What’s the difference between a scientific law and theory? - Matt Anticole

번역: Goonchan Kim 검토: Jihyeon J. Kim

확립된 과학적 이론에 대해 친구와 이야기를 할 때

Chat with a friend about an established scientific theory

and she might reply, "Well, that's just a theory."

친구는 "그건 이론일 뿐이야." 라고 할 겁니다.

But a conversation about an established scientific law

하지만 과학적 이론에 대한 대화를 나눌 때

rarely ends with, "Well, that's just a law."

"단지 그건 법칙일 뿐이야."라는 대답이 나오는 경우는 흔치 않습니다.

Why is that?

왜 그럴까요?

What is the difference between a theory and a law,

이론과 법칙의 차이는 무엇이고,

and is one better?

어떤 것이 더 나은 걸까요?

Scientific laws and theories have different jobs to do.

과학적 법칙과 이론은 각각 역할이 다릅니다.

A scientific law predicts the results of certain initial conditions.

과학적 법칙은 특정한 초기 조건의 결과에 대해 예측합니다.

It might predict your unborn child's possible hair colors,

태어나지 않은 아기의 머리카락 색을 예측하거나

or how far a baseball travels when launched at a certain angle.

특정 각도에서 야구공이 얼마나 멀리 날아가는가를 예측할 수 있습니다.

In contrast, a theory tries to provide the most logical explanation

반대로, 과학적 이론은 왜 그런 현상이 일어나는가에 대한

about why things happen as they do.

가장 논리적인 설명을 해 줍니다.

A theory might invoke dominant and recessive genes

이론은 어떻게 갈색 머리인 부모 사이에서

to explain how brown-haired parents ended up with a red-headed child,

빨간 머리 아기가 태어날 가능성이 있는지 우성과 열성 유전자를 들어 설명하고

or use gravity to shed light on the parabolic trajectory of a baseball.

야구공이 어떻게 포물선의 궤적으로 날아가는지 중력을 들어 설명합니다.

In simplest terms,

간단하게 말하자면

a law predicts what happens while a theory proposes why.

법칙은 벌어지는 현상을 예측하고 이론은 그 이유를 제시합니다.

A theory will never grow up into a law,

이론은 절대 법칙이 될 수 없습니다.

though the development of one often triggers progress on the other.

가끔은 하나의 발전이 다음 진보를 촉발시키기는 하지만요.

In the 17th century, Johannes Kepler theorized cosmic musical harmonies

17세기에 요하네스 케플러는 행성궤도의 법칙을 설명하기 위해서

to explain the nature of planetary orbits.

우주를 본 딴 화음을 이론화 했습니다.

He developed three brilliant laws of planetary motion

그는 놀라운 세 가지 행성 운동 법칙을 만들었습니다.

while he was studying decades of precise astronomical data

수 십년 간의 정확한 천문학 데이타로

in an effort to find support for his theory.

그의 이론을 뒷받침하기 위해 연구하면서요.

While his three laws are still in use today,

오늘날까지 케플러의 세 가지 법칙은 사용되고 있으며

gravity replaced his theory of harmonics to explain the planets' motions.

행성의 움직임을 설명하기 위한 화음 이론은 중력이 대체하게 되었습니다.

How did Kepler get part of it wrong?

케플러는 어떻게 잘못되었다는 것을 알게되 었을까요?

Well, we weren't handed a universal instruction manual.

우리는 우주의 원리에 대해 잘 알지 못했었습니다.

Instead, we continually propose, challenge, revise, or even replace

대신에, 과학 아이디어를 진행중인 연구로

지속적으로 문제를 제기하거나 개정하거나 교체하기까지 했습니다.

our scientific ideas as a work in progress.

Laws usually resist change

법칙은 보통 개정을 반대합니다.

since they wouldn't have been adopted if they didn't fit the data,

법칙이 데이터에 맞지 않으면 채택되지 않을테니까요.

though we occasionally revise laws in the face of new unexpected information.

하지만 때때로 예기치 못한 새로운 정보에도 법칙을 개정합니다.

A theory's acceptance, however, is often gladiatorial.

하지만 과학적 이론을 수용할 때는 대부분 논쟁적입니다.

Multiple theories may compete to supply the best explanation

새로운 과학적 발견을 가장 잘 설명하기 위해

of a new scientific discovery.

다양한 이론들은 서로 경쟁합니다.

Upon further research,

연구를 더 자세히 살펴보고

scientists tend to favor the theory that can explain most of the data,

과학자들은 대부분의 데이터를 설명해 주는 이론을 선호합니다.

though there may still be gaps in our understanding.

