CivAtlas / 과학사
과학사 연표와 대화형 지도
수, 물질, 생명, 우주에 관한 질문을 시간·장소에 걸쳐 따라가세요. 안내 읽기 경로에서 시작하거나 시대별로 둘러보거나 대화형 지도에서 이야기를 찾으세요.
안내와 함께 읽는 과학사
선정 이야기를 잇는 세 경로입니다. 각각 시대를 넘나드는 질문과 각 지점을 읽을 이유를 제시합니다.
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원고, 실험, 모형, 출판 논문이 특정 주장을 어떻게 뒷받침하는지 읽어 보세요.
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탐구의 여섯 시대
고대 기술, 수학 전통, 과학기관, 현대 발견은 목적과 증거가 다릅니다. “최초” 발견에 관한 주장은 기록이 불확실하거나 기여가 공동일 때 필요한 한정을 유지합니다.
선정 이야기
직각삼각형의 수 관계를 기록한 바빌로니아 점토판
플림프턴 322에는 직각삼각형의 변 사이의 정교한 관계를 보여 주는 60진법 수표가 남아 있다.
분수와 측정을 가르치는 린드 파피루스
서기관 아흐메스는 더 오래된 자료를 바탕으로 나눗셈, 분수, 넓이와 부피에 관한 수학 문제를 베껴 썼다.
증상과 주변 환경을 살핀 히포크라테스 문헌
히포크라테스 문헌은 질병을 증상, 식사, 주변 환경과 연결한다. 하나의 통일된 견해가 아니라 여러 저자의 글로 이루어져 있다.
증명을 연쇄적으로 쌓아 올린 유클리드의 『원론』
『원론』은 기존의 기하학과 정수론을 정의와 기본 가정에서 이끌어 낸 명제들로 체계화한다.
움직이는 지구를 상상한 아리스타르코스
아리스타르코스는 태양 중심 모형을 제안했다. 관련 저술이 소실되어 그 내용은 주로 다른 고대 저자들을 통해 알려져 있다.
다각형으로 원의 비율 범위를 구한 아르키메데스
아르키메데스는 내접·외접 다각형을 이용해 원주와 지름의 비율을 증명 가능한 상한과 하한 사이에 놓았다.
지진을 기구로 감지할 문제로 바꾼 장형의 지동의
역사 기록은 뤄양에 지진의 방향을 알려 주는 기구가 있었다고 전한다. 원래의 작동 장치는 소실되었으며 복원안을 둘러싼 논쟁도 계속된다.
기하학으로 하늘을 계산한 프톨레마이오스
『알마게스트』는 관측, 항성 목록, 기하학적 모형을 결합해 움직이지 않는 지구를 전제로 천체의 위치를 예측한다.
관찰과 유추를 결합한 갈레노스의 해부학
동물 해부와 임상 경험은 영향력 있는 갈레노스 해부학의 토대였지만, 동물의 구조를 인간에게 확대 적용하면서 오류도 생겼다.
『구장산술』의 풀이가 성립하는 이유를 설명한 유휘
유휘는 전해 내려온 수학 절차에 주석을 달아 계산과 기하학적 추론을 연결했으며, 원을 근사하는 방법도 다루었다.
수표를 천문학에 활용한 『아리아바티야』
아리아바타의 산스크리트어 운문은 사인표, 식 계산, 지구 자전의 설명 등을 포함한 수리천문학을 체계화했다.
0을 산술 규칙에 포함한 브라마굽타
『브라마스푸타싯단타』는 0과 양수·음수의 규칙을 제시하며, 0을 단지 빈 자릿값을 나타내는 표지 이상으로 다룬다.
방정식 풀이를 대수학으로 체계화한 알콰리즈미
알콰리즈미는 상속, 교역, 측정 등의 실용적 필요를 위해 일차·이차방정식을 체계적으로 설명했다.
천연두와 홍역의 증상을 비교한 알라지
알라지의 의학 저술은 임상적 비교로 천연두와 홍역을 구별하며, 경험을 비판적 논의의 자료로 만들었다.
빛, 시각, 실험을 연결한 이븐 알하이삼
『광학의 서』는 기하학, 시각 탐구, 실험을 결합한다. 눈에서 광선이 나가는 것이 아니라 빛이 눈에 들어와 사물을 본다고 설명한다.
자침과 지리적 방향을 비교한 심괄
『몽계필담』은 지형과 자연 현상의 관찰과 함께 자침이 지리적 남쪽에서 벗어나는 현상을 논한다.
관측·천체 표시·시간 측정을 결합한 소송과 동료들
소송, 한공렴과 동료들은 관측, 천체 표시, 시보를 연결하는 수력 천문 시계탑을 만들었다.
