책과 영화 <마션>

1. 원작을 먼저 읽고 딸애와 함께 영화를 봤는데, 개인적으론 영화보다는 책이 더 재밌었다. 영화는 좀 늘어진다고 해야하나. 책속의 마크 와트니는 당장 그 척박한 땅에서 지구로의 귀환을 목표로 삼아서 그런지, 뭔가를 하느냐고 정신없이 움직이는데 반해, 영화 속 마트 와트니는 곧 죽음을 맞이할 것처럼 축 쳐진 모습이 자주 보였다. 책속의 낙천적인 와트니캐릭터와 겹치지 않는 모습.

물론 책속의 마크 와트니도 이것저것 해보다가 기계가 팡팡 터져, 주체할 수 없는 분노를 터트리곤 하지만, 쉴 새 없이 떠드는 일인칭 시점이다 보니 좀처럼 가라앉은 와트니의 모습을 상상할 수 없었다. 희안한 게 한정된 장소, 한정된 일인 등장임에도 불구하고 화성에서 전개되는 에피소드들은 지구에서 와트니를 구하려고 움직이는 나사나 제트연구소 장면들보다 더 흥미롭다. 게다가 온갖 과학적 서술로 잘난 척할 만한데, 그게 밉지도 않고, 일단 살려는 의지가 대단한 거니깐, 독자인 나는 부지런하게 움직이는 와트니의 말과 움직임에 주시하게 된다.

2. 마크 와트니의 생존은 불가능한 일임에도 불구하고,  작가의 놀라운 과학적 지식이 화성의  실생활에 적용, 활용, 작동되는 것을 보면, 불가능이 가능한 일인 것처럼 설득되어 진다. 읽으면서도 진짜 이게 가능해? 물론 나사가 탐사선을 보내긴 했지만, 위성은 아직 아냐? 이런 물음이 끊임엇이 솟아났지만, 그래, 이건 소설이지. 인간의 상상력으로 뭔들인들 못하겠어.....작가는 어떤 계기로 이런 소설적 소재와 동기가 나오게 된 건지 궁금하다. 고등학교 시절, 로빈슨 크로소를 읽고 화성판 로빈슨 크로소를 만들어볼까, 하고 생각한 것일까?

3. 작가의 과학적 실제적 지식은 뛰어나다. 그리고 그 실제적 지식을 응용한 상상력은 더 뛰어나다. 그의 이런 상상력이 부럽다. 단순한 상상력이 아닌 과학적 지식을 기반을 한 것이기에 놀랍기도 하고 부러운 것이다. 그의 과학적 서술은 내가 읽은 과학책의 설명과 일치한다. 다른 SF소설가들처럼 과학지식을 본인들 편의대로 왜곡하지도 않는다. 화성에서의 삶은 불가능(당연하지, 스키아팔레리까지 3200킬로미터, 3200킬로미터가 추상적으로 다가와서 그렇지, 3200이면 한반도를 한번 반 왔다가야하는 길이임) 하지만, 그가 화성에서 적용한 과학적 지식은 현대 과학의 지식을 기반으로 하고 있는 것처럼 보인다.

4. 영화 <마션>를 보는 즐거움중의 하나는 책속에서 설명한 에어로크나 로버의 모습을 재현해내는 것이다. 책을 읽으면서도 에어로크나 로버의 모습을 상상하긴 하지만, 이 짦은 상상력으로는 머리속에 작가가 말하는 장비들이 잘 그려지지 않았는데, 영화를 보니 사물을 실제를 본 느낌이다. 아래 장면은 화성탐사 우주선 헤르메스호인데, 헤르메스호에 달린 둥그런 원은 인공중력을 만들어 내는 장비이다. 워낙 책은 와트니가 주라, 헤르메스호의 모습은 상상도 안 했는데, 영화에서 헤르메스르 보니, 비록 컴퓨터 그래픽이겠지만 멋있었다. 인공중력덕분에 우주인들이 통로에서는 떠 다니지만, 다른 장소에는 운동머쉰으로 달리기도 하고 조정석에 앉아 조정할 수 있는 것이다.

5. 이런 영화들이나 미국의 과학 기술을 보면, 우리나라의 과학기술이 엄청 떨어져 있다는 것 새삼 느낀다. 휴대폰 천만대 팔리고 자동차 몇 백만대 팔리고 와이파이가 어디에서나 되고 인터넷 속도가 빠르다는 것하고 다르다. IT강국이 과학기술의 강국이 되는 것이 아니다라는 걸, 뭔가 단단하지 않고 붕 떠 있다는 느낌을 받는다.

