우주의 신비

그림으로 보는 시간의 역사 - 결정판
스티븐 호킹 지음, 김동광 옮김 / 까치 / 2021년 4월

 스티븐 호킹의 <시간의 역사>는 칼 세이건의 <코스모스> 만큼 유명하고 많이 팔린 책입니다. 칼러 그림에 새로운 서문, 부록까지 추가되어서 <그림으로 보는 시간의 역사>가 출간되었습니다. 그림이 있는 만큼 좋았습니다. 

 저는 대학교 때부터 였던 거 같은데 우주에 대해 궁금했습니다. 우주가 빅뱅으로부터 시작되었다면 빅뱅 이전에는 무엇이 있었는지. 우주 바깥에는 무엇이 있는지 같은 것들이 궁금했습니다. 그 때는 그냥 궁금증만 가지고 있었고 책이나 무언가를 더 찾아보진 않았습니다.

 원래 과학, 물리학을 좋아했어서 그런지 책을 좋아하게 된 후 과학책들을 많이 접하게 되었습니다. 과학 책을 보며 우주에 대해 더 많이 알게 되었지만 여전히 과거에 궁금했던 것들은 해결되지 않았습니다. 책을 보게 알게 된 해답은 별로 납득이 되지 않더군요. 빅뱅 이전은 알 수가 없다. 논할 수 없다. 우주 바깥에 무엇이 있는지는 말할 수 없다. 결국 과학이 내놓은 대답은 모른다입니다. 

 다중우주론이 있는데 그것도 썩 납득이 되지 않습니다. 그냥 미봉책으로만 느껴질 뿐입니다. 우주 바깥에 무수히 많은 우주가 있다. 하지만 우리는 우주 바깥을 관측할 수 없다. 그냥 상상 속의 이론, 가설일 뿐입니다. 검증이 불가능한. 뭐 미래에는 어떻게 될지 모르겠지만요. 

 고대인들도 저도 똑같은 의문을 품는 사람들이 있었습니다. 우리가 사는 세상이 어떻게 창조되었는지 궁금해했습니다. 하지만 그 당시에는 지금보다 훨씬 아는 게 없었습니다. 그래서 다양한 이야기, 신화들이 생겨난 것이겠지요. 

 여전히 과학자들은 우주를 더 잘 이해하기 위해서 노력하고 있습니다. 양자역학과 중력이론을 통합하는 하나의 이론. 궁극의 이론을 찾고 있습니다. 스티븐 호킹은 이에 대해 긍정적이었다가 말년에는 부정적으로 돌아선 거 같습니다. 젊었을 때는 가능해보였는데 많은 시간이 지나도 진전이 없으니 부정적이 된 거 같습니다. 궁극의 이론이 꼭 없어도 된다는 쪽으로 입장을 바꿨습니다.

 이 책은 시간의 역사, 우주의 역사, 과학의 역사를 잘 보여주는 훌륭한 책입니다. 하지만 어렵습니다. 이해가 안되는 부분들이 꽤 많았고 그런 부분들은 넘어가면서 봤습니다. 그래도 재밌었습니다. 

 간혹 이런 과학책을 읽는 게 나에게 무슨 의미가 있지? 제대로 이해도 못하는 데 하고 회의가 들 때도 있었습니다. 하지만 블랙홀이 결국은 소멸한다든가 하는 몰랐던 사실을 하나씩 알게 되는 것이 즐겁고 흥미로웠습니다.

 결국 과학, 물리학을 더 잘 이해한다기보다 새로운 사실을 더 알아가는 데 의의가 있는 거 같습니다.

 우주, 소립자, 시간, 공간, 블랙홀, 시간 여행 등에 대해 조금 더 알게 되고 친숙해질 수 있었습니다. 

 우리가 살고 있는 이 우주는 정말로 신비롭습니다. 그 신비를 조금이라도 느낄 수 있어서 좋았습니다. 

<그림으로 보는 시간의 역사> 속 글들

 스티븐 호킹의 책을 몇 권 읽었습니다. 가장 유명한 책을 이제야 읽었습니다. 전세계 2500만부가 판매된 세계 최고의 과학 베스트셀러입니다. 하지만 이 책을 완독한 사람은 엄청 적다고 합니다. 