행성 모형의 관측과 비판을 조직한 마라가
알투시의 천문대는 기구, 관측자, 서적을 모으고 지구 중심 체계 안에서 행성 모형을 재구성했다.
금성과 식의 주기를 표로 정리한 마야 문서
드레스덴 마야 문서는 달력, 금성, 식에 관한 계산을 표로 정리하며, 현존 필사본보다 오래된 지식을 전한다.
움직이는 지구를 포함한 우주 모형을 출판한 코페르니쿠스
뉘른베르크에서 인쇄된 『천구의 회전에 관하여』는 원운동 장치를 유지하면서도 지구의 자전과 공전으로 행성 운동을 재구성했다.
인체와 도해로 옛 해부학을 검토한 베살리우스
바젤에서 출판된 『인체의 구조에 관하여』는 인체 해부, 정밀한 도해, 글을 결합해 갈레노스에게서 전해진 설명에 도전했다.
관측으로 타원 궤도를 검증한 케플러
케플러는 티코 브라헤의 화성 관측을 이용해 등속 원궤도를 타원 궤도와 면적속도 일정의 관계로 바꾸었다.
망원경 관측을 공론장으로 가져온 『별의 전령』
갈릴레오는 울퉁불퉁한 달, 무수한 별, 목성의 위성을 보고하며, 새로운 관측으로 전해 내려온 하늘의 모습에 도전했다.
곡선과 방정식을 연결한 『기하학』
데카르트는 대수 연산으로 기하학 문제를 탐구해 곡선과 방정식을 연결하는 데 기여했다.
확률 계산법을 편지로 논의한 파스칼과 페르마
중단된 게임을 계기로 파스칼과 페르마는 가능한 결과를 비교하고 판돈을 공정하게 나누는 방법을 계산했다.
미분법을 발표한 라이프니츠
규칙과 미분 표기는 접선과 극값 문제를 더 일반적인 계산 방법으로 바꾸었다.
동역학으로 지상과 하늘을 연결한 『프린키피아』
뉴턴은 운동 법칙과 만유인력을 지상의 물체, 행성, 위성을 연결하는 수학 체계로 정리했다.
자연을 표로 배열한 린네
『자연의 체계』 초판은 동물, 식물, 광물을 표로 배열하고, 후속 판본에서 계속 수정된 공통의 틀을 박물학자들에게 제공했다.
연결 관계로 일곱 다리를 설명한 오일러
오일러는 육지 구역들이 연결된 방식을 연구해 쾨니히스베르크의 일곱 다리를 각각 꼭 한 번씩 건너는 경로가 없음을 증명했다.
화학을 재구성한 라부아지에
라부아지에의 『화학 원론』은 정밀한 무게 측정, 산소에 기초한 연소 설명, 개정된 화학 용어를 체계적인 교육 틀 안에 연결했다.
우두 접종을 시험한 제너
제너는 제임스 핍스에게 우두 물질을 접종한 뒤 천연두에 대한 보호 효과를 조사했다. 출판과 광범위한 보급은 나중에 이루어졌다.
지속적인 전류를 공급한 볼타 전지
금속판과 젖은 분리막을 번갈아 쌓으면 짧은 정전기 방전보다 오래 지속되는 전류를 공급할 수 있었다.
정수론을 체계화한 『산술 연구』
가우스는 합동식, 이차형식, 상호법칙을 연결해 정수론을 체계적으로 설명했다.
원자로 화학적 비율을 설명한 돌턴
『화학철학의 새로운 체계』 제1권은 원소, 원자량, 결합 비율을 연결해 물질을 정량적으로 설명한다.
같은 부피의 기체에 같은 수의 분자가 있다고 제안한 아보가드로
같은 온도와 압력에서 같은 부피의 기체에는 같은 수의 분자가 있다는 가설로, 기체의 결합 부피를 이해하려 했다.
전류가 나침반을 움직인다는 것을 발견한 외르스테드
도선 근처의 나침반 바늘은 전류와 자기 사이에 실험으로 검증할 수 있는 연결이 있음을 드러냈다.
회로 실험에 수학적 형태를 부여한 옴
옴은 전류 측정과 수학적 분석을 연결해 오늘날 전압, 전류, 저항으로 표현되는 관계를 연구했다.
다른 평행선 공준으로 기하학을 탐구한 로바쳅스키
로바쳅스키는 유클리드의 평행선 공준을 바꾸면 어떤 결과가 나오는지 탐구한 기하학을 발표했다.
전자기 유도를 보여 준 패러데이
한 회로의 변화가 근처 코일에 짧은 전류를 만들었다. 패러데이는 이어서 자기와 운동으로 전류를 만드는 다른 방법도 연구했다.
