냄비의 물은 100℃에서 끓는다.물에 아무리 열을 가해도 온도는 100℃에서 더 올라가지 않는다.물론 기압이 낮아지면 물은 100℃보다 낮은 온도에서 끓는다.만약 압력솥에 물을 끓이면 어떤가.압력이 상승함에 따라 물의 비등점도 높아진다.따라서 조리하는 온도가 높아져 음식을 익히는 데 필요한 시간이 단축된다.보통 압력 밥솥은 내면의 1㎤당 1㎏의 압력을 받는데 이는 보통 기압의 두 배에 가깝다.따라서 물은 122℃에서 끓게 된다.그렇다면 물은 100℃에서 끓는다는 말은 수정돼야 한다.물이 끓는 데 영향을 주는 압력과 부피라는 변수가 있기 때문이다.

실험을 할 때는 가급적이면 외부의 변수를 줄여가야 한다.실험을 하는 용액에 불순물이 가라앉으면 곤란하다.이 점을 고려해서인지 실험자들은 흰 가운을 입는다.침이라도 튈까 두려워 마스크를 착용하는 실험자들도 있다.고성능 먼지 집진기를 설치한 실험실도 있다.완벽하게 습기를 제거하면 정전기 문제가 발생할 수도 있다.실험실 창 밖에서 굴착기의 소음이라도 들려오면 곤란하다.완벽한 방음시설을 갖춘다 할지라도 실험자의 숨소리는 어찌할 것인가.게다가 실험실 위로 고압선이라도 지나간다면 문제가 심각하다.이래저래 실험실은 외부의 변수가 적은 외딴 곳에 설치될 수밖에 없다.이제 모든 변수들로부터 해방된 공간을 마련했노라,자부할 수 있는 실험실을 지었다고 해도 중력이란 변수가 버티고 있다.지구의 어느 곳도 중력의 값이 다르지 않은가.결국 아무리 변수를 줄여간다 할지라도 완벽하게 변수들을 제거하기란 불가능하다.

변수가 달라지면 실험의 결과도 달라진다.A에서 실험한 결과가 B라는 곳에서의 결과와 다르다면 A란 곳에서 타당한 것이 B라는 곳에서도 타당하다고 할 수 없다.언제나 오차는 존재한다는 것이다.과학은 객관적이다.과학은 완벽하다는 환상은 사실 이런 오차를 모르는 데서 오는 헛된 믿음인지도 모른다.세상에는 무수한 변수가 있다.나는 모든 변수를 고려해서 이론을 만들었노라 자부할 수 있을지 모른다.그러나 예기치 못한 변수는 있기 마련이다.

초대형 돌개바람 토네이도가 어느 쪽으로 진행될 것인가를 예측하고,그 예측된 결과를 사람들에게 알려 토네이도의 피해를 최소화하자는 것이 영화 ‘트위스터’에서 주인공 과학자의 의도다.그러나 자연을 100퍼센트 이해하기란 곤란하다.토네이도의 앞길에는 무수히 많은 변수가 있고,아무리 엄청난 능력을 자랑하는 슈퍼컴퓨터를 동원한다 할지라도 인간은 존재하는 모든 변수를 알 수 없기 때문이다.‘오류가능성’이라는 사실 앞에서 과학자도 우리네 평범한 선남선녀들도 겸손을 배워야 할 듯싶다.

서울 배문고 교사 desert44@hitel.net