6. 누군가는 단 한사람을 구하기 위해 천문학적 돈을 들여 그를 데려 오는 것이 말이 되냐고 따질 수 있겠다. 저런 불가능한 일이 현실이 된다면, 과연 그를 데려올까?

7. 영화와 책을 보고 읽을 땐 참 할말이 많았는데,,,, 갑자기 글로 쓰려니, 이상하게 안 써진다.

강남구 독립 만세

오늘 아침에 인터넷 뉴스를 보니, 세금낸 만큼 혜택 못 받은다고 강남구가 독립하겠다는 기사를 읽고, 엘리자베스 워런의 동영상을 떠 올리다.

엘리자베스 워런은 미국내 대부분의 백인들이 공화당 지지자들이듯이, 젊은 시절엔 열혈 공화당 지지자였다가 민주당으로 전환한 경우인데, 1996년의 당적 전환은 그녀의 파산법 전공과 무관하지 않았을 것이다.

소비자운동지지라로서, 그녀는 이 나라에서 혼자 힘으로 성공한 사람은 아무도 없다고 말한다. 우리 세금으로 교육시킨 노동자들을 고용해서 물건을 만들고 우리가 낸 세금으로 만든 도로를 이용한다고 외친다. 

강남구의 독립 주장을 말하는 자신감속에는,  강남구 안에서는 자기들끼리 낸 세금으로 닦인 도로든 건물이든 자체적으로 돈이든 사람이든 순환한다고 믿는 것 같은데, 오홋, 왜 이러시나. 당신들이 당신들의 왕국을 이용하는 건 상관 없다만, 당신들이 독립구를 자처하겠다는 주장의 다른 이면에는, 다른 지역의 세금으로 만든 이용시설을 이용하지 않겠다는 거 아닌가. 독립하려면, 강남구 지역만 바리케이트 쳐서 너희들끼리 아웅다웅 오손도손 잘 살아라. 다른 지역 사람들 들어오게 하지 말고, 다른 지역으로 나가지도 말고.  아침부터 짜증난다.

노인만 사는 나라

읽은지 제법 된 소설인데,  <오베라는남자>의 결말이 문득 떠오를 때가 있다. 나의 소설적 취향은 사건을 추적하는 미스터리쪽 성향이 강해서, 사건보다 에피소드성 이야기가 주를 이룬 이 소설이 최고다라고 말할 수 없지만, 작가의 문장만은 간직하고 싶을 정도로 잘 써진 따스한 소설이었다.

어디에선가 본 듯한 익숙한 에피소드성 이야기들은 예전에 발행된 리더스 다이제스트에 수록된 이야기들과 비슷해 보였다. 까칠하지만 세상을 따스하게 포옹하려던 한 남자의 이야기. 지루할 틈 없이 없이 페이지는 넘어갔디만, 이 소설의 마지막은 좀 애매모호했다. 작가가 오베를 어떻게 처리한 것인지, 자연사인지 자살인지, 오베 할아범의 결말이 이해가 안 간다. 70도 안 되서 죽은 거 아닌가, 아무리 읽어봐도 그런 것 같은데, 요즘 같은 백세 시대에 육십대에 사망처리는 좀..아니지 않나하는, 결말이 씁쓸한 뒷맛이었다고 할까, 여튼 개운치않았다.

작가는 왜 그를 죽음으로 결말을 냈을까?  까칠하고 까탈스런 오베의 2부를 보여줄 수도 있었는데, 말이다. 블로그에 연재된 소설이라 그다지 작가적 의무같은 것 없었을텐데, 오베의 이른 죽음과 함께 떠오른 생각이,

요즘은 어딜 가나 백세 시대라는 말을 실감한다. 근처 동네를 돌아다녀봐도, 시내를 나가봐도, 지하철에서도 어디든 노인들밖에 보이지 않는다. 동네 놀이터에 어린아이들 목소리가 드문드문 들릴 정도로 어린아이들이나 청소년들은 보기 힘들다(우리 집 뒤가 놀이터라 처음 이사왔을 때 걱정했는데, 한두시간 정도 빼고는 하루종일 조용하다).

그래서 나는 요즘 우리 시대가, 우리 사회가 무섭다. 솔직히 늘어나는 노인 인구 시대가 무서운 것이다. 노인 인구가 늘어나는 만큼 젊은 인구가 늘어나야 하는데, 젊은 인구는 어느 순간 절벽을 치닫고 있다는 생각이 들어서다.

