[사이언스칼럼] 우주선을 만들 때 원주율은 소수점 아래 몇 자리까지 사용할까?

  • 오피니언
  • 사이언스칼럼

[사이언스칼럼] 우주선을 만들 때 원주율은 소수점 아래 몇 자리까지 사용할까?

유국희 국립중앙과학관장

  • 승인 2021-03-11 15:26
  • 신문게재 2021-03-12 18면
  • 임효인 기자임효인 기자
유국희 국립중앙과학관장
유국희 국립중앙과학관장
미 항공우주국(NASA)에 흥미로운 질문 하나가 들어왔다. 우주선을 만드는 과학자와 엔지니어들이 계산을 할 때 원주율은 소수점 아래 몇 자리까지 사용할까?

질문에 대한 대답을 먼저 소개하자면, NASA에서 내놓은 대답은 3.141592653589793, 소수점 아래 15번째 자리까지였다. 어떻게 보면 아주 정확한 숫자인 것도 같다가도 2019년 구글에서 소수점 아래 31조 번째 자리까지 원주율을 계산했다는 소식을 생각하면 그렇게 정확한 숫자도 아닌 것 같다. 왜 NASA에서는 우주선을 만들 때 궤도 설정이나 화성탐사선 착륙지점 설정 등의 계산에 두루 사용되는 원주율을 더 정확한 값으로 사용하지 않는 걸까?

인류가 발사한 탐사선 중 가장 멀리까지 날아간 탐사선인 보이저 1호(1977년 발사)는 지구로부터 약 200억㎞ 이상 떨어져 있다. 만약 반지름이 200억㎞인 원이 있다고 가정하고 그 원의 둘레를 계산한다고 생각해보자. 이 때 소수점 아래 15번째까지의 원주율을 사용한다면, 실제 둘레와의 오차는 약 4㎝ 정도밖에 되지 않는다. 심지어 관측 가능한 우주(반지름이 약 460억 광년)의 둘레를 계산할 때에도 소수점 아래 39자리 정도면 오차가 수소원자 크기(10-10m)로 줄어든다고 한다. 이 때문에 실제 과학자와 엔지니어들은 원주율이 사용되는 계산을 할 때 소수점 아래 20자리 이상의 원주율을 사용하는 것이 별 의미가 없다고 이야기한다.

원주율에 대한 이야기를 먼저 소개한 이유는 다가오는 3월 14일이 원주율 3.141592…에서 유래한 기념일인 '원주율의 날[파이(π) 데이]'기 때문이다. 서양에서 시작된 이 기념일은 최근 우리나라에도 화이트데이만큼이나 많이 알려져 SNS에서는 원주율을 아는 데까지 써보기 등의 챌린지도 유행한다고 한다. 2017년 교육부에서는 이 날을 '수학과 친해지는 날'로 정하기도 했다. 물론 국립중앙과학관에서도 3월 14일 원주율의 날을 맞아 원주율 구하기, OX퀴즈 등의 이벤트를 준비하고 있다. 4차 산업혁명 핵심기술들의 기초가 되는 수학에 대한 중요성이 커지고 있다. 이런 의미에서 원주율의 날처럼 작게나마 우리 생활 속에서 수학을 좀 더 친근하게 접해볼 수 있는 기회가 늘어난다는 건 좋은 일이다.

국립중앙과학관에서도 수학에 대한 국민의 관심과 흥미 유발을 위해 매년 수학체험전을 개최하고 있다. 작년에는 코로나19 때문에 온라인으로만 개최했는데, 사전신청자에게 보내는 체험키트가 5분 만에 매진될 정도로 인기였다. 이런 현상을 보면 최근 수학에 대한 국민적 관심이 높아지고 있는 것을 실감한다. 한편으로는 친근하고 재미있게 수학을 접할 수 있는 기회에 대한 요구가 그만큼 크다는 생각도 든다.

수학에 대한 흥미는 수학과 관련된 재미있는 경험을 통해 자연스럽게 느끼면서 만들어가는 것이 최선이다. 그런 점에서 원주율의 날이나 수학체험전 같은 행사는 국민들이 자연스럽게 수학 원리와 논리적 사고를 익힐 수 있는 기회가 될 수 있다는 점에서 의미가 있다. 우리 과학관에서도 이러한 체험기회를 늘리기 위해 노력하고 있다.

