두뇌는 최강의 실험실

최고의 재미와 지적 쾌감을 선사한다!
제논, 갈릴레이, 데카르트, 뉴턴, 슈뢰딩거, 아인슈타인……
인류 최고 천재들의 짜릿한 사고실험 20가지

순간이동을 한 당신은 원래의 당신과 동일인물인가? 우리가 사는 이 세계가 꿈이 아니라고 단언할 수 있을까? 현재의 행위가 지나간 과거를 바꿀 수 있을까? 컴퓨터는 지성을 지닐 수 있을까? 살아 있는 것도 죽어 있는 것도 아니라는 것은 어떤 의미인가? 돌이킬 수 없는 일을 원상태로 되돌릴 수 있을까?
위 질문 중 어떤 것도 쉽게 답하기 어려울 것이다. 그럼, 인류 최고의 천재들은 어땠을까? 제논, 갈릴레이, 데카르트, 뉴턴, 슈뢰딩거, 아인슈타인 같은 누구나 아는 천재들은 사고실험을 통해 답을 찾아갔다. 각 분야의 최고 지성들이 인류의 중요한 난제들에 의문을 품고 사고실험을 통해 답을 찾아가는 과정을 담은 책 『두뇌는 최강의 실험실』이 출간되었다.
공학박사이자 대학에서 과학철학을 가르치고 있는 저자는 이 책에서 철학부터 논리학, 수학, 물리학, 양자역학에 이르기까지 역사에 길이 남을 다양한 분야의 사고실험을 소개하고, 그 의미와 학문적 배경을 설명한다. 하버드대 교수인 마이클 샌덜이 『정의란 무엇인가』에서 소개해 널리 알려진 ‘전차의 딜레마’부터 ‘갈릴레이의 연결된 물체 낙하 실험’, ‘뉴턴의 양동이 실험’, ‘데카르트의 꿈의 논증’, ‘아인슈타인의 낙하하는 엘리베이터 실험’ 등 학문의 상식을 뒤엎고 혁신적인 이론의 바탕을 이끌어낸 가장 대표적인 사고실험 20가지가 실려 있다.
이 책을 읽다 보면 역사상 중요한 사고실험들이 어떻게 상대의 주장을 물리치고, 기존 상식들에 균열을 내고, 혁신적인 이론의 바탕을 이끌어냈는지 알 수 있다. 또한 인류 최고 천재들의 번득이는 상상력과 기상천외한 발상, 치밀한 논리전개를 엿볼 수 있다. 이런 점에서 이 책은 생각하는 힘과 논리력을 키워주는 논리 교과서이자, 과학철학의 발전과정을 확인할 수 있는 과학철학서이며, 지적 재미와 쾌감을 선사하는 훌륭한 교양서이다.

실험실도, 도구도, 전문지식도 필요 없다.
어떤 기상천외하고 극단적이고 잔인한 설정도 허용된다.
필요한 것은 오직 자유로운 발상과 상상력뿐!
사고실험이란 실제로 하지 않고 머릿속 추론만으로 하는 실험을 말한다. 머릿속에서 이루어지기 때문에 현실에서는 불가능한 극한 상황을 설정해서 상식과 통념을 날카롭게 해부할 수 있다. 사고실험이라는 방법이 관심을 끌기 시작한 것은 20세기 중엽부터이다. 과학사가 학문으로 자리매김하면서 과거에 진행된 사고실험들의 의의와 논리, 그리고 사고실험을 통해 펼쳐진 주장의 설득력 등이 재조명되었고 사고실험이라는 용어가 대중에게도 널리 쓰이게 되었다.
사고실험은 원래 물리학이나 철학에서 이론을 세우거나 예측할 때 주로 활용되었지만 윤리학, 심리학, 경제학, 인공지능, 심리철학, 진화론, 계산과학 등 다양한 분야에서 행해진다. 또한 사고실험의 목적과 방법도 매우 다양하다. 상대방 가설이 가진 모순을 보여줌으로써 상대 스스로 자신의 가설을 포기하게 하는 방법, 현실에서는 있을 수 없는 극단적인 상황을 설정해서 이론이 성립하기 위한 조건과 원리를 알아내는 방법, 궁극의 선택을 강요해서 자신도 미처 모르고 있던 본심을 드러내게 하는 방법, 무의식적으로 받아들이고 있는 개념의 의미를 해부하고 규명해내는 방법 등이 있다.
저자는 사고실험의 의미에 대해 “인간은 미래를 위해 문학과 역사로부터 배우려고 하는데 이것이 바로 사고실험이다”라고 말한다. 즉, 한 인간이 가질 수 있는 경험의 폭은 매우 적기 때문에 역사 속 등장인물이 원래와 다른 선택을 했다거나 당시의 배경 상황이 달랐다면 이후의 역사가 어떻게 흘러갔을까를 더듬어봄으로써 미래에 더 올바른 선택을 할 수 있는데, 이 과정이 바로 사고실험이라는 것이다. 또한 저자는 우리가 앞으로 어떤 과학기술을 수용해야 할지, 어떤 가치를 받아들여야 할지를 고찰하고 사회적 합의를 이끌어내기 위해서도 사고실험을 해보는 것이 필요하다고 강조한다.
지금껏 학문의 상식을 뒤엎고 혁신적인 이론을 탄생시킨 이들은 모두 사고실험의 대가들이었다. 비단 학문뿐만 아니라 인류가 더 나은 방향으로 나아가기 위해서는 기존의 상식을 의심하고, 새로운 가능성을 모색하는 것이 필요하다. 이 책에서 그 힌트를 찾을 수 있을 것이다.