프로그래밍 가능한 기계를 탐구한 러브레이스
러브레이스는 배비지의 해석기관에 관한 메나브레아의 설명에 연산, 베르누이 수 절차, 수치 계산을 넘어선 활용 가능성에 대한 주석을 더했다.
역학적 일과 열을 비교한 줄
추의 낙하로 액체 속 날개를 돌려, 줄은 역학적 일과 그 결과로 생긴 온도 상승을 비교할 수 있었다.
논리와 확률에 대수를 도입한 불
불은 집합과 논리 관계를 기호 연산으로 표현해, 후에 스위칭 회로와 컴퓨팅에 맞게 발전한 수학 도구를 제공했다.
자연선택을 논증한 『종의 기원』
다윈은 자연선택을 뒷받침하는 지속적인 논증을 구성했다. 월리스도 독립적으로 비슷한 기작을 발전시켰으며 두 사람의 글은 1858년에 공동 발표되었다.
장으로 전기·자기·빛을 연결한 맥스웰
수학적인 장 이론은 전기와 자기 과정을 연결하고 빛을 전자기적 교란으로 설명했다.
완두 교배 결과를 계수해 유전을 연구한 멘델
『식물 잡종 실험』은 통제된 교배, 구별되는 형질, 자손의 수를 결합해 유전을 탐구한다.
예측 도구가 된 주기율표
멘델레예프는 원자량과 화학적 성질에 따라 원소를 배열하고 빠진 원소의 자리를 남겼다. 마이어 등 화학자들도 주기 체계에 기여했다.
무한집합의 크기가 다를 수 있음을 증명한 칸토어
칸토어는 실대수적 수를 나열할 수 있지만, 한 구간의 모든 실수를 같은 방식으로 나열할 수는 없음을 보였다.
결핵을 일으키는 세균을 보고한 코흐
코흐는 염색, 배양, 동물 실험을 결합해 결핵균과 결핵을 연결하고 감염병의 실험적 연구를 발전시켰다.
불꽃 방전 장치로 전자기파를 연구한 헤르츠
송신·수신 회로는 전자기적 교란의 전파, 반사, 정상파, 편광을 드러냈다.
방사능으로 새 원소에 이른 퀴리 부부
마리와 피에르 퀴리는 방사능 측정으로 광석의 알려지지 않은 성분을 조사했다. 라듐 보고에는 동료 귀스타브 베몽도 참여했다.
흑체 이론에 에너지 요소를 도입한 플랑크
플랑크는 흑체 복사의 분포를 설명하기 위해 통계적 유도에서 진동수에 비례하는 유한한 에너지 요소를 사용했다.
공간과 시간을 다시 생각한 특수상대성이론
아인슈타인은 상대성 원리와 진공에서 일정한 빛의 속도를 바탕으로 관성 관측자가 시간, 길이, 운동을 비교하는 방법을 재검토했다.
실험실에서 산업으로 옮겨 간 암모니아 합성
하버와 르 로시뇰은 고압 순환 장치를 시연했고, 보슈, 미타슈와 BASF 팀은 이어 산업 규모 확대에 도전했다.
집중된 원자 중심을 드러낸 산란 실험
러더퍼드는 가이거와 마즈든의 산란 결과를, 양전하와 원자 질량 대부분이 매우 작은 중심부에 모여 있는 모형으로 해석했다.
대륙 이동의 증거를 연결한 베게너
대륙 윤곽, 암석, 화석, 과거 기후의 증거는 떨어진 대륙들이 한때 붙어 있었다는 베게너의 논증을 뒷받침했다.
중력과 시공간 기하를 연결한 일반상대성이론
아인슈타인의 장 방정식은 물질·에너지를 휘어진 시공간의 기하와 연결했다.
여러 정식화를 통해 발전한 양자역학
하이젠베르크, 보른, 요르단, 슈뢰딩거, 디랙 등은 행렬·파동·확률적 접근을 발전시켜 미시적 물질을 설명하는 방식을 바꾸었다.
완성된 약이 아닌 관찰에서 시작한 페니실린
플레밍은 곰팡이 집락 근처에서 세균이 자라지 않는 현상을 관찰했다. 페니실린을 널리 생산하는 실용적 약으로 만들기 위해서는 후대 연구자들의 협력으로 이룬 획기적 성과가 필요했다.
진동수가 바뀐 산란광을 확인한 라만과 크리슈난
캘커타에서 라만과 크리슈난은 산란광의 작은 일부에서 진동수 변화를 관찰해 분자 성질을 알아내는 새 길을 열었다.
형식적 증명의 한계를 확립한 괴델
괴델은 산술을 표현할 만큼 강하고 효과적으로 공리화된 형식체계의 한계를 보였다.
계산의 한계를 모형화한 튜링
튜링은 기호를 읽는 추상 기계로 계산을 연구하고 보편 기계를 설명했다. 이는 수학적 모형이지 완성된 전자식 컴퓨터가 아니었다.