심지어 내가 사는 서울 변두리 초등학교 한 곳은 폐교한다는 말이 작년부터 들린다. 입학하는 아이들의 수가 적어지고 있어서다(인근 초등학교로 분산배치해도 될만큼). 그 근처 초등학교 다녔던 우리 둘째가 초등학교의 인원수만 해도 학급수 6개에 한반에 22명 많아야 24명정도였다.  올 6학년들은 더 심해서 학급수 4개에 22,23명정도 한다고 한다. 분산배치해도 교실이 심하게 남아 돌 정도다. 서울 변두리, 인구 천만이 산다는 서울에서, 사람들이 몰려 산다는 동네가 이 정도면, 대부분의 서울 변두리 동네에서도 이런 비슷한 현상이 일어나고 있을 것이다. 시골에 애들이 없어 폐교한다는 게 일이십년 전 이야기 같았는데, 지금 우리 대한국민 천만의 서울에서 일어날 수 있는 일이라니.

아이들은 점점 줄어들고 노인인구만 늘어나는 현상을 어떻게 봐야할까? 노인들을 위한 나라! 나도 늙어가는 처지라 뭐라 말할 입장은 아니지만, 왜 이렇게 되었을까? 답은 간단하다.  세상이 점점 살기 좋아야 되는데, 살기 힘들어서다.

나도 자식 키우는 입장이지만, 요즘 같은 사회 분위기라면, 우리 애들에게 자식 낳고 살라는 말이 나오지 않는다. 최저시급은 끽해야 6천원 정도지, 정부는 법적 은퇴연령 60세라고 하더니만,  노동개혁 한답시고 정규직 없애고 고용자 해고 쉽게 하자고 몰아부치는데, 이런 사회에 누가 애를 낳아 키우라고 할까. 메르스로 인해 삼성병원 의사도 대부분이 계약직 의사와 간호사들이라고 밝혀진 현 시점에서. 배울만큼 배우고 할 수 있을 만큼 최선을 다했던 사람들조차 계약직인 마당에.

내가 올해 뭔 바람이 들어 알바해보니, 알바한 돈으론 생활이 도저히 안된다. 그냥 용돈 정도. 어린이집 보조 교사 알바도 한달 사십이 안 되고, 포장 알바도 가장 바쁠 때 사람 쓰는 거라 50,60정도. 그나마 남편이 정규직이니, 단순 알바로 틈틈히 나가 일할 수 있기나 하지. 만약에 생활이 너무 힘들어 하루종일 일하는 사람의 경우도 아줌마인 나같은 경우는 끽해야 백오십, 젊은 아이들같은 경우는 이백! 지금도 이렇게 불안정하고 힘든데, 노동개혁한답시고 법제화 되면, 우리 나라가 살기 좋은 나라일까. 대부분의 국민들이 최소한의 월급으로 근근히 살아가야할텐데. 그렇다면 자영업 ? 자영업은 포화상태인지라, 서로 뜯어먹고 나눠먹는 상황이라 큰 돈을 만지기는 힘든 시대다. 지인이 편의점을 운영하는데, 부부가 많이 벌어야 삼백이라 한다. 한다리 건너 있는 게 편의점이다 보니, 수입이 예전같지 않다는 말을 한다(뉴스에선 그나마 편의점이 장사 잘 된다고 보도되는 마당에).

정부가 추진하려고 밀어부치는 노동개혁은 노동 개혁이 아니라 노동탄압이다. 나라 망하는 지름길이지 싶다. 이런 나라에서 무슨 애를 낳고 애를 키우라는건지. 경상도는 애들 밥그릇도 거둬들이며 복지는 빨갱이라고 떠들이 있는 이 나라에서. 그래서 무섭다는 거다. 점점 노인들만, 노인들을 위한 나라가 되는 대한민국이 될까봐서. 피리 부는 사나이가 저 멀리 있는 게 아니다. 지금 이 나라에서 애들이 사라지는 피리 소리가 들리는데도, 귀 막고 괜찮다는 정치인들.  노인인구가 천만이 넘는다는 일본의 모습이 다가올 우리의 모습이라고 생각하니, 너무 무섭고 끔찍하다.

관습적인 위대함 혹은 불가능한 장면

1911년 제1회 솔베이 학술회의

하이젠베르크가 불확정성 원리에 관한 논문을 발간한 지 여섯달이 채 되지 않은 10월에 30명의 양자물리학자들이 브뤼셀이 모였다. 물리학 역사상 가장 유명한 회의로 역사에 남게 될 한 모임에 참석하기 위해서였다. 이 역사적인 날들 가운데 몇 분이 필름에 담겼다. 낸시 그린스펀은 보른의 사진사로서 그 떨리는 흑백 영상에 대해 이렇게 묘사했다. "여기 장식된 창살이 달린 문에서 막스 보른이 나오고 있다. 닐스 보어는 말쑥한 에어빈 슈뢰딩거와 열띤 대화를 나누고 있디. 베르너 하이젠베르크는 활기차고 자신 있게 웃고 있다. 파울 에렌페스트는 얼굴을 찡그리고 있다. 헝클어진 머리카락의 알베르트 아인슈타인은 이름도 모르는 사진 기자에세 감사하다며 고개를 끄덕이고 있다. 그리고 어린 티가 나는 루이 드 브로이는 주위를 둘러보고 있다. 이것이 바로 1927년 브뤼셀에서 열린 솔베이 회의다. 처음 며칠동안은 결정론자나 비결정론자들 가릴 것 없이 모두들 웃고 있었다."

