시간은 되돌릴 수 있을까

시간은 되돌릴 수 있을까 - 스티븐 호킹의 마지막 제자에게 듣는 교양 물리학 수업
다카미즈 유이치 지음, 김정환 옮김, 김범준 감수 / 북라이프 / 2024년 3월

SF(뿐 아니라 픽션)의 흔한 소재. 어린 시절 한 번쯤은 해봤을 상상. 시간을 되돌릴 수 있을까? 시간은 무엇일까? 제목을 읽자마자 가장 먼저 든 생각은 책을 잘못 골랐구나,였다. 이런 철학적인 질문을 처음부터 받을 줄은 상상도 못했기 때문에 난감했다. 그저 스티븐 호킹의 마지막 제자가 썼다는 말에 혹 해서 읽기로 결정한 것에 대한 후회가 몰려왔다. 왜 고대의 철학자들 대부분이 수학자와 과학자였는지 저절로 알게 될 것 같은 깊이였다. 하지만 이미 엎질러진 물! 그렇게 읽기 시작한 <시간은 되돌릴 수 있을까>를 통해 우주를 동경하는 멋진 과학자들을 만날 수 있었다. 땡스 투 과거의 나. 

방정식은 자연법칙을 설명하기 위해 인류가 획득한 최고의 방법이다. 그런 방정식이 과거와 미래를 구별하지 않는다…. 이렇게 생각하면 시간이 역행할 가능성도 조금은 현실성 있어 보이지 않는가? 처음으로 지각하게 된 사실. 방정식은 사실 과거와 미래를 구별하지 않는다! 책에 나온 제법 복잡해 보이는 공식의 분수에서 양수와 양수는 양수, 음수와 음수의 조합은 여전히 양수이기 때문이다. 방정식만으로는 과거와 미래를 구분 지을 수 없다는 사실을 전달하며 시간 역행 가능성을 이야기하는 저자의 글이 왠지 모르게 들뜬 것 같아서 나도 함께 들떴다. 뭐야 뭐야! 과학자들 타임머신 만들 수 있는 거야 뭐야! 

양자역학에는 불확정성 원리가 있고, 시간과 무엇인가가 종종 불확정성 관계에 있었다. 조금 더 구체적으로 말하면 어떤 값을 갖는지가 어떤 범위 속에서 요동친다는 것이다. 만약 시간이 플러스 값과 마이너스 값 사이에서 요동치고 있다면 시간의 화살을 따라서 플러스 방향으로만 나아가던 시간이 우연한 계기로 요동을 쳐 마이너스 방향으로 나아갈 수도 있지 않을까? 시간의 화살 진행 방향이 반대가 되는 것이다! 검은 것은 글씨요, 하얀 것은 종이니라… 아득해지는 정신을 겨우겨우 붙잡고 읽어 내려간 양자역학에서 발견한 두 번째 사실! 양자역학의 불확정성 원리를 시간과 연관 짓는다면 ‘우연한 계기’가 시간의 역행을 이끌어낼 수도 있다. 동쪽을 향해 직진만 하던 사람이 갑자기 서쪽을 향해 직진하는 계기가 될 수도 있다는 것. 왜냐! 시간의 역행은 일어날 수 없다. 그러나 소립자 하나하나의 움직임을 살피는 양자 세계에서는 시간이 역행하는 일도 일어날 수 있다. 물론 이 ‘우연한 계기’를 어떻게 만들지냐가 관건이겠으나, 이론상 가능하다는 것 자체만으로 (어른인) 과학자를 어린아이와 같이 기쁘게 만들 수 있다는 사실이 새삼 신기했다. 

“우주에 사랑하는 사람이 없다면 그건 대단한 우주가 아니다.” 우리는 자연을 사랑하기 위해 태어났고, 자연은 우리에게 사랑받기 위해 존재한다고 생각하면 왠지 기분이 좋아진다. 스승인 스티븐 호킹이 남겼다는 말을 곱씹으며 책을 마무리하는 호킹 교수의 마지막 제자, 다카미즈 유이치. 물론 과학은 100% 완벽하게 우주의 기원과 시간의 시작을 설명하지 못한다. 어떻게 보면 ‘창조주’의 존재를 애써 지워내기 위해 이 책을 빼곡히 수놓은 언어들과 공식들이 탄생했는지도. 진화론이 아닌 창조론을 믿는 독자의 입장에서 봤을 때, 이 책은 오히려 창조론을 확신하도록 만들었다. 마치 아인슈타인이 우주에 시작이 있음을 인정하고 싶지 않아 삽입한 우주항이 결과적으로 우주의 시작 원동력이라 생각되는 제2의 인플레이션을 발견하는 데 일조를 한 것처럼. 창조론을 믿든 진화론을 믿든, 우주는 경이롭고 신비함은 분명하다. 그 사실을 물리학에 기초하여 느껴보고 싶다면, 부디 겁내지 말고 시도해 보시기를.