Think 13. 마법같은 과학이야기, 미래의 대한민국은 과학 전성시대가 펼쳐질 것이다

미래가 온다, 매직 사이언스 ㅣ 와이즈만 미래과학 15
김성화.권수진 지음, 백두리 그림 / 와이즈만BOOKs(와이즈만북스) / 2021년 12월

  쥘 베른은 자신의 소설을 통해서 미래에 선보일 각종 기기들을 상상해냈다. <해저 2만리>속에선 '잠수함'을 선보였고, <지구에서 달까지>에서는 '달로 쏘아올릴 대포'를 구현했으며, 후속작인 <달나라 탐험>에서는 인간을 '포탄'속에 태운 채 달 궤도를 무사히(?) 돌고 지구로 귀환하는 과정을 정확히 묘사했다. 모든 것은 쥘 베른의 머릿속에서만 가능했던 상상의 산물이었던 것이다. 하지만 후세의 과학자들은 '잠수함'을 실제로 만들었고, 쥘 베른이 '상상했던' 그 방법 그대로 아폴로 11호로 구현해서 인류 최초로 달착륙에 성공하고 무사히 지구로 귀환하게 되었다. 한낱 소설가의 상상에 불과했던 것들이 실제로 구현되는 일이 가능해진 것이다. 바로 '과학의 힘'으로 말이다.

  이처럼 인간은 무한한 상상력을 발휘한 뒤에 이를 실현시키기 위해 '과학기술'을 발전시켰다. 그리고 미래에도 그럴 것이다. 그렇기 때문에 지금 상상하는 일이 무척 중요하다. 인간은 상상하는대로 실현시키는 무한한 능력을 갖고 있기 때문이다. 그 능력도 '과학'에서 비롯된 것이고 말이다. 하지만 과학이 모든 것을 실현시킬 수 있는 것은 아니다. 최소한의 '물리법칙'을 어기지는 말아야 한다. 이를 테면, 빛보다 더 빠른 우주선을 만들거나 시간을 거슬러 과거를 여행하는 타임머신 따위는 '불가능'하다.

  물론, 이런 불가한 것들도 이론적으로는 가능하기도 하다. 빛보다 더 빠른 속도를 '타키온'이라고 하는데, 실제로 그런 속도를 낼 수 있다고 한다. 하지만 '인간'이 탈 수는 없다. 인간은 '원자'보다 더 작은 단위로 쪼개었다가 다시 원상복귀를 시킬 수 있다면 가능할 테지만, 그런 기술이 가능할지는 더 지켜보아야 하기 때문이다. 마찬가지 원리로 '공간이동'도 원자 단위로 인간을 쪼갰다가 원하는 장소에 있는 원자를 이용해 '똑같이 복제'를 할 수 있다면 공간이동도 얼마든지 가능하다. 단, 저곳에 있는 인간은 나와는 다른 '복제인간'이 될 것이다. 나와는 똑같은 원자로 구성되어 있긴 하겠지만, 이곳의 '나'는 원자단위로 분해되었고, 저곳의 '나'는 그 장소에 있는 원자를 재구성해서 똑같이 복제된 것이기 때문이다. 아무리 과학이 발달해도 '이곳에 있는 원자'를 저멀리 '그곳'으로 순식간에 보낼 수는 없기 때문이다.

  또한, 타임머신도 일부는 가능하다. 다시 말해, '한 방향'으로는 현재의 기술로도 타임머신을 구현했기 때문이다. 바로 '냉동인간'인데, 현재 잠들어 있는 냉동인간이 의식을 되찾아 다시 깨어나게 된다면 냉동인간은 현재에서 미래로 '타임머신'을 타고 시간여행을 한 셈이 된다. 눈을 감았다 떴더니 '시간이 흘렀'기 때문이다. 이를 좀 더 잘 구현하고 편리한 기술을 접목 시킨다면 마치 '잠에 든 것'처럼 편안하고 안전하게 미래로의 시간여행이 가능해질 것이다. 하지만 그 역방향인 '과거'로 시간을 거슬러가는 타임머신은 불가능하다. 왜냐면 '시간의 물리법칙'을 위배하기 때문이다. 실제로도 과거로 거슬러 올라가서 자기 부모님의 연애와 결혼을 방해(?)한다면 자신은 태어나지 않게 될 것이고, 과거로 거슬러 올라간 '자신'도 어떻게 될지 상상조차 할 수 없을 것이다. 과거의 시간에서 사라져버리게 될지, 아니면 존재는 하겠지만 '새로운 미래'가 형성되어 차원이 다른 두 개의 미래가 존재해버리게 될 지...아무도 쉽사리 결론을 내리지 못하게 될 것이다.

