다. 이어서 그 신념이 어떤 질문, 가설, 판단 기준에 영향을 주었는지 찾는다. 그리고 결국 무엇이 그 지식을 받아들이게 하거나 버리게 했는지(증거, 예측, 공동체의 검토) 정리한다. 마지막으로 그 사람의 사고방식이 오늘날의 문제에 적용된다면 어떤 일이 생길지 예측하고 토론한다.

판단신념이 없는 과학자는 없고, 신념 자체가 과학을 망치는 것도 아니다. 과학 철학에서는 아이디어가 떠오르는 과정(발견의 맥락)과 그 아이디어를 받아들이는 근거(정당화의 맥락)를 나누어 본다. 발견은 종교적 믿음이나 미적 감각에서 나올 수 있지만, 받아들여지려면 다른 사람도 확인할 수 있는 증거와 예측을 통과해야 한다. 문제가 생기는 것은 신념이 이 검증 과정을 대신하거나 막을 때이다.