1922년부터 발간된 과학기술 전문지 사이언스뉴스가 2017년 10대 과학기념일을 발표했다. 100주년, 50주년, 25주년 등을 맞은 과학 이론의 탄생을 기념하는 의미다. 

아인슈타인, 퀴리부인부터 큐비트와 펄사의 발견까지. 사이언스뉴스가 선정햔 2017년 10대 과학 기념일을 확인해 보자.

10위. '성장과 형태(Growth and Form)'(1917) 100주년

스코틀랜드의 수학자이자 생물학자 웬트워스 톰슨이 1917년 발표한 '성장과 형태에 관하여' 출판 100주년이 10위로 선정됐다. 

이 책에서는 동물과 식물의 형태에 대한 많은 주제를 다룬다. 비누 막 및 세포와 유사한 구조를 형성하는 표면 장력의 효과, 연체동물의 껍질과 반추 동물의 뿔에서 볼 수 있는 대수나선 등 광범위한 형태에 대한 고찰이 담겼다. 

이 책은 생물학자, 인류학자, 건축학자 등에 의해 널리 인정받고 많이 인용됐으며 영감을 준 책으로 평가된다. 웬트워스 톰슨은 1942년 미국 국립과학원으로부터 다니엘 지라드 엘리엇 메달을 받았다. 

9위. 아브라함 드무아브르 출생 350주년(1667)

아브라함 드무아브르는 프랑스 태생의 수학자로 삼각법의 '드무아브르 공식'과 통계학의 '정규 분포 및 중심 극한 정리'를 발견했다. 저서로 'The doctrine of chances'가 유명하다. 확률 이론의 주요 발전을 담고 있으며, 개정판에서는 종 곡선 개념을 도입했다. 

평생 교수직을 얻지 못하고 수학 개인 강사로 빈곤에 시달린 것으로 알려졌다. 그는 노년에 자신의 수면시간이 매일 15분씩 늘어난다는 사실을 발견하고 1754년 11월27일 수면 시간이 24시간에 달해 사망할 것을 예측했다. 실제로 그는 이 날 사망했다. 

8위. 최초의 외계 행성 발견, 엑소플래닛(1992) 25주년

천체 물리학자 알렉산더 볼시찬과 데일 프레일은 작은 천체 두 개가 밀리초 펄서 PSR 1257+12를 돌고 있다는 사실을 발표했다. 이 두 개의 행성은 외계행성 연구사 최초로 존재가 검증됐으며 펄서 주위를 도는 첫 번째 행성으로 기록됐다. 

행성의 발견은 1990년 이뤄졌으며 1992년과 1994년에 연구 결과를 발표했다. 일부 전문가들은 잘못된 관측이라근 견해를 보였지만, 현재 이 연구 결과는 검증을 마친 상태다. 

7위. 마리 퀴리 출생(1867) 150주년

폴란드 출신의 여성 과학자이자 노벨 물리학상과 화학상을 동시에 받은 마리 퀴리 출생 150주년이 7위에 올랐다. 여성 최초의 노벨상 수상자이기도 하며, 라듐을 최초로 발견했다. 

남편과 함께 방사능 물질 공동연구를 했으며, 1906년 남편이 교통사고로 사망하자 파리 소르본 대학에서 남편 대신 강의를 맡기도 했다. 

마리는 우라늄이나 폴로늄처럼 자연계에서 감광작용과 전리작용 및 형광작용을 나타내는 물질들에 대해 처음으로 방사능(또는 방사성물질)이라고 불렀고, 이들 물질에서 나오는 빛을 방사선이라고 명명했다.

그리고 또 다른 새로운 원소에 대한 연구를 진행하여, 감광작용 능력이 우라늄보다 무려 250만 배나 강한 원소를 발견하고, 강력한 빛을 '방사'한다는 뜻으로 원소의 이름을 '라듐'이라고 지었다.

6위. 로봇공학의 3원칙(1942) 출현 75주년

첫째, 로봇은 인간에 해를 가하거나, 혹은 행동을 하지 않음으로써 인간에게 해가 가도록 해서는 안 된다.