 재밌게 읽었습니다만 어려웠습니다. 어렵고 이해 안되는 내용은 그냥 넘겨가면서 읽었습니다. 

 우주는 참 신비합니다. 그 신비를 조금이나마 접할 수 있어서 좋았습니다. 호킹의 책들도 이어서 읽고 싶고, 읽을 책들이 참 많습니다. 

 일반 상대성 이론에서의 또 하나의 예측은 시간이 지구처럼 질량이 큰 물체의 근처에서는 느리게 가는 것처럼 보인다는 것이다. 그 까닭은 빛의 에너지와 그 진동수(즉 초당 빛의 파동의 수)사이에 어떤 관계가 있기 때문이다. 즉 에너지가 커질수록 진동수는 높아진다. 빛이 중력장 속에서 위로 올라가면, 빛은 에너지를 잃으며 그에 따라 진동수도 낮아지다(이 말은 한 파동의 마루에서 다음 파동의 마루 사이의 시간 간격이 길어진다는 뜻이다). 따라서 높은 고도에 있는 사람에게는 아래쪽에서 벌어지는 모든 일이 느리게 진행되는 듯이 보일 것이다. 이 예견은 1962년에 검증되었다. -p42

 "시간이 지구처럼 질량이 큰 물체의 근처에서는 느리게 가는 것처럼 보인다는 것이다." 까지 이해했습니다.  

 따라서 블랙홀이 질량을 잃을수록 그 온도와 방출속도는 높아진다. 그렇기 때문에 질량은 더욱 빠른 속도로 소실된다(그림 7.9). 블랙홀의 질량이 마침내 극도로 작아졌을 때에 어떤 일이 일어날지는 그리 확실하지 않다. 그러나 가장 그럴듯한 추측은 수백만 개의 수소폭탄의 폭발과 맞먹는 엄청난 복사를 최후로 방출하면서 블랙홀이 완전히 사라지리라는 것이다. -p137

 블랙홀의 질량이 작아지고 완전히 사라질 수 있다는 건 몰랐습니다. 신기하네요. 

『아인슈타인에 반대하는 100명의 저자들(100 Authors Against Einstein)』이라는 제목의 책이 발간되었을 때, 그는 이렇게 응수했다. “만약 내가 정말 틀렸다면, 한 사람의 반대자로도 충분했을걸.” -p235

 과학자 다운 멋진 응수입니다. 

매트 리들리의 책 중 볼 책들

 다행인지 불행인지 매트 리들리의 책이 많지 않습니다. <본성과 양육>은 집에 있고 반 정도 본 책입니다. <붉은 여왕>도 전에 보다 만 책입니다. 86p 읽었습니다. 

 <프랜시스 크릭>은 도서관에 없어서 중고책 주문했습니다. 게놈을 발견한 왓슨과 크릭 중 크릭의 이야기가 더 궁금합니다. 

 그리고 <생명설계도, 게놈>은 1999년 <게놈>으로 출간된 책인데 개정판입니다. <게놈>에 대해 더 깊이 있게 알고 싶습니다. 

 일단 집에 있는 <본성과 양육>부터 얼른 읽어야겠습니다.

매트 리들리의 책 중 본 책들

 휴 매트 리들리의 카테고리를 만들었습니다. 과학의 하위 카테고리입니다. 책을 통해서는 <사피엔스의 미래>에서 처음 만난 거 같습니다. <사피엔스의 미래>는 인류의 미래는 낙관적인가 비관적인가에 관해 4명이서 2대2로 토론하는 내용의 책입니다. 

 최근 <이성적 낙관주의자>를 읽었습니다. 이 책을 보니 스티븐 핑커가 인류의 미래를 낙관하는 쪽에서 토론한 것이 당연하게 느껴집니다. 사실 그 때는 비관주의적인 알랭 드 보통과 말콤 글래드웰의 의견에 더 마음이 갔습니다. 하지만 통계적, 과학적으로 보면 인류의 미래는 스티븐 핑커와 매트 리들리의 주장대로 분명 나아졌습니다. 하지만 여전히 논쟁의 끝나지 않았습니다. 알랭 드 보통의 주장대로 물질적인 부분은 나아졌지만 심리적인 부분은 과연 나아졌을까요? 말콤 글래드웰의 주장대로 현재 보기에는 나아졌지만 핵전쟁, AGI의 위협, 기후온난화 등 인류의 멸종에 더 가까워진 것도 사실입니다.

