[마이리뷰] 만약 시간이 존재하지 않는다면

만약 시간이 존재하지 않는다면 - 인간의 시계로부터 벗어난 무한한 시공간으로의 여행
카를로 로벨리 지음, 김보희 옮김, 이중원 감수 / 쌤앤파커스 / 2021년 5월

...공간, 즉 중력장은 전자기장과 같은 성질을 가지고 있으므로 공간 역시 알갱이 구조를 띠게 된다. 결국 ‘공간 알갱이’가 존재하게 되는 것이다. 또한 이 알갱이들의 움직임은 확률을 따른다. 따라서 공간은 ‘공간 알갱이들의 확률운’이라고 표현해야 할 것이다... 뉴턴의 고정된 상자 공간은 더 이상 존재하지 않는다. 공간은 파동들이 요동치는 장이며, 공간의 구조는 확률론을 따르는 알갱이들로 이루어져 있다.




...과학적 사고의 힘은 ‘실험’, ‘수학’, ‘방법론’ 따위에서 나오는 것이 아니다. 그 힘은 과학적 사고의 특징, 즉 스스로에게 문제를 제기할 수 있는 능력에서 나온다. 이것은 자신이 확언한 내용까지도 의심할 수 있는 능력이며, 자신의 신념은 물론 가장 확실했던 신념까지도 두려워하지 않고 시험대에 올리는 능력이다. 과학의 핵심은 변화에 있다.





...과학적 사고란 우리의 무지를 의식하는 것이다. 나는 한발 더 나아가 과학적 사고란 우리의 무지가 얼마나 방대하고 우리의 지식이 얼마나 역동적인지를 의식하는 것이라고 본다. 우리를 전진할 수 있게 하는 것은 확신이 아닌 의심이다. 그리고 바로 이 의심은 데카르트가 남긴 뿌리 깊은 유산이기도 하다. 과학을 신뢰해야 하는 이유는 과학이 확신을 주기 때문이 아니라, 오히려 불확실하기 때문이다.




...말하자면 시간에 대해 생각할 때 우주의 일생에 맞춘 우주 시계가 존재하는 것처럼 여겨서는 안 된다는 것이다. 우주 속의 모든 물체는 각각의 고유한 시간을 가지고 있으므로, 시간에는 지역적인 조건이 있다고 봐야 한다. 마치 일기예보 같은 상황이다. 각 지역마다 다르게 나타나는 날씨처럼 시간도 그렇다는 것이다. 게다가 프랑스어의 ‘시간(temps)’이라는 단어에는 ‘날씨’라는 뜻도 존재한다.





...시간이란 미세한 규모의 차원에서 일련의 과정을 거쳐 만들어지지만 보다 큰 규모, 즉 거시적인 차원에서만 드러나는 창발 현상이라는 것이다. 다르게 표현하자면 시간은 이 세상의 세부 요소를 인식하지 못하는 데서 오는 ‘무지의 효과’라고 볼 수 있다. 만약 우리가 세상을 이루는 모든 세부요소를 원자 규모로 파악할 수 있다면 시간의 흐름을 느낄 수 없었을 것이다. 하지만 인간이 지닌 감각의 한계 때문에 평균값과 결과 정도밖에는 인지할 수 없고, 바로 여기서 시간이라는 전반적인 개념이 파생된 것이다. 마치 수많은 분자들이 진동할 경우 전반적인 차원에서는 열을 느낄 수 있게 되는 것과 같은 맥락이다. 그러나 이것을 분자 차원에서 볼 때는 진동 운동만이 나타날 뿐 열을 지닌 분자를 찾아볼 수는 없다.




...결국 ‘시간’은 그저 ‘엔트로피화의 방향’에 지나지 않는다. 엔트로피의 증가가 관찰되는 방향을 시간이라고 부를 뿐이다. 물체가 낙하하기 때문에 아래라는 개념이 생겨나듯, 엔트로피가 증가하기 때문에 시간이라는 개념이 생겨난 것이다.  아래는 ‘물체가 낙하하는 방향’이고, 시간은 ‘열이 식는 방향’인 셈이다.




...‘혁명(revolution)’이라는 단어 자체도 그러하다. 코페르니쿠스의 저서 《천체의 회전에 관하여(On the Revolutions of the Heavenly Spheres)》의 제목에 등장하는 행성의 회전, 특히 태양을 중심으로 도는 지구의 회전을 의미하는 단어였던 ‘revolution’이 지금의 의미로 바뀌게 되었기 때문이다. 오늘날의 모든 ‘혁명’들이 코페르니쿠스의 혁명에 암묵적인 경의를 표하게 될 정도로 이 새로운 세계관이 주는 영향력은 너무나도 강력했던 것이다.  과학적인 이해에 열린 태도를 가진다는 것은 결국 혁명적이고 전복적인 사고에 대해 열린 태도를 가지겠다는 것을 의미한다.