우리가 이해하는 것과는 차이가 있어도 그렇지요.

Scientists also like when a new theory successfully predicts

과학자들은 또한 새 이론이

이전에는 관찰되지 않은 현상을 잘 예측하는 걸 좋아합니다.

previously unobserved phenomena,

like when Dmitri Mendeleev's theory about the periodic table

드미트리 멘델레예프의 주기율표 이론이

predicted several undiscovered elements.

몇 가지 미발견 원소를 예측했던 것처럼요.

The term scientific theory covers a broad swath.

과학적 이론이라는 단어는 넓은 범위를 포함합니다.

Some theories are new ideas with little experimental evidence

어떤 이론은 실험적 증거가 거의 없는 새로운 아이디어도 있습니다.

that scientists eye with suspicion,

과학자들이 그것을 의심의 눈으로 보거나

or even ridicule.

심지어 놀리기까지 하지요.

Other theories,

다른 이론 중에서

like those involving the Big Bang, evolution, and climate change,

빅뱅, 진화와 기후 변화와 같은 것들은

have endured years of experimental confirmation

수년 동안 실험적 입증을 거치고 나서야

before earning acceptance by the majority of the scientific community.

주류 과학계에 받아들여졌죠.

You would need to learn more about a specific explanation

여러분은 구체적인 설명에 대해 좀 더 알아야 합니다.

before you'd know how well scientists perceive it.

과학자들이 그것을 어떻게 인지하는지 알기 전에요.

The word theory alone doesn't tell you.

이론이라는 말만으로는 설명이 안됩니다.

In full disclosure,

모든 것을 공개하자면

the scientific community has bet on the wrong horse before:

과학계는 이전에 잘못된 이론을 믿었습니다.

alchemy,

연금술,

the geocentric model,

지구중심설,

spontaneous generation,

자연 발생,

and the interstellar aether

행성간의 관계

are just a few of many theories discarded in favor of better ones.

이 이론들은 더 나은 이론이 등장하면서 폐기되었습니다.

But even incorrect theories have their value.

하지만 잘못된 이론이라도 가치를 가지고 있습니다.

Discredited alchemy was the birthplace of modern chemistry,

연금술은 현대 화학의 기초가 되었으며

and medicine made great strides

의학은 우리가 엄청난 진보를 했습니다.

long before we understood the roles of bacteria and viruses.

세균과 박테리아의 역할을 이해하기도 훨씬 전에요.

That said, better theories often lead to exciting new discoveries

더 나은 이론들은 종종 구식의 사고 방식으론 상상하기 어려운

that were unimaginable under the old way of thinking.

흥분되는 새로운 발견들을 이끌어 냅니다.

Nor should we assume all of our current scientific theories

현재의 모든 과학적 이론들이

will stand the test of time.

검증 기간을 견딜 거라고 생각해서는 안됩니다.

A single unexpected result is enough to challenge the status quo.

하나의 예기치 못한 결과로도 충분히 현재 이론에 이의를 제기할 수 있습니다.

However, vulnerability to some potentially better explanation

하지만 잠재적으로 더 나은 이론에 대한 취약성은

doesn't weaken a current scientific theory.

현재의 과학적 이론을 약화시키지 못한다는 점입니다.

Instead, it shields science from becoming unchallenged dogma.

대신에 과학이 독단적 정설이 되는 것을 막습니다.

A good scientific law is a finely-tuned machine,

좋은 과학적 법칙은 자신의 일을 잘 수행하는

accomplishing its task brilliantly

좋은 기계와 같지만

but ignorant of why it works as well as it does.

어떻게 작동이 되는지 모르는 무지의 상태에 놓여있습니다.

A good scientific theory is a bruised, but unbowed, fighter

좋은 과학적 이론은 상처가 있지만 굽히지 않는 전사입니다.

who risks defeat if unable to overpower or adapt to the next challenger.

다음 도전자를 압도하거나 순응할 수 없다면 패배를 감수하는 거죠.

Though different,

이론과 법칙은 서로 다르지만

science needs both laws and theories to understand the whole picture.

과학은 전체적인 상황을 이해하려면 둘다 필요합니다.

So next time someone comments that it's just a theory,

그래서 나중에 어떤 사람이 "이건 단지 이론일 뿐이야"라고 말을 한다면

challenge them to go nine rounds with the champ

그 이론에 끝까지 도전을 하고

and see if they can do any better.

그 이론이 더 나은지 지켜보면 됩니다.