프롤로그
침묵
제1악장 흙: 탄소, 결정의 원소
서곡―지구 이전
제시부―지구의 출현과 진화
전개부―깊은 지구 속의 탄소
재현부―탄소 세계
코다―아직 답하지 못한 물음들
제2악장 공기: 탄소, 순환의 원소
도입부―공기 이전
아리오소―지구 대기의 기원
간주곡―심층 탄소 순환
아리오소, 다카포―대기의 변화
코다―알려진 것, 알려지지 않은 것, 알 수 없는 것
제3악장 불: 탄소, 물질의 원소
도입부―물질계
스케르초―유용한 물질
트리오―나노 물질
스케르초, 다카포―고분자화합물 이야기
코다―음악
제4악장 물: 탄소, 생명의 원소
도입부―태초의 지구
제시부―생명의 기원
전개부―생명은 진화한다(주제와 변주
재현부―인간의 탄소 순환
피날레―흙, 공기, 불, 물
감사의 말
옮긴이의 말
후주
찾아보기
‘심층탄소관측단’―역사상 가장 큰 과학 프로젝트의 시작
2008년 5월 15일, 전 세계 탄소 전문가들이 한자리에 모였다. 생물학, 지구과학, 유기화학 등 다양한 분야의 과학자들이 모여 새롭고 통합적인 방식의 탄소 연구를 논의하는 자리였다. 그리고 얼마 후 ‘심층탄소관측단(Deep Carbon Observatory, 이하 관측단’이 출범했다. 총연구비 5억 달러 규모로 역사상 가장 광범위하고 포괄적인 연구 프로젝트였다. 오랫동안 지구의 탄소 순환과 지하 깊은 곳의 심층탄소를 연구했던 헤이즌이 관측단의 총괄 책임자로 프로젝트를 이끌었다.
10년이 넘는 동안, 관측단은 많은 성과를 거두었다. 발견된 광물의 종류와 분포를 조사한 방대한 데이터를 바탕으로 아직 발견되지 않은 광물의 특성과 위치를 예측하는 수학모델을 만들었으며, 적도부터 극지까지 지구상 모든 바다의 바닥을 수 킬로미터 깊이로 뚫어 지하 미생물 군집을 낱낱이 기록했다. 영양분이 없는 고압의 환경에서 살아가는 생명체의 존재는 최초의 생명이 광물 에너지를 바탕으로 합성되었을 것이라는 가설의 강력한 근거다. 관측단은 또한 압류된 밀수 다이아몬드를 누르고 부수고 태우며 다이아몬드 내포물이 가리키는 맨틀과 판구조론의 비밀(맨틀은 불균질하고 초기 지구는 판구조운동을 하지 않았다을 밝혀냈고, 이산화탄소를 빨아들이는 광물인 오피올라이트(ophiolite로부터 기후위기 해결의 실마리를 발견하기도 했다.
헤이즌이 관측단의 모든 사업과 연구 결과를 망라하여 쓴 이 책에는 그 밖에도 우리가 몰랐던 다양한 이야기가 들어 있다. 관측단은 애초의 목표를 초과달성했지만, 우리가 모르는 것이 얼마나 많은지를 뼈저리게 느낀 시간이기도 했다. 알면 알수록 더 모른다는 사실을 깨닫는 것은 과학의 역설이다. 하지만 그것이 무엇이든, 모르는 것이 있는 한, 알아내려는 우리의 시도 역시 계속될 것이다.
교향곡의 선율로 울려퍼지는 ‘6번 원소, 탄소’의 역동적인 연대기
교향곡처럼, 이 책은 각기 다른 분위기와 형식의 네 악장으로
