[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. 다목적실용위성 6호·누리호 5호 발사 앞둔 항우연 가 보니
  2. 대전지검 검사 24명 공석 등 검찰 인력유출 심각…기소사건도 2년새 43% 감소
  3. 대전안전공업 화재, 본격 원인조사 위한 철거시작
  4. 고유가 '직격탄' 교육현장 긴급 지원… 숨통 트이나
  5. “아파트 옮겼으니 퇴직금 없다”… 경비노동자 울리는 용역구조
  1. "통합대학 교명 추천 받아요"…충남대·공주대 새 간판 달까?
  2. ‘초단기 계약, 임금 꼼수’…아파트경비원 처우 개선 촉구
  3. ‘3칸 굴절차량’ 실제 도로주행도 무난히 통과
  4. 고유가 피해지원금 취약계층부터 지급 시작
  5. [6·3 지방선거, 충청의 내일을 묻다] 선거 때마다 장밋빛 청사진…끝나면 찬밥신세

헤드라인 뉴스


행정수도특별법 위헌 쟁점 "의결 멈출 이유 없다, 정면 돌파"

행정수도특별법 위헌 쟁점 "의결 멈출 이유 없다, 정면 돌파"

세종시의 법적 지위를 행정수도로 규정하기 위한 특별법 제정을 두고 국회 공청회가 예고되면서 쟁점 사항에도 이목이 집중되고 있다. 앞서 국회에선 위헌 소지와 국민적 공감대에 대한 문제 제기가 이어졌는데, 현재 세종시의 달라진 사회적 인식과 관습 헌법의 모순 등을 고려할 때 심의와 의결을 미룰 이유가 없다는 목소리가 높다. 28일 국회에 따르면 국토교통위원회는 여·야 간사 합의를 통해 오는 5월 7일 행정수도 완성을 골자로 발의된 특별법 5건(황운하·강준현·김종민·김태년·엄태영·복기왕 등 대표 발의, 발의순)의 공청회를 열기로 했다...

대전 천변도시고속화도로 전면 개통… 시공한 원평종합건설 눈길
대전 천변도시고속화도로 전면 개통… 시공한 원평종합건설 눈길

한 달가량 통제됐던 대전 천변도시고속화도로가 전면 개통되면서 공사를 진행한 (주)원평종합건설에 관심이 쏠리고 있다. 해당 공사는 원촌육교 진입 램프 구간 보강토 옹벽의 지하 침하와 배부름 현상으로 보수·보강 형태로 진행됐으며, 개통 시점까지 앞당기면서 시민 불편을 최소화했다는 평가를 받고 있다. 28일 대전시에 따르면 3월 30일 통제됐던 원촌육교 일원 보강토 옹벽 공사가 마무리되면서 이날 오후 5시를 기해 천변도시고속화도로 전면 개통이 이뤄졌다. 당초 개통 시점은 5월 1일로 예정됐지만, 공사를 신속하게 마무리하면서 3일 앞당겨..

[6·3 지방선거, 충청의 내일을 묻다] 말로만 균형발전…더 쪼그라든 지역
[6·3 지방선거, 충청의 내일을 묻다] 말로만 균형발전…더 쪼그라든 지역

6월 3일 지방선거를 앞두고 여야는 최대격전지이자 민심 바로미터인 충청 민심 잡기에 골몰하고 있다. 정치권은 선거철마다 지역 현안의 장밋빛 청사진을 제시하며 충청의 표를 애걸한다. 광역교통망 구축과 국가사업 유치, 대전교도소 이전, 원도심 활성화, 청년 유출 대응 등이 그것이다. 하지만, 선거가 끝나면 여러 국정 현안에 우선순위가 밀리면서 흐지부지 되기 일쑤다. 지역 미래 성장동력 확충을 위한 주요 현안 상당수가 이처럼 해법을 찾지 못한 채 표류하고 있는 것이다. 이에 중도일보는 충청의 명운이 달린 6.3 지방선거를 30여 일 앞두..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • ‘74명 사상’ 안전공업 건물 철거 돌입…현장감식 병행 ‘74명 사상’ 안전공업 건물 철거 돌입…현장감식 병행

  • 이재명 대통령, 충무공 이순신 장군 탄신 제481주년 기념다례 참석 이재명 대통령, 충무공 이순신 장군 탄신 제481주년 기념다례 참석

  • 지방선거 사전투표 제1차 모의시험 지방선거 사전투표 제1차 모의시험

  • 고유가 피해지원금 취약계층부터 지급 시작 고유가 피해지원금 취약계층부터 지급 시작