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"What I have done is to show that it is possible for the way the universe began to be determined by the laws of science. In that case, it would not be necessary to appeal to God to decide how the universe began. This doesn’t prove that there is no God, only that God is not necessary.
♦appeal: 애원하다, 간청하다, 빌다(to, for). They appealed to him in vain for help(to help them). 그들은 그에게 도와달라고 간청했지만 소용이 없었다. (법, 여론, 무력 등에) 호소하다(to). appeal to arms(force, the public, reason) 무력(폭력, 여론, 이성)에 호소하다. 항소하다, 상고(상소)하다(to, against), (심판에게) 항의하다. appeal to the Supreme Court 대법원에 상고하다. a court of appeal 항소 법원, 상고 법원(appellate court). (사람의) 마음에 호소하다, 마음에 들다, 흥미를 끌다. It appeals to me. 그것은 내 마음에 든다. sex appeal 성적 매력
내가 연구한 것을 보면 과학의 법칙에 의해 어떻게 (처음부터) 우주가 만들어졌는지를 안다는 것이 가능하다는 것이다. 그런 차원에서 신에게 우주가 어떻게 시작됐는지 알려달라고 애걸할 필요가 없다. 그렇다고 (그 연구가) 신이 존재하지 않는다는 것을 입증하지는 않는다. 다만 신이 필요하지 않다는 것이다.” <슈피겔, 1988년 10월 7일>
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| ▲ 호킹 박사는 2000년 8월 우리나라 기초과학의 산실인 고등과학원을 방문해 강의했다. 가운데 김정욱 초대원장과 명효철 원장(호킹 박사 뒤)이 보인다. |
“신에게 우주의 비밀을 알려달라고 애걸할 필요 없다”
우주의 비밀이 하나 둘 벗겨지고 있습니다. 수학을 기반으로 한 물리학의 발전 덕분이죠. 천체물리학과 우주론이 발전하고 우주탐사가 가능해지면서 우주가 신의 영역이 아니라 인간의 영역으로 탈바꿈하고 있는 겁니다.
물론 직접 탐사할 수 없는 영역이 대부분이지만 그러나 과학은 미지의 영역을 개척할 정도로 발전하고 있습니다. 갈릴레오, 뉴턴, 아인슈타인의 계보를 잇는 이 시대 최고의 물리학자 스티븐 호킹 박사도 우주의 비밀을 캐는 데 중요한 역할을 한 학자죠.
그래서 호킹 박사는 그런 인간이야말로 대단한 존재라고 주장하며 긍지를 갖습니다. 신에게 모든 것을 의지하고 호소했던 과거에서 벗어나 이제는 우리가 신만이 갖고 있던 영역을 점차 알기 시작했다는 겁니다.
신이라는 절대자가 감추고 있던 비밀스러운 미스터리 영역이 지구에서 최고의 지성으로 진화한 우리 인간이 당당히 도전할 수 있는 영역으로 변화하고 있다는 주장입니다. 그래서 인간은 전 우주적으로 볼 때도 그야말로 잘난 ‘짱’이라고 생각하고 있습니다.
“인간은 원숭이에서 진화한 특별한 존재”
“We are just an advanced breed of monkeys on a minor planet of a very average star. But we can understand the Universe. That makes us something very special.