1927년 5회 솔베이학술회의(위의 글은 1927년 솔베이 회담에 참석한 물리학자들을 찍은 작가의 회고)

화면 위의 사진은 우리집 책장의 한 풍경이다. 과학책을 읽기 시작하면서 깨달은, 아인슈타인의 천재적인 발상에 대한 존경심으로 이 책에 수록된 사진을 찢어 액자에 끼어놓은 사진들이다. 워낙 유명한 사진이라 인터넷에선 쉽게 볼 수 있는 사진이지만, 과학책에는 사진을 집어 넣으면 책값이 비싸지므로, 과학책속 실물로는 보기 힘든 사진들이다. 

평소 나는 저 사진을 가지고 싶었다. 크게 확대된 사진을 액자에 넣어 벽에 걸어두고 싶었는데, 저 사진 구하기가 하늘에 별따기라... 외국의 포스터사이트까지 다 들어가봤지만, 없었다.

그러다가 까치사에서 나온 <양자혁명>책 속에 이 사진들이 있어, 이게 왠 횡재냐 싶어 작은 사진이지만, (워낙 까치사에서 센스있게도 좋은 종이로 찍어 삽입해줘서) 그래~ 이거다! 싶어, 책 산 며칠 후 액자 사서 끼어 놓은 사진들이다. 인터넷에서 돌아다니는 이미지만 올릴려했는데, 자랑도 할겸해서....함께 올려봤다.

참고로, 벨기에의 화학회사 설립자인 솔베이가 물리학 발전을 위해 만들어진 솔베이 회담은 1911년 10월에 처음 개최된 이후, 4년에 한번 10월에 개최되고 있는,  현재까지 이어지고 있는 물리학계에선 아주 유명한 학술회의이다.

솔베이 회담중에서 가장 유명한 회담이 1927년 양자역학에 대해 토론하기 위해 모인 저 회담인데, 워낙 유명한 물리학자들이 모인 자리라 오늘날 가장 전설적인 회담으로 기록되고 있다.

첫번째 사진보면 알겠지만, 저 사진도 두번째 사진 못지 않은 유명한 물리학자들의 토론장이었다. 얼핏보면, 천재과학자들의 토론사진 가운데 한장이구나 하고 지나칠 수 있는 사진이다. 

그리고 나는 사실 당대의 천재과학자들을 찍은 사진이구나하고 넘어갔다. 그러다 사진중에 저 시대의 분위기상 도저히 불가능한  한장면이 찍혔다는 것을, 나는 버지니아 울프의 <자기만의 방>을 읽고 난후에 깨달았는데, 그건 바로 마리 퀴리의 모습들이었다.

버지니아가 저 책을 쓴 1920년대에도 여자는 대학을 가기 힘들고 여자는 도서관을 들어갈 수 없고 심지어 여자만이 다닐 수 있는 길이 있었던 시대였다. 그런 시대에, 솔베이 회담에 당당히 머리를 한 손에 짚고 무엇가 열중해 하는 모습, 그리고 두번째 사진에서는 나이가 들었지만 당당히 남자물리학자들하고 맨 앞줄에서 사진을 찍었던 마리 퀴리의 위대한 모습을 말이다.

우리는 일상적인 지식과 함께 살고 있기 때문에, 아인슈타인이나 마리 퀴리같은 과학적으로 큰 업적을 남긴 과학자들에 대해, 관습적 지식으로 저들 과학자들이 위대하다고 떠들어대니깐 위대하구나 싶은 거지, 사실 왜, 무엇때문에 아인슈타인이나 마리 퀴리가 위대한 줄 모르고 살아간다. 아마 나도 과학관련책을 읽지 않았다면, 그냥  아항,관습적으로 위대한 과학자들이구나 ! 하고 살아갔을 것이다. 관습적으로 사물을 받아들인다는 것은 저런 위대함이 하찮다진다는 것을 의미한다. 살아보니 그렇다. 위대함조차 일상에 쫒겨 하찮아지고 평범해지는 것이다.

