[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. 세종 행정수도법, 축조심사 마쳤지만…소위 결론은 12월로
  2. 대전교도소 이전 ‘민자+위탁’ 투트랙… 내년 1월 동시 적격성·예타 신청
  3. 대전 아파트서 차량 11대 파손하고 경비원 폭행..60대 구속영장 신청
  4. [단독] 세종 연기 공공주택지구 해제 유보… 정부 "재검토" 신중론
  5. '중앙행정기관 이전' 세종 이전 종사자 특공, 내년 3월 물량부터 가닥
  1. 이륜차 불법 변경 합동 단속
  2. 함께 배우고 체험하는 랄라라피크닉
  3. "통합 국군사관학교 설립 시 자운대 기존 시설 이전 최소화"
  4. 대구서 농산물 장터·김장 나눔 한마당
  5. 교육용 구글 계정 해킹 피해 대전 집중…보안관리 허점 드러나

헤드라인 뉴스


신임 수자원공사 사장에 양승조 "기후위기 대응 반도체 물공급 완수"

신임 수자원공사 사장에 양승조 "기후위기 대응 반도체 물공급 완수"

양승조 한국수자원공사 신임 사장은 12일 "기후위기 대응과 첨단 산업 용수공급을 성공적으로 완수하겠다"고 강조했다. 양 신임 사장은 이날 중도일보와 전화통화에서 "수공 내에 많은 전문가들과 함께 당면한 현안 과제를 풀어나갈 것"이라며 취임을 앞둔 소감을 이같이 밝혔다. 충남 출신의 그는 서울 중동고와 성균관대를 졸업했으며 더불어민주당 소속으로 천안에서 4선을 한 정치인 출신이다. 2018년 지방선거에선 충남지사에 당선돼 민선 7기를 이끌기도 했다. 4년 간 충남 도백 역할을 수행하며 금강수계 등 지역 치수 정책을 총괄하면서 수자원..

"통합 국군사 원안 유지" 대전시 주장에 귀막은 국방부
"통합 국군사 원안 유지" 대전시 주장에 귀막은 국방부

통합 국군사관학교 대전 창설 계획이 원안에서 대폭 후퇴하며 지역사회 여론이 악화하고 있는 가운데 국방부는 12일 원안을 수정하겠다는 뜻을 공식화했다. 앞서 원안대로 대전에 국군사를 설치할 것인지 묻는 질문에는 "기본계획을 존중하는 차원에서 고민하겠다"고 답했지만, 이날은 '네트워크' 형태로 정책을 바꾸는 방향을 재차 확인했다. 대전시가 통합 국군사 창설 원안 유지를 주장하고 있는데도 정부는 수정안 추진을 고수하고 있어, 지역 실익을 지키기 위한 역량 결집이 시급해 보인다. 정빛나 국방부 대변인은 이날 정례브리핑에서 기본계획 수정의..

`중앙행정기관 이전` 세종 이전 종사자 특공, 내년 3월 물량부터 가닥
'중앙행정기관 이전' 세종 이전 종사자 특공, 내년 3월 물량부터 가닥

정부의 대규모 중앙행정기관 세종 이전에 발맞춰 이전 기관 종사자에 대한 주택 특별공급 재개가 구체화하고 있다. 세종시 내부적으로는 내년 3월 다솜동(5-2생활권)에 공급되는 물량부터 특공 적용을 고려하고 있는 것으로 파악됐다. 12일 세종시 등에 따르면 정부는 먼저 내년 중 법무부와 성평등가족부 등 27개 중앙행정기관을 이전한 데 이어 2031년까지 모두 44개 기관을 세종으로 옮길 계획이다. 종사자 규모만으로도 1만 명에 육박하는 인원이 이동하게 되면서 지역 내에선 주거와 교육, 교통 등 각종 인프라 구축의 필요성이 고개를 들었다..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 충청권 메가프로젝트 착공식에 참석해 시삽하는 이재명 대통령 충청권 메가프로젝트 착공식에 참석해 시삽하는 이재명 대통령

  • 미래 유권자의 투표체험 미래 유권자의 투표체험

  • ‘수험생 여러분의 꿈을 응원합니다’ ‘수험생 여러분의 꿈을 응원합니다’

  • 이륜차 불법 변경 합동 단속 이륜차 불법 변경 합동 단속