우주와 물리학이 주는 교훈

우주의 구조 - 시간과 공간, 그 근원을 찾아서
브라이언 그린 지음, 박병철 옮김 / 승산 / 2005년 6월

인간의 역사는 기존의 것을 부정하고 좀 더 나은 것으로 대체하고 발전시킴의 연속이다. 모든 인간사가 그렇겠지만 과학만큼 변증법적 발전을 끊임없이 해왔고, 진행하고 있는 분야가 또 있을까? 과학의 역사는 어떤 ‘정’에 대한 ‘반’의 가능성이 제기되고 입증되며 ‘합’으로 나아가며 계속되고 있다. 구체적으로 예를 들어보자면 천동설에서 지동설로의 변화, 뉴턴의 이론에서 아인슈타인의 상대성이론으로의 전환 등이 있다. 이렇듯 과학은 발전의 연속선상에서 그 성질을 가진다.

  보통 과학, 물리학이라 하면 다들 겁에 질려 손사레를 친다. 나이도가 어려울뿐더러 현실적으로 적용하거나, 심지어는 그 내용 자체를 이해하기조차 쉽지 않기 때문이다. 나도 그동안 이러한 이유로 과학에 관심조차 갖지 않았었다. 허나 ‘인터스텔라’라는 영화를 보고 나서 우주에 대한 관심이 커졌다. 그래서 우주를 알고 싶었고, 이에 따라 처음 집어든 책이 ‘코스모스’였다. 이 책을 읽고 나니 우주에 대한 흥미는 더 증폭되었다. 그리고 비교적 최근의 자료와 더 깊이 있는 독서를 원하게 됐고, 결과적으로 이 책을 읽기까지에 이르렀다. 이러한 귀결은 아주 내게 상당한 만족감을 안겨주었다.저자인 브라이언 그린은 어려운 개념들을 최대한 쉽게, 그러나 깊이 있게 전해준다. 물론 한 번 읽고 나서 책의 내용 전부를 이해했다고는 못한다. 그러나 이것은 내 개념 이해의 문제이지 책 자체는 독자에게 매우 친근하게 다가온다.

  감히 단언하건대, 이 책을 읽기 전,후의 나는 사고의 폭이 다르다. 이전의 사고의 범위가 지엽적인 부분, 예컨대 특정 장소나 지역, 에만 국한되었다면 지금은 지구나 우주 더 크게는 시공간까지도 엿보게 되었다. 물론 이러한 사고의 확장은 계속적으로 생각하고 고민하지 않으면 금방 이전의 상태로 회귀하겠지만, 현재 나의 정신 상태는 지적 만족감으로 몹시 고양되어 있다.

  뿐만 아니라 절대적 개념들에 대해 위문을 던지게 됐다. 절대적이라 여겨졌던 많은 것들이 깨지고 부서지며, 상대적인 것이라 밝혀졌다. 점의 형태라 여겼던 가장 작은 입자들이 진동하는 끈의 형태일 것으로 추측된다. 이러한 사실보다 더 충격적인 것도 있다. 우리가 절대불변으로 여기는 시공간마저도 상대적인 것이다. 더욱이 이 시공간마저도 어떤 구성요소들에 의해 만들어진 것일 가능성이 매우 높다. 이런 사실들을 책 속에서 계속 접하다 보면 충격을 받지 않는게 오히려 이상할 정도이다.

  결국 인간의 감각을 통해 인지하는 이 세계는 진짜 (본질적인) 세계의 극히 일부이다. 우린 극소의 세계를 보지 못하며, 극대의 세계를 상상하지도 못한다. 초끈이론에 따르면 우리가 사는 현실세계는 10차원으로 구성되어 있다. 하지만 우린 어떻게 현실을 인식하는가. 단지 3차원의 공간과 추가적으로 1차원의 시간까지 밖에 느끼지 못한다. 그런데도 어리석게도 모구가 각자 아는 게 혹은 본인이 진리라는 듯 행동한다. 앞서 말했듯 우리의 인식은 불완전하고 (이것은 절대적 진리이다), 모든 것들은 상대적이기에 모두가 옳을 수도, 그를 수도 있다. 물리학은 이런 식으로 우리에게 교훈을 준다. 그저 지식 전달에만 그치는 게 아니라 우리 인간의 불완전함을 알게 해준다는 점에서 물리학은 굉장한 역할을 하고 있다.

  우주적 관점에서 보면 이런 모습들은 더욱 두드러지게 보인다. 그동안 인간은 지구가 우주의 중심인 줄 알고, 그 안의 최고 지배자인 인간이 우주의 최고인 것으로 여겨왔다. 하지만 지구는 태양의 도는 위성 중 하나에 불과했고, 태양계는 우리 은하수 은하의 변두리에서 그 중심에 있는 블랙홀을 도는 무수한 행성계 중에 하나였다. 더 나아가 우리 은하수 은하 자체도 셀 수도 없이 많은 은하수 은하들 중 하나에 불과했다. 이제 지구가 우주에서 차지하는 비중에 대한 실감이 좀 난다. 말 그대로 지구는 우주적 관점에서 보면, 먼지만도 못한 존재일지 모른다. 그리고 그 안에 70억의 인구가 서로가 왕인 듯 다투고, 싸우고, 서로를 총과 핵으로 겨누고 있다.

우린 욕심을 조금 버릴 필요가 있다. 위의 관점에서 보면 우리의 삶의 시간과, 서로가 갖기 위해 다투는 물질들은 정말 아무것도 아니다. 신이 있다면, 그리고 그가 이 우주를 창조했다면, 이런 메시지를 전하기 위해 이 우주를 만든 게 아닐까? 그는 모든 일들을 계획 속에서 완전하게, 이유를 가지고 행하는 분이니까.

  우주에 대해 폭발적으로 많은 걸 알게 된 현대에서 우리는 좀 더 겸손한 자세로 삶에 임해야하지 않을까. 우주에서 인류는 단 하나 뿐인 종이고 극,극,극소수에 불과한 종이다. 우린 서로 협력하며 인류라는 하나의 종을 유지하고 발전시켜야만 한다. 인류라는 커다란 하나의 공동체가 그 안에서 동종간의 싸움으로 (핵전쟁 같은) 스스로 자멸한다면 이 얼마나 우스운 일인가.

  이쯤 되면 내가 읽은 책이 물리학 책인지 고전 소설인지 모르겠다. ‘우주의 구조’ 우주와 물리학에 대한 지식뿐만 아니라 커다란 교훈을 전해준다. 거듭 말하지만 이런 이유로 일반인들도 물리학을 접하고 공부해야 한다.