  하지만 '물리법칙'이 다른 '또 다른 우주'에서는 우리의 우주에서 불가능한 일들이 가능할지도 모른다. 이른바 '멀티유니버스(다중우주)'라고 불리는 '평행우주' 개념에서 본다면 우리와 똑같은 우주가 엄청나게 많을 것이라고 본다. 다만, 우리가 실제 관측하지 못할 뿐, 이론적으로는 얼마든지 성립된다는 결론이 도달했다. 그래서 '또 다른 우주'에서는 우리 우주를 지배하는 '물리법칙'과 완전 달라 우리에겐 '불가능한 일'들이 가능할 수도 있기 때문이다.

  정리하자면, 과학은 불가능하다고 여겨졌던 많은 것을 '가능하게' 만들었다. 이는 분명 '과학의 힘'이다. 단지 과거에는 기술적으로 부족했기에 실현불가였지만, 과학과 기술이 발전하면 얼마든지 구현할 수 있게 된다. 이런 것들을 통틀어 '매직 사이언스'라고 부른다. 마법 같은 일이 실제로 일어날 수 있다는 얘기다. 이를 실현시킬 수 있는 힘이 바로 '물리법칙'에 대한 이해다. 이를 테면, 인간을 공중부양 시킬 수 있는 것도 '자석의 힘'을 이해하면 얼마든지 가능하다. 우리 몸을 구성하고 있는 물은 전기가 잘 통하는 '전도체'다. 하지만 전도체에 자성을 띠게 하려면 '전기에너지'가 엄청나게 필요하다. 또한, 인간의 몸이 공중에 띄울 수 있으려면 '엄청난 힘'이 필요하다. 그러기 위해선 무거운 물체도 거뜬히 띄울 수 있는 강력한 전자석의 힘을 지닌 '초전도체의 개발'이 절실하다. 하지만 아직까지 이를 '상용화'할 수 있는 기술이 뒷받침 되지 못했기에 아직은 불가능한 일이다. 이처럼 불가능한 것을 가능하게 만드는 것도 '물리법칙에 대한 이해'가 충분하다는 전제인 것이다.

  그렇기에 우리는 '과학'을 공부해야 한다. 특히, 교양인이라면 '물리법칙'은 기본상식 중에 상식이 되어야 할 것이다. 우리가 어릴 적부터 '과학공부'에 집중투자할 필요가 있는 것도 바로 이 때문이다. 대한민국이 선진국을 넘어 '선도국가'로 발돋움하는 신세대들의 필수교양이 되어야만 한다. 우리 어린이들이 '과학책'을 이야기책 읽듯, 만화책을 읽듯 읽어나가면 가능할 일이다. 영어단어 외우고, 수학공식 암기하느라 애쓸 필요도 없다. 가까운 미래에 '자동번역기'가 별다른 노력을 하지 않아도 외국인과 소통가능하게 해줄 것이며, '자동계산기'가 어려운 수식 계산을 척척 대신해줄 것이기 때문이다. 중요한 것은 '외국의 문화'를 이해하기 위해 '문화 상대주의'를 깨치는 것이고, 수학문제 풀려고 고민하기보다는 교양인답게 사회적 문제를 '수학적 문제'로 전환해서 자동계산기의 성능을 테스트하는 참신한 아이디어와 날카로운 안목을 기르는데 힘써야 할 것이다. 바야흐로 '과학 전성시대'가 도래하고 있다.