♦breed: <동물이 새끼를> 낳다, <새가 알을> 까다, 부화하다. 사육하다, 번식시키다, 교배시키다. He breeds cattle for the market. 그는 시장에 내다팔 소를 사육한다. breed a person a doctor ~을 의사가 되도록 키우다. His father bred him to the law(for the church). 그의 아버지는 그를 법률가(목사)가 되도록 키웠다. <불화 등을> 일으키다, 야기시키다(cause), 조성하다. Dirt breeds disease. 불결은 병을 일으킨다. breed like rabbits 아이를 많이 낳다. 씨를 받다, breed from a mare of good stock 혈통이 좋은 암말에게서 새끼를 받다. (동식물의) 품종, 종속, 종류, 타입, 계통(lineage) a new breed of cattle 소의 신품종, a different breed of man 별난 종류(타입)의 사람
우리 인간은 아주 평범한 별이면서 작은 행성인 지구에 사는 원숭이 가운데 가장 뛰어난 종(種)일 뿐이다. 그러나 우리는 우주를 이해할 수 있다. 그것이 인간을 특별하게 만들고 있다” <슈피겔>
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| ▲ 이론물리학의 발전으로 우주의 비밀이 점차 풀리고 있다. | 잘 아시다시피 호킹의 경력과 업적은 대단합니다. 그런데 항상 따라 다니는 이력 가운데 ‘루카스 수학교수’라는 이력을 종종 접하게 됩니다. 보통은 ‘수학’이라는 단어를 생략하고 루카시아 석좌교수(Lucasian Professor of Mathematics)라고 부르죠. 물론 이공계 전공 연구원이나 교수들은 많이 알지만 다소 생소한 이름입니다.
1663년 영국의 명문 케임브리지 대학에서 만들기 시작한 제도입니다. 수학에 중요한 업적을 남기거나 공헌한 교수에게 주는 직책으로 일종의 명예직으로 볼 수 있습니다. 보통 종신직으로 돼 있는데 수학과 물리학 등 기초과학 연구자에게는 대단히 영광스러운 자리로 존경의 대상이 되고 있습니다.
당시 하원 의원이었던 헨리 루카스(Henry Lucas)의 건의로 만들게 된 직책인데 기초과학분야에서 영국 최고 과학자에게 주어집니다. 고전물리학의 창시자라고 할 수 있는 뉴턴이 2대 교수였으며, 지금은 호킹 박사가 17대 교수로 1980년도부터 그 직책을 이어 받았습니다. 그러나 그는 2009년인 올해 그 직책에서 사임하겠다는 의사를 표명했습니다.
이론물리학, 시간ㆍ공간ㆍ우주의 비밀을 밝혀내는 학문
호킹 박사는 루카시아 석좌교수로 선정되는 자리에서 “이제 이론물리학이 끝이 보인다”라는 말을 했습니다. 앞서 이야기했듯이 이제 신의 전유물이나 다름없던 우주의 기원과 생성과정을 둘러싼 비밀이 과학적인 방법에 의해 점차 풀리기 시작했다고 확신한 것이죠.
그런데 왜 여기에서 이론물리학(theoretical physics)이라는 단어를 쓴 걸까요? 물론 그의 전공이 이론물리학입니다. 이론물리학이란 말 그대로 이론적 연구를 주로 하는 물리학 분야로 실험물리학(experimental physics)과 대비되는 말입니다.
다시 말해서 이론물리학은 종이와 펜, 그리고 컴퓨터를 사용하여 종전에 없었던 법칙 혹은 실험에서 발견한 법칙들을 알아내서 증명하는 학문이라 할 수 있습니다. 반면 실험물리학은 이론물리학에서 증명된 새로운 법칙들을 실험적으로 증명해내기도 하고 종전에 없던 사실을 실험을 통해 새로운 현상을 탐구해나가는 것이라고 할 수 있습니다.
사실 20세기 이전에는 이론물리학과 실험물리학의 특별한 구분은 없었지만 과학이 고도로
발달하면서 세분화되고 전문화된 것이죠. 우리가 흔히 이야기하는 시간, 우주, 빅뱅, 블랙홀 등에 대한 연구가 이론물리학이라고 생각하면 좋을 듯합니다.
그래서 이론물리학을 가장 순수한 기초과학으로 꼽는데, 우리의 상상력과 호기심 등을 필요로 하죠. 사실 물리학의 출발점이자 기초라고 해도 과언이 아닙니다. 그리고 이 분야에서 노벨상이 쏟아진다는 것도 상기할 필요가 있습니다.
참고로 독일어로 거울을 뜻하는 ‘슈피겔’은 독일의 대표적인 주간뉴스 잡지로 150만부를 발행하는 영향력이 대단한 시사주간지입니다. 미국의 타임(Time)誌와 맘먹는다고 해서 ‘독일의 타임’이라고도 불립니다. 호킹 박사의 기사와 연설이 여기에 실린 것이죠.
