위의 사진은 2016년 8월6일자 시사인 독자투고에 실린 글중에서 전자파에 대해 알고 싶다는 글을 찍어 올린 것이다. 아마도 사드 관련하여 전자파의 유해성에 대해 더욱더 자세히 알고 싶은 독자가 투고한 글일 것이다.
몇 년 전까지만 해도 나는 저 글을 쓴 분처럼 전자파하면 무조건 다 나쁜 것인지 알았다. 과학에 무지했고, 과학이란 분야가 나같은 아줌마는 끼여들 여지가 없는, 접근 불가능한 세계였기에, 수십년동안, 전자제품을 쓰면서 전자파는 나쁘다란 말만 들고 전자제품에 대해 조심스럽게 대했을 뿐(예를 들어 전기렌지는 가급적 사용 안 하고 사용하더라도 멀리 떨어져 있는 정도) 그 이유가 뭔지, 정확하게 몰랐고, 전자파는 나쁘다란 시중에 떠도는 말이 어느 정도 진실인지 알아보기 위해 어디에서부터 확인해야하는지 잘 몰랐다.
그러다 과학책을 읽으면서 내가 들었던 과학적 단편적 지식들이 얼마나 오류였는지 알게 되었고, 기존의 전자파에 대해 알고 있었던 것 또한 과학책을 통해 오류였음을 알고 그 오류을 잠깐 여기서 읽은 책들을 인용하면서 이야기하고 싶다.
1. 전자파란 무엇인가?
맥스웰은 전자기파의 이동 속도가 빛의 속도와 같다는 사실을 발견했다는 것이다. 맥스웰은 빛 자체가 전자기파라고 주장했다. 또한 그는 가시광선의 주파수 바꺝 영역에 이보다 주파수가 높은 파동과 낮은 파동이 존재할 것이라고 예측했다. 다시 말해 주파수가 서로 다른 전자기파가 연속으로 많이 존재한다는 것이다. 그리고 이 예측은 사실이었다. p339
우리가 흔히 말하는 전자파는 이 전자기파를 의미하는데, 전자기파는 맥스웰이 발견한 것처럼 빛의 또 다른 명칭이다. 우리가 매일 아침 눈뜨면 사물을 볼 수 있게 해 주는 태양에서 오는 빛이 바로 전자기파인 것이다. 과학책을 읽기 전까지만해도 나는 빛은 전자기파라는 것을 알지 못 했다. 태양에서 뿜어져 나오는 빛이 우리 지구에 닿아 식물을 자라게 하고 먹이생태계를 순환시키며 우리 지구의 생명체를 살아 움직이게 만드는 것일 뿐 전자파일 것이고는 전혀 생각하지 못했다.
그렇다면 우리는, 우리를 매일 살아 움직이게 만들어주는 전자기파속에 살고 있는데 왜 우리 몸은 이렇게 멀쩡한 것일까. 전자기파가 위험하다면 말이다. 그건 빛스펙트럼내에 각각 다른 주파수를 가지고 있기 때문이다. 위의 글에서 빛에는 주파수가 다른 전자기파가 연속으로 존재한다고 서술했다. 이 말은 빛 속에는 여러 종류의 전자기파, 즉 우리가 이 지구에서 살 수 있게 할 수 있는 가시광선부터 라디오파, 적외선, 자외선, x선, 감마선의 전자기파가 들어 있다는 것이다.
2. 빛은 에너지를 가지고 있다.
최근 휴대전화 사용으로 암이 발생한다는 논란이 있었다. 휴대전화를 얼굴 가까이 대고 통화를 하면 머리에 노출되어 전자파의 세기가 증가한다. 그러면 전자파에 의한 뇌세포 파괴위험이 늘어날 것이다. 그러나 이는 완전히 틀린 생각이다. 사람들이 아인슈타인이 100년전에 발견한 빛의 입자성을 이해했다면 이런 우려는 하지 않았을 것이다. 방사능에 의한 생리적 피해는 원자가 활성화 되어 원자로부터 방출된 전자가 생체조직을 파괴할 때 발생한다. 그런데 방사능은 광전효과처럼 그 세기가 아니라 주파수가 핵심이다. 휴대전화에서 방출되는 적외선 전자파는 붉은 빛보다도 낮은 주파수를 갖는다. 이런 전자파는 전자를 방출시칠 만큼의 에너지에 미치지 못한다. 심지어 우리 몸은 금속이 아니다. 우리 몸을 구성하는 원자는 금속보다 휠씬 더 단단히 전자를 붙잡고 있다. 따라서 적외선은 안전하다.... 붉은 빛, 푸른 빛, 파란 빛은 모두 안전하다. 그렇지 않다면 우리는 푸른 초원과 파란 하늘의 빛에 노출 되지 않기 위해 동굴 속으로 들어가 살아야 한다.
하지만, 자외선과 X-선 같은 높은 주파수를 갖은 방사능에 노출될 때는 암발생을 우려해야 한다. 몸 속 원자를 활성화 시키기에 충분한 주파수를 갖는 방사능이라면 그 세기 역시 문제가 된다. p155-156
제임스 맥스웰은 빛이 전자기파라는 것을 알아내고, 패러데이의 전자기장을 수학적 방정식으로 만들어 냈는데, 이 맥스웰의 장이론을 공부하면서, 빛은 입자이자면서 파동이며 에너지가 있다는 것을 알아챈 사람이 바로 아인슈타인이었다.
