과학의 위안

과학의 위안 ㅣ 강석기의 과학카페 6
강석기 지음 / Mid(엠아이디) / 2017년 4월

유발하라리의 저서 <사핀엔스>에서 인간이 동물과 다른 큰 특징은 상상력이라고 했다. 동물과 비슷한 삶을 살아가지만 인간은 도구와 불을 활용했고, 상상력을 통해 세상을 지배해 왔다. 여기서 인간이 가지는 상상력으로 어떻게 세계를 지배하지에 대한 또다른 질문을 할 수 밖에 없다. 인간의 상상력을 활용한 대표적인 분야가 과학이라 하면,인간이 지구의 지배자가 될 수 잇는 이유에 대해서 고개를 끄덕일 수 밖에 없다. 인간은 지구라는 공간에 살아가면서, 그 안에 존재하는 진리를 찾기 위해서 상상력을 끌어냈으며, 과학의 발전과 편리한 삶을 이끌어냈다. 여기서 인간은 '과학의 역설'과 마주하게 된다. 편리한 삶을 살고, 행복한 삶을 살기 위해 과학을 발달 시켰던 인간은 그로 인해 편리함과 풍요로움, 수명의 연장을 꾀할 수 있게 되었다. 반면, 인간은 과학으로 인해 지구상에 살아가는 인구는 증가 되었고, 영구 자원을 펑펑 쓰는 결과를 야기 하게 된다. 과거 인간은 지구상의 재생가능한 자원을 활용해 살아왔지만, 지금은 재생 불가능한 자원을 이용하고 살아가면서, 과학 발달은 환경 오염 문제까지 야기 시킨다. 결국 인간이 가지고 과학 지식은 인간의 불안과 걱정을 야기 시켰으며, 먼 미래에 인간에 의해 멸종될 가능성이 현실이 되고 있다. 과학 전문 작가 강석기님께서 <과학의 위로>라고 명명한 것은 바로 인간이 가지고 있는 불안에 기인하고 있다.


과학의 발달로 인한 부작용을 인간은 어떤 방법으로 바꾸어야 할까에 대한 질문이 있으며, 그에 대한 해결책 또한 과학자의 몫이 되고 있다. 프레온 가스로 인해 지구 오존층이 파괴되고 있는 현시점, 과학자는 냉장고 냉매로 사용했던 프레온 가스의 유해성에 대해 연구하였고, 몬트리올 의정서에서는 프레온 가스 사용 금지 조약이 발효 되었다. 대기과학자 랄프 시세론은 남극 오존층을 구하는데 큰 일조를 하였고, 이런 추세라면, 2050년 이후 지구 생테계는 CFC 사용 이전으로 돌아갈 가능성이 현실이 되고 있다.


우리가 편리한 삶을 살아가는 건 과학자의 도움이 크다. 우리 실생활에서 빠지지 않는 스마트폰, 컴퓨터, 자동차, 비행기 등등은 200년전 조상들이 경험해 보지 못한 신세계 제품이다. 우리는 그들의 삶에 비해 풍요로운 삶을 살아가지만 그걸 느끼지 못하고 당연하게 생각한다. 삶의 변화 속에서 건강을 중요하게 생각하는 우리들의 삶, 영양소 하나 하나에 대한 걱정은 탄수화물과 단백질은 유해하다는 잘못된 건강상식을 받아 들인다. 하지만 우리가 간과하는 게 한 가지 있다. 아무리 좋은 걸 찾아 다닌다 해도 유해한 것을 섭취하는 현대인의 건강과 수명은 한계가 있다. 좋은 것을 받아들임으로서 농산물의 가격은 극과 극을 향하고 있으며, 농산물의 변동 폭도 시시 때때로 달라진다. 조류 인플루인자로 인해 달걀값이 올라가면서 닭 값은 떨어지는 기이한 현상, 구제역으로 인해 생 소를 매몰 처리하는 인간의 파괴적인 행동은 인간에게 다시 돌아온다는 사실을 우리는 놓치고 살아간다.


