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책 『지혜로운 수학』의 표지 설명
나는 초등학교 때 용돈을 털어 마련한 60 mm 굴절 망원경으로 추운 겨울 밤 옥상에 올라가 오리온 자리의 3개의 별과 성운을 감탄스럽게 살펴본 경험이 있다. 비록 짧은 시기였지만 발을 동동거리며 얼어붙은 두 눈으로 빨려들어오는 별들에 대한 동경은 그후 깊히 간직되었다.  대학 때 강촌에 MT를 가서 어쩌다 맨 눈으로 올려다본 깜깜한 밤하늘의 무수한 별들과 그 사이를 흐르는 은하수는 또다른 잊지못할 감동이었다.
요즘 도시의 아파트 빌딩 사이로 어쩌다 듬성듬성 보이는 희미한 별들에서는 찾을 수 없는 아름다움과 동화와 모든 전설을 처음으로 느낄 수 있었다.
그러나 아쉽게도 그 때 이후론 아직도 그렇게 많은 별들과 은하수를 본 적이 없으며 별에 대한 동경은 차츰 시름이 되었다..
책 『지혜로운 수학』의 표지는 "드넓은 우주에서 한 점에 불과한 지구.. 그러나 영원한 인간의 꿈과 호기심, 도전 정신과 커뮤니케이션"을 표현하고자 하였다. 표지는 1974년 발사된 아레시보 메시지에 담긴 인간의 신호가 우주를 향해 날아가는 모습을 그리고 있다. 참고를 위해 아레시보 메시지 원문을 살펴보았다. 아레시보 메시지박형종 2003년 9월 23일 1. 서론 1974년 11월 16일 대서양의 푸에르토리코에 있는 아레시보 천문대에서는 세계 최대인 지름 305 m 아레시보 전파망원경의 송신능력 향상을 기념하는 이벤트의 하나로 우주에 있을지도 모를 외계인을 향한 지구인의 메시지를 보냈다. 메시지는 0.5 MW 출력의 레이더 송신기를 이용하여 대역폭 10 Hz를 갖는 주파수 2388 MHz (파장 12.6 cm)의 마이크로파로 송출되었다. 신호는 망원경의 305 m 안테나에 의해 집중되어 헤라클레스자리의 구상성단 M13을 향해서 유효 출력 2×10 12 W 로 방출되었는데 이것은 같은 주파수에서 태양보다도 밝은 것이었다. M13성단은 지구로부터 약 22,800 광년 떨어져 있으므로 만약 그 신호가 그 성단 안의 약 300,000 개 정도의 별에 도달하여 혹시 있을지도 모를 고등 생명체에 의해 해석되고 그들이 답장을 보내게 된다면 우리는 그 답장을 약 5만년 뒤에 받아보게 될 것이다. 아레시보 메시지는 1679개의 0과 1로 이루어져 있는데 이들 신호는 마치 FM 라디오에서 음성 신호를 변조하여 실어 보내는 것과 같이 두 개의 다른 주파수로 변조되었다. 이러한 디지털 신호는 1초에 10개씩 송출되어 전체 메시지를 보내는데 걸린 시간은 3분이 조금 안되었다. 메시지는 당시 아레시보 천문대장이었던 드레이크(Frank Drake)에 의해 조심스럽게 작성되었는데 그것은 인간 수준의 지능을 갖춘 전혀 다른 환경에서 사는 임의의 생명체에 의해서도 해석될 수 있도록 고안되었다. 그러나 분명 여러분이 다음과 같은 신호를 받았다면 그것을 해석하는데 당혹해할 것이다. 2. 아레시보 메시지 000000101010100000000000010100000101000000010010001000100010010110010 101010101010101001001000000000000000000000000000000000000011000000000 000000000011010000000000000000000110100000000000000000010101000000000 000000000111110000000000000000000000000000000011000011100011000011000 100000000000001100100001101000110001100001101011111011111011111011111 000000000000000000000000001000000000000000001000000000000000000000000 000010000000000000000011111100000000000001111100000000000000000000000 110000110000111000110001000000010000000001000011010000110001110011010 111110111110111110111110000000000000000000000000010000001100000000010 000000000011000000000000000100000110000000000111111000001100000011111 000000000011000000000000010000000010000000010000010000001100000001000 000011000011000000100000000001100010000110000000000000001100110000000 000000110001000011000000000110000110000001000000010000001000000001000 001000000011000000001000100000000110000000010001000000000100000001000 001000000010000000100000001000000000000110000000001100000000110000000 001000111010110000000000010000000100000000000000100000111110000000000 001000010111010010110110000001001110010011111110111000011100000110111 000000000101000001110110010000001010000011111100100000010100000110000 001000001101100000000000000000000000000000000000111000001000000000000 001110101000101010101010011100000000010101010000000000000000101000000 000000001111100000000000000001111111110000000000001110000000111000000 000110000000000011000000011010000000001011000001100110000000110011000 010001010000010100010000100010010001001000100000000100010100010000000 000001000010000100000000000010000000001000000000000001001010000000000 01111001111101001111000 3. 메시지의 해석 메시지를 해석하는 첫걸음은 1679 라는 숫자가 유일하게 두 개의 소수 23과 73으로 곱으로 분해 된다는 것을 알아채는 것이다. 따라서 메시지를 23개의 열과 73개의 행으로 배열하고 1과 0을 각각 흰색과 검정색의 네모로 표현하면 다음과 같은 그림의 왼쪽을 얻게 된다(만약 메시지를 73개의 열과 23개의 행으로 배열하면 의미 없는 그림을 얻는다). 그림 오른쪽은 메시지를 해석한 것이다. 