 마리 퀴리같은 경우는 남편인 피에르 퀴리가 마리 퀴리의 과학적 열정과 재능을 알아보고, 동반 연구한 것이 플래티늄이나 라듐의 발견으로 이어졌고(저 물질 발견은 마리 퀴리임), 그 연구가 워낙 중요하다보니, 피에르 퀴리가 요절했어도, 업계나 학계에서 마리 퀴리를 내 칠 수 없었던 경우로 보여진다. 워낙 연구성과가 과학계나 과학기술계에 미치는 영향이 커서, 마리 퀴리의 업적이나 위상을 여성이라는 이유만으로 쫓아낼 수가 없었던 것이다.

이 책은 분량이 짧지만 마리 퀴리가 어떻게 피에르 퀴리를 만나 과학자로서의 입지를 굳히게 되었는지를 서술한 책이다. 책분량은 짧아도 실험에 관한 보고가 많아, 솔직히 연구에 대해서는 무슨 말을 하는지 잘 모르겠더라. 단지 이 책을 읽으면서, 마리 퀴리의 성격을 알 수 있었다. 핵심에만 몰두한다는 것. 피에르 퀴리의 학문적 개방성과 관대함을 묘사함에 있어서, 다른 쓰잘데기 없는 설명은 생략하고 과학적 실험같은 핵심만 서술했다는 것이다. 그래서 이 책을 읽어보면 알겠지만, 피에르 퀴리의 과학적 업적도 마리 퀴리 못지 않게 상당하다는 것이다.

한편으론 이런 생각도 들었다.만약 피에르 퀴리가 요절하지 않았다면, 우리는 마리 퀴리의 독보적인 여성 과학자로서의 방사능물질, 플래튬과 라듐의 과학자로서 살아남을 수 있었을까?하고 말이다. 피에르 퀴리가 요절하지 않았다면,  마리 퀴리의 과학적 성과를 빼았을 것이라고 말하는 것이 아니다. 피에르 퀴리와 마리 퀴리의 초창기 공동업적이 지금 현대과학사에서는 주로 마리 퀴리의 업적으로 기록되서 하는 말이다.  마리 퀴리에 대한 공정한 역사적 평가인가?

이런 식의 의문과 논리는 사실 너무 헛되고 터무니 없는 망상이다. 왜냐하면 피에르 퀴리의 죽음 후, 마리 퀴리의 연구는 계속되었고, 마리 퀴리가 물질을 발견했다는데 과학사적 이견은 없다. 게다가 그 물질의 발견이 산업계 전반에 막대한 영향을 끼쳤기 때문에 그녀의 여성과학자로서의 입지는 굳건하다.

글을 공론화할 때는 적어도 역사적인 사실과 증거를 찾아보고 써야 한다. 나 같이 마리 퀴리의 여성과학자로의 위상을 피에르 퀴리와 연결하여 추측과 망상으로 마리 퀴리를 의심하면 그건 한 개인의 추측으로 치부되어, 아 그럴 수도 있겠구나 하고 넘어가면 된다. 반면에 글이 공식화하기 위해 책을 출판할 때는 정확한 자료에 근거에 써야하지 과학사적으로 어느 정도 인정을 받지, 뭐뭐 했다더라라고 쓰면 그건 잘못된 정보의 전달이고 추측으론 인한 오류가 끝없이 작동될 수 있다.

아인슈타인의 위대한 업적

정희진이 누군지 잘 모르지만, 오늘 알라딘 서재 흝어보다가 아인슈타인의 상대성이론이 부인의 도움으로 이루어졌고 이혼 후엔 그렇다할 업적이 없었다는 붉은 돼지님의 댓글을 읽고, 인터넷에 이런 떠도는 가십을 알고 있긴 했지만, 전문적으로 글쓰는 사람이 확인작업도 거치지 않고 버젓이 자신의 책에다 근거 없는 글을 올려 아인슈타인의 업적을 폄하하는 글을 쓴 작가에게 순간 화가 났다. 아내 밀레바에게 기대 쓴 상대성 이론 이후후 30년을 그 명성으로 살았다니, 그럼 아인슈타인이 물리학계의 원히트원더였단 말이야!