오존층 파괴로 인해 그동안 영구 동토층 얼음이 녹고 있다. 그럼으로서 그린란드 얼음이 녹고 있으며, 얼음에 갇혀 있었던 얼음이 수면 위로 드러났다. 이런 상황은 과학자들에겐 또다른 기회이다. 지구 상에서 고대의 흔적이 유일하게 남아있고, 인간의 발길이 닿지 않았던 그린란드, 그곳에서 과학자들은 그동안 밝혀냅지 못했던 과학적인 진실을 찾아 나서게 된다. 암석에 숨어 있는 과거로의 여행이 그 대표적인 경우이며, 동식물의 진화과정을 찾아 나서게 된다.또한 지구 생명의 기원에 대해 우리가 생각했던 것보다 더 오래 되었다는 사실, 그동안 지구 생명에 대해 37억년이라 생각했던 기존의 학설을 40억년 이전으로 후퇴 시켰다.


양자 컴퓨터를 개발하려는 인간의 노력은 바로 기존의 컴퓨터로는 많은 미제들을 해결할 수 없기 때문이다. 슈퍼 컴퓨터가 등장하였어도, 그것이 가지는 한계는 존재한다. 수학적 계산에 의한 기후 변화 예측의 오류, 지구의 진화 과정를 이해하는 데 있어서 마주하는 수많은 변수들은 컴퓨터 계산에 채워 넣을 수 없다. 작은 오차가 엉뚱한 결과를 낳는 일이 비일비재하면서 , 과학자들은 또다른 기술을 생각하게 된다. 그건 양자 역학을 활용한 양자 컴퓨터이며, 인간의 과학 기술축적이 집약된 새로운 컴퓨터의 등장이 현실이 되고 있다. 양자 컴퓨터는 특수한 환경에서 작동되며, 지금은 시험 단계에 다다른다. 양자 컴퓨터가 우리 앞에 나타나면 지구 뿐 아니라 우주를 이해하는 데 있어서 새로운 기폭제가 될 수 있다. 우주의 생성원리나 빅뱅에 대한 연구, 우주 안에 숨어있는 에너지와 반물질에 대한 연구, 미지의 세계에 다한 감춰진 진실들이 하나 둘 풀리게 된다.


과학은 수학과 다른 특징을 가지고 있다. 수학은 무결성의 특정을 가지고 있으며, 이론으로 정립되기 위해선 검증 단계가 요구된다. 완벽한 이론의 정립이 되어야 온전한 이론으로 성립되며, 과학자들은 수학을 활용해 보편적인 과학 이론을 찾아 나간다. 과학은 오차를 허용하는 학문이다. 기존의 학설에 대해 수많은 과학자들은 재검증을 하며, 비판하는 과정이 반드시 필요하다. 때로는 그 오차로 인해 서로 다른 이론이 함께 등장하며, 시류에 따라 하나의 이론이  또다른 이론과 평행선을 달리는 경우도 상담히 많다.과학은 여러 분야로 나누며, 그 분야들은 복합적으로 연결된다. 물리학과 화학, 생물학,천문학은 서로 동떨어진 학문이 아니며, 문제를 해결하기 위해 서로를 합치고 다시 분리 된다. 인간의 삶은 유한하지만 과학은 영원하며, 과학자들은 우리 삶을 매 순간 바꿔 나간다. 20년전 우리 삶과 지금의 삶이 급변한 가장 큰 원인도 과학에 의해서이며, 인구 증가와 불치병을 치유하려는 노력도 과학자들의 또다른 숙제이다. 지구상에 존재하는 수많은 문제들은 과학자들의 담론에 의해서 앞으로 해결해 나갈 것이며, 자구라는 공간에 살아가느 인간이 가지는 문제점, 인류의 멸종에 대한 또다른 해결책을 제시하는 것은 앞으로 과학자에 의해 결정될 가능성이 크다.