흔히 광전 효과라고 불리는 것인데, 위의 글에서 작가는 빛의 전자파가 우리 몸을 파괴시키기 위해서는 주파수가 핵심이라고 강조했다. 가시광선이나 적외선같은 전자파는 우리 몸에 아무런 영향을 끼치지 않지만, X-선같은 높은 주파수를 가진 전자파는 우리 몸을 파괴한다는 것이다. 위에 말했듯이, 빛은 입자이면서도 파동이기도 하다. 우리가 긴 파동을 가진 낮은 주파수대가 가시광선이나 적외선이고 짧은 파동을 가진 높은 주파수대가 x선이나 감마선, 자외선이다. 라디오나 텔레비젼은 우리 몸에 전혀 영향을 끼치지 않는 낮은 주파수인 라디오파를 이용하며 위의 시사인 독자가 궁금해하는 와이파이도 라디오파 정도의 주파수를 이용하지 않을까 싶다.
우리 인체에 치명적인 대표적인 주파수를 가만히 생각해보면, X선을 이용한 X선 촬영을 생각해 볼 수 있다. 의료계에서 많이 사용하는, 우리 몸 내부를 투명하게 촬영할 수 있는 X선 촬영은 회를 거듭하면 거듭할 수록 우리 몸의 원자를 활성화 하면서 암발생을 일으키는 요인이 되었다. 마리 퀴리가 라듐때문에, DNA 분자구조를 알아냈음에도 불구하고 왓슨과 크릭에게 공로를 뺏긴 로잘린드 로잘린드 프랭클린은 수 많은 DNA 구조 사진을 찍어 결국 난소암에 걸려 요절했다. 이 당시만 해도 사람들은 X선이 암을 일으키는 요인이라는 것을 몰랐으며, 빛에너지를 이용한 초기 단계였기에 X 선 촬영 부작용에 대해 잘 몰랐으리라 짐작 된다.
3. 사드의 x 밴드 레이더
레이더 시스템을 구축하는 데에는 어마어마한 기술적 도전을 필요로 했다. 이를테면 위치를 모르는 원거리 목표물을 감지하기 위해서 광대한 영역에 두루 전자기파가 닿아야만 했다. 그 후 그 넓은 공간 어딘가에 위치한 아주 작은 목표물로부터 신호가 반송되어 오는 것이다. 신호는 송신국과 목표 사이를 왕복해야만 하는 데 둘 사이의 거리가 멀어질수록 신호의 세기가 급격히 약해지기 때문에 무엇보다도 거대한 송신력과 초고감도의 수신기가 필요했다. 그리고 공간 해상도를 높이고 주변 방해물을 줄이기 위해 전송될 전자기파 빔을 조준하고 주사할 수 있는 방법 역시 필요해보였다. 마치 광학 탐조등 같은 것이었다. p217
과학사를 읽다보면 언제나 놀라운 게, 빛이 에너지를 가지고 있고, 그 빛에너지를 제품화하고 상상용화 할 수 있는 과학자들과 공학자들의 능력이다. 우리 대부분의 전자제품이 전자기파를 이용하여 제품이 만들어졌고(개인적으로 스마트폰도 그렇지만 레이저같은 의료제품은 진짜 놀라움), 그걸 산업화하면서 전 세계를 하나로 연결하고(인터넷) 우주산업까지 뻗을 수 있는 그들의 능력에 솔직히 감탄할 수 밖에 없다.
요즘 말 많은 사드같은 경우 x밴드 레이더가 문제가 되는 것인데, 위의 책에서 인용한 것처럼 레이더는 송수신기의 전자기파를 이용한 군사적으로 이용되는 제품이다. 사실 나는 레이더에 대해 잘 모른다. 이 책에서는 레이더가 만들어지게 되는 계기의 역사와 레이더의 발전상을 간략하게 설명하고 있기에, 레이더에 관한 자세한 사항은 모르지만, x 밴드 레이더가 높은 주파수를 가진 레이더라는 것은 확실하다.
x 밴드 레이더는 2천킬로미터까지 전자기파로 신호를 잡을 수 있다고 하는데, 이천킬로미터면 한반도 두배의 거리를 의미한다. 이 정도의 신호를 잡아내기 위해서는 높은 주파수를 필요로 한다는 것일텐데, 과연 정부나 미국 정부가 말하는 사드의 x 밴드 레이더 전자파가 인체에 아무런 영향을 끼치지 않는 정도일까? 하는 것이다.
x밴드 레이더에 관한 사항을 찾아보면, 짧은 파장을 가지고 있으며 위에 언급한 대로, 짧은 파장을 높은 주파수를 의미한다. 흔히 선탠을 하는 것만으로도 피부암을 유발하고 x선을 촬영하는 것만으로도 암을 유발하는데, 과연 저 이천킬로미터 밖으로 전자기파 보내 신호를 잡는 레이더의 짧은 파장(높은 주파수)이 과연 안전하다고 장담할 수 있을까.
나는 언제나 올리버 색스가 색맹의 섬에서 태평양을 묘사한 대목, 미국이 핵실험으로 태평양의 비키니섬을 얼마나 망가 뜨렸는지에 대한 짧은 대목의 묘사를 잊지 못한다. 아직도 그 곳은 통제되고 있는데, 미국의 국가 안보를 위해 전자파가 유해한지에 대한 아무런 의심없이, 민간인 근처에 x 밴드 레이다를 설치한다는 것은, 정치권력자들에게 국민은 주인이 잡아먹기 위해 두들겨 패도 꼬리치는 개라는 정서가 저들의 밑바탕에 깔려 있다는 말이다.
x 밴드 레이다에 대해 그 어떤 것도 검증되지 않았다. 마리 퀴리가 라듐이 방사능을 뿜는 다는 것을, 로잘린느 플랭클린이 x선 촬영이 암을 유발한다는 사실을 모른 체, 죽은 것처럼 우리도 x밴드 레이다의 높은 주파수의 전자파에 죽어갈 수 있는데, 사드 배치가 민간인의 생체 실험이 아니다라고 자신 있게 말할 수 있을까?