대충 책소개보니, 밀레바를 앞세워 남자한테 무참히 짓밟힌 여성의 위치를 말하려는 의도인것 같은데, 번지수를 잘 못 짚어도 한참 잘 못 짚었다. 올해 일반 상대성이론 100주년 기념으로 우리 나라에 나온 상대성이론책들을 쭈욱~ 읽고 있는 내가 자신있게 말하건데, 아인슈타인의 상대성 이론은 본인 혼자서 만들었으며 부인의 과학적 업적을 가로채지 않았다. 그런 식으로 말하면, 밀레바야 말로 아인슈타인과 이혼 후 과학적 성과가 있어야하는데, 그녀는 단지 아인슈타인의 첫부인으로만 거론될 뿐이다. 단, 특수상대성이론의 논문을 끝내고 상대성 이론의 수학적 증명을 밀레바에게 부탁하고 침대에 들어가 며칠간 잠잤다는 큰아들의 에드소드성 글은 읽은 적은 있다.

2015년, 올해가 아인슈타인의 일반 상대성 이론이 나온지 100주년 되는 해이다. 1905년 기적의 해에 발표한 특수 상대성 이론 이후,  특수 상대성이론을 보완하기 위해 만든 것이 일반 상대성이론이다. 상대성 이론에서 이론이 특별나서가 아니라 등속직속 운동을 하는 특별한 경우에 적용되는 이론이라는 의미로 특수라고 붙인 것이다. 

등가속운동중인 A, B 그리고 그들을 관찰하는 C가 있다고 치자. 뉴톤의 시대에선 등가속 중인 A,B가 똑같은 속도로 나아가고 관찰자 C도 그들이 똑같은 속도로 이동(가속 운동이라고 하는 게 더 정확할지도 모르겠다)했다고 말했을 것이다. 그런 절대적인 시공간에서 벗어나 시공간을 통합한 것이 아인슈타인의 특수 상대성 이론이다.

아인슈타인은 1. 자연의 법칙은 누구에게나 똑같다, 2. 빛의 속도는 누구에게나 똑같다(혹은 그 어떤 것도 빛보다 빠를 수 없다)라는 절대적인 전제를 밑바탕으로, 같은 시공간에서도 A,B가 같은 속도로 움직여도 C는 그들이 다른 속도로 이동하고 있다고 보는 관점을 말하는 것이다. 심지어 똑같은 속도로 움직이는 A,B의 관점도 서로 다르다라고 보는 것이다. 이 말은 A와 B가 이동하는 시공간의 시간이 천천히 혹은 빨리 흐를 수 있다는 것이다. 움직이는 물체(A,B)는 운동방향으로 길이가 줄어들고 시간은 느리게 흐른다. 상대성이론을 다룬 책에서 이 관점은 빛과 연결되서 더 자세히 설명하는데, 그 유명한 방정식 E=MC2이다. 에너지와 질량의 상관관계. 질량은 빛을 매개로 엄청난 에너지를 만들어낼 수 있으며, 태양에너지와 핵에너지의 원천을 설명한 것이 특수상대성이론이다.

이 자리에서 특수상대성 이론을 길게 설명한다는 건 번거로운 일이고, 특수상대성이론이 왜 중요한지 현대 과학의 기술에서 어떻게 사용되는지 알아보면,

아인슈타인이 특수상대성이론을 개발한 주요 동기는 그보다 몇 십 년 앞서 발견된 전자기의 등식에서 보이는 문제를 해결하려는 것이었다. 이들 등식은 빛의 속도를 상수로 포함하고 있는데, 무엇을 기준으로 빛의 속도를 측정하는지 그 기준틀에 대한 언급이 없었다... 하지만 상대성이론과 함께 그 것은 전혀 문제가 되지 않았다. 상대성은 빛의 속도를 측정하는 기준틀은 필요없다고 말하고 있기 때문이다..... 이들 등식을 이용하여 우리는 라디오를 작동시키고, 현대의 사실상 모든 전기 장치들을 작동시키고 있기 때문이다.  티비를 켤 때마다 휴대전화를 집어들때마다, 컴퓨터를 이용할 때마다 전자기 등식들을 확인하고 있는 것이다. 이들 등식이 특수 상대성 이론을 함축하고 있으므로, 당신은 또한 아인슈타인의 이론을 확인하고 있기도 하다.

일반상대성이론은 아인슈타인의 중력이론이다. 특수상대성이론의 등속직속운동이 중력이 없는 상태라면, 일반 상대성이론은 중력을 본격적으로 다룬 이론이라고 할 수 있겠다. 뉴톤의 중력이 물체간 서로 끌어당기는 것(만유인력의 법칙)이라면, 아인슈타인의 중력은 물체의 질량이 중점적으로 다뤄진다. 간략하게 설명하면, 태양을 농구공으로 예를 들어보자. 농구공의 질량은 여타 다른 공보다 무겁다. 그래서 허공에 천을 날아다니는 양탄자처럼 두고 그 위에 농구공을 두면 천은 농구공의 질량때문에 농구공과 함께 밑으로 처질 것이다. 이 때 모양대로 처진 공간이 중력장이고 농구공 주변을 휘었다라고 표현(곡률이라 표현한다)한다.