메시지는 다음과 같은 부분으로 이루어져 있다. ① 메시지의 윗부분은 우리의 수체계인 1에서 10까지의 수를 이진수로 나타내는 방법을 보여준다. 이러한 이진수는 메시지의 다른 부분에서도 사용될 것이며, 각각의 숫자를 나타낼 때 표시점도 함께 사용됨을 알려준다(표시점은 그림 오른쪽에서 네모로 표시되었다). ② 생명체에 필수적인 5가지 원소-수소(H), 탄소(C), 질소(N), 산소(O), 인(P)-의 원자번호를 나타낸다. ③ 생명체에 중요한 6가지 분자-디옥시리보오스(당, C5OH7), 인산염(OP), 그리고 DNA유전정보를 구성하는 4가지 염기인 아데닌(C5H4N5), 티민(C5H5N2O2), 시토신(C4H4N3O), 구아닌(C5H4N5O)-의 화학식과 이들이 결합하는 방식을 보여준다. 디옥시리보오스와 인산염이 양끝에 위아래로 두 번 반복되었다는 것은 이들이 사다리와 같은 형태로 결합한다는 것을 암시하며, 디옥시리보오스의 뼈대에 아데닌과 티민이 쌍을 이루고, 시토신이 구아닌과 쌍을 이루는 구조를 보여준다. 이러한 신호를 받은 외계인은 그들의 화학 지식을 사용하여 이러한 염기들의 결합은 유일하며 따라서 믿을만한 복제가 가능함을 알게 될 것이다. ④ 인간 염색체에 있는 염기쌍의 수(실제로는 약 28억 개인데 메시지에는 약 43억 개로 표시되었다)를 나타내며, 이들이 이중나선 구조를 하고 있음을 보여준다. ⑤ 사람의 모습. ⑥ 1974년 당시의 세계 인구수(약 43억)를 나타낸다. ⑦ 평균적인 사람의 키(사실은 신호를 만든 Drake의 키)를 나타낸다. 이진수 1110 은 14를 나타내는데, 외계인이 길이를 판단할 수 있는 유일한 근거는 메시지가 담긴 전파의 파장(12.6 cm)이므로 신호가 나타내는 키는 다음과 같이 계산된다. ⑧ 태양계를 나타내는데 사람이 사는 행성은 태양으로부터 3번째임을 보여준다. ⑨ 메시지를 보낸 아레시보 망원경을 보여준다. 초점에서 발사된 신호가 망원경의 둥그런 접시에서 반사되어 평행하게 나가는 모습을 상징하였다. ⑩ 맨 아래에 있는 숫자는 망원경의 지름(약 305 m)을 나타낸다. 이것도 메시지의 파장을 단위로 하여 아래와 같이 계산된다. 이러한 신호를 탐지하여 우리가 위에서 했던 방식대로 해석하고 우리에게 답장을 보낼 외계의 고등 생명체는 존재할 것인가? 답장을 5만년동안 하염없이 기다리는 것과는 별도로 혹시 있을지도 모를 외계생명체가 보낸 신호를 탐지하려는 노력은 1960년부터 시작되었으나 아직 의미 있는 신호를 발견하는 데는 성공하지 못하였다. 그러나 그러한 탐색이 비록 우리 세대에 실패한다 할지라도 다음 세대의 호기심 많은 사람들이 보다 나은 장비와 열성으로 우주의 친구들을 찾으려는 노력을 멈추게 하지는 못할 것이다. 참고문헌 http://www.fourmilab.ch/goldberg/setimesg.html "The Arecibo Message" http://www.fourmilab.ch/goldberg/arecibo_decoded.html "The Arecibo Message Decoded " |
<바다소출판> 강원도 원주시 반곡길 48, 101-206