3월 14일은 '수학과 친해지는 날'이다. 인터넷을 잠깐만 검색해보면 수학에 관한 재미있는 이야기나 집에서도 쉽게 해볼 수 있는 체험이 많이 나온다. 이번 주말엔 아이들과 함께 수학과 조금 더 친해져 보는 건 어떨까? 유국희 국립중앙과학관장

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. [르포] 호우경보에도 '먹통' 전광판·열린 차단기… 폭우 중 유등천 현장 가보니
  2. [박헌오의 시조 풍경-23] 불꽃은 언제나 젊게 타오른다-정의의 투혼으로 승리한 4월 혁명의 동지들에게-
  3. '세종시=행정수도' 기운, 몽골 대륙으로 확산
  4. 백석문화대, 제3회 천안시 빵빵 베이커리 경연대회 개최
  5. 상명대-천안공고, 지역 청년 진로·취업 지원 맞손
  1. 대전충청세종지역대학 취업관리자협의회-육군인사사령부 MOU
  2. [날씨] 충청권 오전까지 비 이어져… 오후엔 소나기·주말 무더위
  3. 남서울대 시각미디어디자인학과, '자이리톨 스톤' 마케팅 전략 산학협력 프로젝트 성료
  4. 천안법원, 보이스피싱 범죄 인지하고도 방조한 50대 여성 징역형
  5. 을지학원 의대 새 캠퍼스 대덕특구도 검토…안정적인 목동캠퍼스 리모델링 결정

헤드라인 뉴스


`세종시=행정수도` 기운, 몽골 대륙으로 확산

'세종시=행정수도' 기운, 몽골 대륙으로 확산

한국과 몽골의 정상회담을 계기로 '세종시=행정수도'의 기운이 다시 대륙으로 확산되고 있다. 행정중심복합도시건설청(이하 행복청, 청장 강주엽)은 몽골 하르허롬시청과 행정수도 건설 협력을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. 지난 9일 몽골 울란바타르에서 개최된 한몽 정상회담이 결실을 가져왔다. 이날 양국 정상이 임석한 가운데 협약서 교환이 이뤄졌다. 몽골 정부는 신행정수도인 하르허롬 개발을 앞두고 행정수도로 건설 중인 세종시 모델을 벤치마킹 대상으로 삼았다. 하르허롬은 옛 몽골제국의 수도로 새로운 행정수도 지역으로 조성될 예정인데, 수..

올해 첫 충남권 열대야주의보 발표… 보령·부여·논산 등
올해 첫 충남권 열대야주의보 발표… 보령·부여·논산 등

충남 보령과 부여, 논산에 올여름 충남권 첫 열대야 주의보가 내려졌다. 10일 대전지방기상청에 따르면 이날 보령 도서지역을 제외한 보령과 부여, 논산에 열대야 주의보가 발표됐다. 이날 밤부터 11일 아침 사이 대전과 세종, 충남 천안·당진·서산·태안·홍성·보령·서천의 최저기온도 26도 이상을 기록할 것으로 예상된다. 열대야는 밤사이 기온이 충분히 떨어지지 않아 오후 6시부터 다음 날 오전 9시까지 최저기온이 25도 이상 유지되는 현상이다. 대전지방기상청은 밤에도 기온과 습도가 높게 유지되는 만큼 수분을 충분히 섭취하고, 노약자와 온..

대전 전국 최초 도입한 3칸 굴절버스 `스톱` 위기
대전 전국 최초 도입한 3칸 굴절버스 '스톱' 위기

대전시가 전국 최초로 도입한 3칸 굴절버스가 임시 운행도 못해보고 '스톱'위기를 맞았다. 9일 대전시에 따르면 시는 지난해 7월 대전교통공사를 통해 차량수입대행업체와 92억 원 규모의 3칸 굴절버스 구매 계약(3대)을 체결했다. 3칸 굴절버스는 중국 CRRC사의 'ART' 차량으로 이중 1대는 지난해 10월 대전시에서 시범 운행을 하기도 했다. 하지만, 대전시가 73억의 선금을 지급한 3칸 굴절버스 2대가 결국 납품 기한인 지난달 30일까지 국내에 들어오지 못했다. 그동안 납품 차량수입대행업체가 자금난으로 이미 제작된 차량 2대를..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 불법 주차 차량 피해 중앙선 침범 ‘아찔’ 불법 주차 차량 피해 중앙선 침범 ‘아찔’

  • 폭우에 쏟아진 토사로 도로 통제 폭우에 쏟아진 토사로 도로 통제

  • 초복 앞두고 삼계탕 나눔 초복 앞두고 삼계탕 나눔

  • 어르신들 바둑·장기 한마당 어르신들 바둑·장기 한마당