이제 우리 태양계를 아인슈타인의 중력이론으로 보면, 태양의 질량만큼 내려앉은 곡률안에서 지구가 태양 주위를 돈다는 것이다(혹은 운동한다는 것이다). 달과 지구도 마찬가지. 지구의 질량만큼 우주에 곡률공간이 만들어져 상태에서 달의 질량과 균형을 이루며 우리 지구 주변을 돈다는 것이다. 그래서 일반상대성이론을 읽으면 물체의 질량이 중요하게 다뤼진다. 정말 간단하게 설명한 것이다. 일반상대성 이론에서 빛, 질량, 수성의 궤도 측정등 다뤼지는 내용이 적지 않아 여기서 적을 수 없지만,

아인슈타인이 천재라고 불리우는 것은, 그의 상대성이론을 증명하기 위해 만든 장방정식에서 슈바르트실츠는 블랙홀의 존재를 암시하는 슈바르트실츠반지름을 유도해냈고, 프리드만과 로메트로는 우주가 팽창한다는 식을 유추해냈으며, 우리가 매일 밤 쳐다보는 저 너머 우주에 암흑물질과 암흑에너지등을 예견했다는 것이다(물론 그 장방정식에서 블랙혹, 우주 팽창등 계산해 낸 수학자들도 대단하지만).

일반상대성 이론이 현재 우리 실생활과 밀접한 예로 들면, 그의 중력이론인 일반상대성 이론이 없었다면, 우리는 어딘가 가기 위해 차를 운전하면서 도로표지판 정도에 만족해야 할 지 모르겠다. 일반상대성이론의 시간팽창을 몰랐다면, 인공위성을 띄어 놓고도 유용하게 사용할 수 없기 때문이다.

지표면에서의 시간은 깊은 우주 공간에서 측정한 시간보다 10억분의 1정도 느리게 흐른다. 이 효과는 지표면에서 멀어질수록 작아지는데, 예를 들어 에베레스트산 꼭대기로 올라가면 느려지는 비율이 1조분의 1로 줄어든다. 그러나 인간의 모든 경험은 지표면에서 축적되었으므로, 아인슈타인이 등장하기전까지 이 사실을 모르고 살아온 것은 너무나 당연하다..... 우리가 매일같이 사용하는 자동차나 스마트폰의 위성항법장치GPS에도 시간팽창효과가 고려되어 있다. GPS의 정확도는 위성에 탑재된 시계의 정확도에 의해 좌우된다. 그런데 중력에 의한 시간 팽창 효과를 고려하지 않으면 GPS의 시계는 하루에 100만분의 45초씩 빨라지고, 이에 따른 위치의 오차는 10km나 된다. 다시 말해서 시계를 며칠만 보정하지 않아도 뉴욕과 플로리다 주를 구별할 수 없게 된다는 뜻이다. 그래서 GPS에 탑재된 시계는 매일 한번씩 보정해 주어야 한다.

데이브 골드버그가 쓴 <백미러 속 우주>에는 아인슈타인에 대한 설명중 내가 가장 좋아하는 대목이 있다. 단 한사람의 머릿속에서 탄생한 등가원리는 향후 우주를 바라보는 우리의 관점을 송두리째 바꿔놓았다(P278).

단 한사람, 바로 그가 아인슈타인이다. 16살에 빛의 속도로 빛을 타고 가면 어떻게 될까?라는 상상력은 상대성이론을 이끌었고, 이백년간 과학을 지배했던 뉴톤의 세계의 끝에서 또 다른 시작을 창조해냈던 것이다.

실제 그의 상대성이론을 해제한 책들을 읽으면, 얼마나 많은 과학저술가들이 그의 업적에 매료되는지 알 수 있을 것이다.  나 또한 그렇다. 아인슈타인의 이론을 알기 전에는 그저 관습적으로 위대하다고 하니깐 위대한 줄 알았지, 무슨 이유로 그를 위대한 과학자라고 하는지 몰랐던 것이다. 그의 이론을 접하고, 그의 과학적 사유를 따라가면서, 그의 천재성을 알게 진정 알게 된 경우라 할 수 있는데, 그의 상대성이론이 그의 첫번째 부인 밀레바의 작품이라는, 항간의 떠도는 말들은 아인슈타인을 질투해서 만든 말이라고 전하고 싶다.