신호를 증폭한 점접촉 트랜지스터
벨 연구소에서 바딘과 브래튼은 저마늄과 금속 접점으로 신호를 증폭해 반도체 전자공학의 새 방향을 열었다.
전자 메모리의 프로그램을 실행한 맨체스터 베이비
윌리엄스, 킬번, 투틸의 실험 기계는 전자 메모리에서 명령을 읽어, 프로그램 내장식 컴퓨팅이 하드웨어에서 작동함을 보였다.
정보와 통신에 수학적 틀을 부여한 섀넌
『통신의 수학적 이론』은 불확실성, 부호화, 잡음이 있는 전송을 연결해 현대 정보이론의 토대를 세웠다.
모형과 증거에서 나온 DNA 이중나선
왓슨과 크릭은 이중나선 모형을 제안했다. 화학적 증거와 함께 프랭클린, 고슬링, 윌킨스와 동료들의 회절 연구가 필수적이었다.
수식을 효율적인 기계어로 번역한 포트란
배커스가 이끄는 IBM 팀은 수식 지향 프로그래밍 언어를 IBM 704의 기계 명령으로 번역하는 컴파일러를 제공했다.
궤도에 도달한 최초의 인공 지구위성
소련은 스푸트니크 1호를 지구 궤도에 올렸다. 무선 신호와 궤도 추적은 우주 탐사와 관측의 새로운 단계를 열었다.
반도체 재료에 부품과 연결을 모은 집적회로
킬비의 작동 회로와 노이스의 평면 집적 개념은 전자 부품과 연결을 함께 제조하는 서로 다른 경로를 제시했다.
장기 이산화탄소 측정이 드러낸 킬링 곡선
마우나로아의 정밀한 대기 이산화탄소 측정은 계절 변화와 지속적인 장기 증가를 점차 구분해 냈다.
결정성 소 인슐린을 합성한 중국 연구팀
중국과학원과 베이징 대학교 연구자들은 생물학적 활성을 가진 결정성 소 인슐린의 완전 화학 합성을 공동으로 달성했다.
해양·지진·움직이는 대륙을 통합한 판구조론
매켄지, 파커, 모건, 르피숑 등은 구면 위의 움직이는 판을 모형화해 해저 확장, 지진, 단층 체계를 전 지구적 틀로 연결했다.
최초의 유인 달 착륙을 완수한 아폴로 11호
암스트롱과 올드린이 착륙하는 동안 콜린스는 달 궤도에 남았다. 시료, 기구, 사진은 달 과학에 새로운 직접 증거를 제공했다.
패킷 교환으로 연구용 컴퓨터를 연결한 아파넷
아파넷 초기 노드는 패킷 교환으로 컴퓨팅 자원을 공유해 후대의 네트워크 간 연결을 위한 중요한 실험적 토대를 만들었다.
추출과 분리로 진전된 아르테미시닌 연구
투유유 연구팀은 저온 추출을 개선해 항말라리아 활성이 높은 추출물을 얻고 초기 임상 관찰과 활성 성분 분리를 진전시켰다.
다층망의 내부 표현 학습을 보여 준 역전파 논문
러멜하트, 힌턴, 윌리엄스는 출력 오차로 가중치를 조정해 은닉 유닛이 과제에 유용한 특징을 학습하는 방법을 보여 주었다.
하이퍼텍스트 제안에서 작동하는 서비스로 발전한 웹
CERN의 버너스리와 동료들은 하이퍼텍스트를 인터넷에 연결하고 분산 정보를 공유할 브라우저, 서버, 연결 페이지를 개발했다.
프로그래밍 가능한 DNA 절단 도구가 된 크리스퍼-Cas9
지네크, 샤르팡티에, 다우드나와 동료들은 RNA가 Cas9을 이끌어 선택한 DNA를 자르는 방법을 보여 주어 후속 유전체 편집의 핵심 방법을 제공했다.
힉스 입자와 부합하는 새 입자의 실험 발표
CERN의 ATLAS·CMS 공동연구진은 오랫동안 찾던 힉스 보손과 부합하는 약 125 GeV의 새 입자를 발표했다.
어텐션을 중심으로 시퀀스 모형을 구성한 트랜스포머
『Attention Is All You Need（어텐션만 있으면 된다）』는 어텐션으로 시퀀스 요소를 연결하는 트랜스포머를 소개하고 기계번역 과제로 아키텍처를 시험했다.
최초의 달 뒷면 시료를 귀환시킨 창어 6호
창어 6호는 달 뒷면 시료를 네이멍구로 가져와 달 앞면과 뒷면의 지질을 비교할 직접 자료를 제공했다.