물리학 엿보기

호두껍질 속의 우주 ㅣ 까치글방 187
스티븐 호킹 지음, 김동광 옮김 / 까치 / 2001년 12월

  왜 제목이 호두 껍질 속의 우주 일까? 우주가 호두껍질처럼 울퉁불퉁하게 생겼고 유한하다는 뜻일까? 책을 끝까지 읽어도 제목의 의미를 파악할 수 없었다. 그래서 역자 후기에 실린 내용을 그대로 옮긴다. "우리 우주의 역사가 인간과 같은 지적 존재를 탄생시키기 위해서는 매끄럽지 않고 호두껍질처럼 약간 울퉁불퉁한 표면의 구가 되어야 한다는 것이다." 이 말 또한 이해불가능 수준.

 그냥 나 같이 대중물리학 책 몇 권 정도가 물리학에 관한 지식(?)의 전부라면 책을 이해하기 위한 목적으로 읽는 건 포기하자. 멋진 그림과 도판들이 이해를 돕는다고 하지만 그 도판들조차도 나의 지식 수준을 비웃게 한다. 물론 그림은 한결같이 멋지다. 그림을 보는 것만으로도 흥미롭다. "시간의 역사"도 그렇고 이 책도 그렇고 호킹의 책이 내가 읽었던 다른 대중서에 비해 어렵다는 느낌이다. 그건 이 책이 물리학에 관한 기본 지식을 갖추고 있는 사람들이 읽을 거라는 판단하에 쓴 책이 아닐까 싶게 물리학에서 등장하는 여러 용어나 개념에 대한 설명을 거의 하지 않고 넘어가기 때문인 것 같다. 그런 기본적인 설명이 없기 때문에 책의 분량이 아주 짧다. 두 번 읽었는데 처음에는 며칠 걸려서 읽었고, 두 번째는 이틀이 채 걸리지 않았다. 빨리 읽는다고 해서 이해가 잘 된 건 아니었고 익숙한 용어여서 이해가 되지 않더라도 그냥 넘어갔기 때문이다.

 대중과학서를 읽을 때마다 드는 생각이지만 내가 우주를 이해한다는 건 불가능한 거고 그저 과학자들의 연구가 어느 단계에 와 있나 정도를 구경하는 것밖에 안 된다는 것이다. 이 책은 '평행우주" 같은 최신의 물리학 책을 읽은 후에 읽은 탓인지 전에 읽었던 내용을 한 번 더 확인하는 정도였다.

  이 책 또한 일반 독자들이 흥미로워할 만한 시간 여행 같은 부분을 다루고 있는데 저자는 미시적 세계에서의 시간 여행은 가능하지만 거시적 세계에서의 시간여행은 불가능하다는 입장이다. 그리고 유전공학을 이용한 향상된 인간을 만들려는 시도가 누군가에 의해 분명히 이루어질 것이고 체외에서 인간을 탄생시킬 수 있다면 지금보다 훨씬 지적능력이 높은 새로운 인류가 출현할 수도 있을 거라고 말하고 있다. 아마도 미래의 우주 여행은 그런 새로운 환경에 적응할 수 있도록 만들어진 인간에 의해 가능하거나 아주 복잡하고 발달된 기계에 의해 가능할 거라고 말한다.

  그리고 마지막 장에서는 브레인 세계(고차원 시공 속에 있는 4차원 표면 또는 브레인)라는 낯선 개념을 다루고 있다. 브레인 세계 가설에서는 나선 은하의 바깥쪽에 있을 거라 추정하는 암흑물질을 우리 눈으로 확인할 수 없는 여분의 브레인 세계라고 설명한다. 이 다른 차원의 세계는 빛이 전파되지 못하므로 우리 눈으로 확인할 수 없지만 중력은 전파될 수 있으므로 그 중력이 나선은하의 회전에 영향을 미친다는 것이다. 브레인 세계에서는 홀로그래피가 중요한 원리로 등장한다. 저자는 말한다. 3차원 세계 속에서 일어나는 모든 현상과 정보가 홀로그래피 이미지로 2차원에 저장되는 것처럼 우리가 살고 있는 4차원(공간의 3차원과 시간의 1차원)표면은 5차원 영역에서 일어나는 일들을 기록한 것인지도 모른다.