둘째, 로봇은 인간이 내리는 명령들에 복종해야만 하며, 단 이러한 명령들이 첫 번째 법칙에 위배될 때에는 예외로 한다.

셋째, 로봇은 자신의 존재를 보호해야만 하며, 단 그러한 보호가 첫 번째와 두 번째 법칙에 위배될 때에는 예외로 한다.

미국의 공상과학 작가 아이작 아시모프가 로봇에 관한 소설 속에서 제시한 로봇의 기본 작동 원리다. 이 규칙은 향후 다른 소설 및 SF계에 큰 영향을 끼쳤다. 아시모프는 나중에 '제로법칙'을 추가해 다른 세 원칙을 위반하더라도 로봇이 모든 인류를 보호할 것을 추가했다. 

5위. 최초의 핵분열 연쇄반응(1942) 75주년

이탈리아계 미국인 물리학자인 엔리코 페르미는 핵폭탄 개발이 목표인 맨해튼 프로젝트(1939~1946)에 참여했다. 1942년 12월 2일. 시카고 대학의 원자로에서 최초의 핵분열 연쇄반응이 일어났다. 세계 최초의 지속 가능한 인공적 핵 연쇄 반응이었다. 

페르미와 공동 연구자들은 핵분열 우라늄 핵에서 방출된 중성자가 더 많은 핵분열을 유도해 엄청난 양의 에너지를 방출할 수 있는 연쇄반응을 일으킨다는 것을 보여줬다. 

4위. '펄서'의 발견(1967) 50주년

1943년 북아일랜드 벨파스트에서 태어난 영국의 천체물리학자 조셀린 벨 버넬은 최초로 '펄서'를 발견했다.  그녀는 심야 시간에 라디오 망원경에서 얻은 데이터 기록을 조사하는 과정에서 펄서 신호를 최초로 확인했다. 

당시 대학원생이었던 버넬의 지도교수였던 앤쏘니 휴이시 교수만 노벨상을 받았고, 버넬을 수상에서 제외됐다. 

3위. 아인슈타인의 레이저 이론(1917) 100주년

알버트 아인슈타인의 복사이론이 3위에 선정됐다. 아인슈타인은 실제로 레이저를 발명하지는 않았지만 레이저를 가능케 하는 수학적 이해를 발전시켰다. 

많은 원자들이 고에너지 상태에서 전자를 갖고 방사선을 방출하는 수학을 연구했고, 이는 레이저의 기초 이론이 됐다. 

2위. 큐비트(Qubits) 발표(1992) 25주년

벤자민 슈마허는 양자 상태를 정보로 해석하는 방법을 발견했다. 정보를 상태안에 압축하고 정보를 더 적은 수의 상태 안에 저장하는 방법을 제시했으며, 이 이론은 슈마허 압축으로 알려져 있다. 

양자비트(Quantum bit)를 큐비트라고 하며 슈마허가 명명했다. 

1위. 현대 우주론의 탄생, 일반 상대성 이론 방정식 수정(1917) 100주년

아인슈타인은 1917년 우주를 더 잘 설명하기 위해 일반 상대성 이론 방정식을 수정했다. 이는 현대 우주론이 탄생하는 배경이 됐다. 

아인슈타인은 1905년 '운동하는 물체의 전기역학에 대하여'라는 논문을 통해 시공의 구조를 논하며 특수상대성이론을 처음 소개했다. 이어 1915년에는 특수상대성이론의 확장판 격인 일반상대성이론을 발표했다. 일반상대성이론은 뉴턴 이후 정립된 고전 물리학으로부터 벗어나 새로운 물리학 이론의 지평을 열었다. 

일반상대성이론을 처음 만들었을 때, 우주의 모습을 설명할 의도가 없었던 아인슈타인은 중력장에 대한 자신의 이론을 우주에 대입해 보니, 우주가 팽창하거나 수축할 수 있다는 것을 알았다. 

이에 1917년 2월 '일반상대성이론의 우주론적 고려'라는 논문을 발표했다. 이 논문은 현대 우주론을 탄생시키는 주요 근거가 됐다.