 <혁신에 대한 모든 것>은 말 그대로 혁신에 대한 모든 것이 담긴 책입니다. 혁신이 어떻게 이루어지는지 탐구한 훌륭한 책입니다. 우리가 흔히 하는 혁신에 대한 오해들도 풀어줍니다. <이성적 낙관주의자>와 함께 보기 좋은 책입니다. <이성적 낙관주의자>는 우리 인류가 어떻게 번영하게 되었는지 알려주는 책입니다.

 <이타적 유전자>는 사실 이 책을 보고 매트 리들리를 좋아하게 되었는데 <이기적 유전자>만큼이나 좋은 책이라 생각합니다. 사실 리처드 도킨스도 이 책의 내용에 전부 동의합니다. 유전자는 이기적이지만 또 이타적입니다. 이타적인 유전자가 생존에 유리하기 때문입니다. 남과 협동할 줄 아는 유전자는 더 잘 살아남습니다.

 매트 리들리의 카테고리를 만든만큼 앞으로 그의 책들을 얼른 찾아서 봐야겠습니다. 보다가 만 책들이 몇 권 있습니다. 

인류 번영의 힘.

이성적 낙관주의자 - 번영은 어떻게 진화하는가?
매트 리들리 지음, 조현욱 옮김, 이인식 해제 / 김영사 / 2010년 8월

 624쪽의 두꺼운 책이다. 도서관에서 3번을 빌려봤다. 좋아하는 작가의 책이라 재밌게 읽었다. 매트 리들리의 책도 전부 읽어보고 싶다. 

 매트 리들리는 동물학 박사이고 과학 전문 기자, 칼럼니스트이다. 진화론을 기반으로 다양한 지식 체계의 이야기를 하는 지식인이시다. 내가 좋아하는 통섭 작가이다.

 이 책에서 그가 하고 싶은 이야기는 인류의 번영이다. 인류가 어떻게 이렇게 번영을 이루었는지. 그리고 앞으로 그 번영을 이어갈 수 있는가이다.

 인류가 번영한 이유는 바로 교환이었다. 인류는 교환을 통해 분업을 발견했다. 활을 잘 만드는 사람은 활을 만들고 도끼를 잘 만드는 사람은 도끼를 만든다. 그것을 교환하면 둘 다 이득이 된다. 분업화는 전문화를, 전문화는 다시 혁신을 촉진했다. 

 이로 인해 집단지능이 출현했고 이것이 누적, 전파되면서 인류 문명이 발달하게 되었다. 

 이렇게 글로 정리하면 단순하지만 소름돋는 일이다. 나는 간혹 건물이나 도로, 교량, 혹은 자동차, 비행기 등을 볼 때 신기하고 경이로울 때가 있다. 특히나 거대한 건물을 볼 때 그렇다. 고층 아파트를 볼 때도 그렇다. 아니 인간은 어떻게 이런 걸 만들수 있게 된거지? 

 나는 아파트 건축에 대해 전혀 모른다. 콘트리트, 강철이 들어갔다는 것 정도. 하지만 아파트에서 산다. 아마 혼자서 아파트 건축에 대해 모든 것을 자세히 알고 있는 사람은 거의 없을 것이다. 각각의 전문가들이 모여서 아파트를 만든다. 정말 경이로운 일이다.

 인류는 믿을 수 없는 번영을 이룩해왔다. 그리고 항상 비관주의가 있었다. 식량고갈, 자원고갈 등. 그리고 지금은 기후온난화가 있다.

 저자는 말한다. 기후온난화도 인류는 극복할 수 있을 것이라고. 지금은 불가능해보이지만 미래에는 돌파구를 마련할 것이라고. 충분히 가능할 것이라 낙관한다.

 기후 온난화에 대해 비관적이었는데 저자의 말을 듣고 조금은 낙관적이 될 수 있었다. 나는 AI에 대해서도 비관적이다. 저자의 생각은 어떨지 궁금하다. AI에 대해서도 낙관적이 될 수 있을까? 우리는 AI를 충분히 안전하게 다룰 수 있을까? 미래에는 그렇게 될까?