과거나 현대나 세계 최고의 물리학자들이 앞다퉈 존경하는 인물로 뉴톤이냐, 아인슈타인냐를 꼽는 마당에, 우리 나라에선 아인슈타인을 부인의 아이디어를 훔쳐 죽을 때까지 그 명성으로 살았던 사람으로 인식되고 있다는 건, 우리 나라 과학의 위상을 드러내는 것이 아닐까 싶다.

아인슈타인은 1905년(오죽하면 이 해를 과학사가들이 기적의 해라고 할까), 다섯편의 논문을 발표했는데,

난 자네에게 네 편의 논문을 약속하네.. 그 중 첫번째 논문은 얼마 안 있어 사본을 얻을 것 같기에 자네에게 곧 보내 줄 수 있을 거야. 그 논문은 복사와 빛의 에너지 속성들을 다루고 있는데, 자네도 보게 되겠지만 굉장히 혁명적이네... 두 번째 논문은 중성물질이 용해된 묽은 용액의 확산과 점성으로부터의 원자의 실제 크기를 측정하는 법에 관한 거이야. 세번째는 열의 분자(운동)이론의 가정을 바탕으로, 액체 속에 부유하는 1/1000mm 크기의 물체들이 곧바로 관찰가능한 무작위 운동을 할 수 밖에 없으며, 그 운동이 열운동에 의한 것임을 증명하고 있어. 사실 그 동안 생리학자들은 부유하는 작은 무생물 물체들의 (설명되지 않은)운동을 관찰해 왔는데, 그 운동을 브라운 분자 운동"이라고 부르고 있어. 네번째 논문은 지금 이 시점에서는 대략적인 초안에 불과해. 그 논문은 운동하는 물체의 전기역학을 다루고 있는데, 공간과 시간의 이론에 수정을 가하는 것이지.

1905년 3월에서 9월 말 사이 완성된 다섯편의 논문들은 모두 선도적으로 독일 물리학연감에 발표되었다. 이 가운데 세편, 즉 빛의 입자적 본성에 관한 3월 논문, 브라운 운동에 관한 5월 논문, 특수상대성 이론에 관한 6월 논문은 일반적으로 시대를 가름하는 논문들로 여겨지고 있다. 박사학위 논문인 4월 논문은 별 주목 받지 못했다. 비록 그것이 아인슈타인의 논문들중 가장 많이 인용되는 논문의 하나이자, 5월 논문의 발판을 마련한 것이었음에도 말이다. 유명한 방정식 e=mc2이 처음 등장하는 9월 논문은 6월 논문의 예기치 못한 결과로 나온 것이었다. 이 다섯편의 논문은 물리학의 각 영역에서 근본적인 문젯거리를 건드리고 있다.

기적의 해의 다섯논문을 거쳐, 그는 1915년 일반상대성 이론이 발표되었고, 그 이후 그는 양자역학에 매달리는데(양자역학을 그가 부인했던 것이 그의 명제, 빛보다 빠른 것은 없다라는 명제에 치명타를 가했기 때문이다. 양자역학에는 얽힘이란 이상한 현상이 목격되는데, 한 입자가 동시에 다른 곳에서 나타나는 현상은 그 어떤 것도 빛보다 빠를 수 없다는 명제에 위반되기 때문이다), 그의 1935년 아인슈타인-포돌스키-로젠 논문(흔히 EPR논문으로 통하는)은 후에 존벨에 의해 새롭게 발전 되었다.

상대성 이론 이후 30년간 아무것도 하지 않고 명성에 기대 살았다는 과학사적 사실은 어디서 찾았는지 정말이지 궁금하다. 만약 그의 이론이 부인의 이론을 훔친 것이라면, 그가 어떻게 날고 기는 다른 천재과학자들을 상대할 수 있겠는가 말이다. 특히나 양자역학 이론가들을!!!

덧: 오늘날 과학사가들은 공정한 눈을 가지고 있다. 역사적으로 정당한 대우를 못 받았던 변광성으로 별의 거리를 추적한 리비트나, 이중나선을 촬영한 로잘린드 프랭클린이나 대칭의 중요성을 부각시킨 뇌터의 수학의 에미 뇌터등 과학사가들은 남성과학자들틈에서 여성 과학자란 이유로 빛을 보지 못한, 그러나 결정적인 역활을 한 여성과학자들에게도 눈을 돌리고 있다. 하지만 밀레바에 대한 평가는 그 어디에서도 상대성 이론에 결정적인 역활을 했다는 글은 보지 못했다. 현재 우리 나라 상대성이론을 다룬 책들중 나는 단 한권도 밀레바의 역활을 강조한 책을 읽지 못했다. 정식으로 출판된 책중에서 밀레바의 업적을 다룬 책이 있다면 나에게 알려주시길.