"인간이 이룩한 최대 업적은 對話"
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| ▲ 호킹 박사는 대화야말로 인간이 이룩한 최대의 성과물이라고 주장한다. 과학의 발전 역시 대화에서 나왔다는 것이다. | 어쨌든 20세기 말에 접어들면서 호킹은 자신이 연구한 것도 그렇고 그동안 미스터리로 간주됐던 우주의 비밀이 점차 풀리기 시작했다는 확신을 갖기 시작했습니다. 또 이것은 인간이 이룩한 최대의 성과물이 될 것이라고 믿었습니다.
“For millions of years, mankind lived just like the animals. Then something happened which unleashed the power of our imagination. We learned to talk and we learned to listen. Speech has allowed the communication of ideas, enabling human beings to work together to build the impossible.
♦ unleash: …의 가죽끈을 끄르다(풀다) …의 속박을 풀다, 해방하다, 자유롭게 하다. His comments unleashed a wave of protests. 그의 논평은 일대 파문을 일으켰다. unleash one’s temper 분노를 일으키다, unleash a dog(let the dog loose) 개를 놓아주다
수백만 년 동안 인류는 짐승이나 마찬가지로 살았다. 그런데 우리의 상상력을 자아내게 하는 어떤 일이 벌어졌다. 우리는 말하는 것을 배우게 되고 듣는 것을 배우게 됐다. 말은 아이디어를 나누는 커뮤니케이션 수단이 돼, 인간은 서로 협력하여 불가능을 이루어 낼 수 있었다.
다시 이어집니다. “Mankind’s greatest achievements have come about by talking, and its greatest failures by not talking. It doesn’t have to be like this. Our greatest hopes could become reality in the future. With the technology at our disposal, the possibilities are unbounded. All we need to do is make sure we keep talking.
♦disposal: (재산, 문제 등의) 처분, 처리, 정리. 양도, 매각. 처분의 자유, 처분권, disposal by sale 매각 처분. 배치, 배열. 음식물 쓰레기 분쇄기(disposer). be at(in) one’s disposal …의 마음대로 처분할 수 있는, 임의로 쓸 수 있는. put(place, leave) something at a one’s disposal …의 임의 처분에 맡기다. 처분하다(dispose)의 명사형
인류가 이룩한 가장 위대한 성과는 대화를 통해 이루어졌다. 또 최대의 실패는 대화를 하지 않았기 때문이다. 이렇게 할 필요가 전혀 없다. 우리의 가장 큰 바람은 미래에 현실이 될 수 있다. 우리가 현재 갖고 있는 기술을 통해 그 가능성이 열린다. 우리가 해야 할 일은 계속해서 대화하는 것이다.
“최대 실패작은 對話를 하지 않는 것”
자, 호킹 박사가 인간이 이룩한 위대한 기술을 이야기하고 우주의 비밀을 풀어가는 인간의 위대한 능력을 언급하다가 갑자기 대화(talking)를 들고 나왔습니다. 가장 중요한 것이 대화라는 이야기죠.
사실 그의 지적처럼 현재 우주를 탐사할 정도의 최첨단 과학과 기술처럼 불가능을 가능으로 만든 것은 바로 대화, 커뮤니케이션에 있다고 생각합니다. 대화를 통해 지식을 공유할 수 있고, 그래서 발전하는 거죠. 또 자신의 실수를 인정해 고쳐나가는 계기가 됩니다. 학문에서도 독불장군은 인정받지 못합니다.
또한 대화는 전쟁을 일으키지 않습니다. 대화가 없을 때 전쟁이 일어나는 거죠. 아무리 긴장상태에 있다고 해도, 오고 가고 대화하다 보면 조금씩은 양보하면서 서로를 이해하게 됩니다. 대화에 응하지 않는다는 것은 자기의 아집이고 어쩌면 위선일지도 모릅니다.
그럴 때 호킹 박사가 지적하는 인류 최대의 실패작이 일어날 수 있습니다. 이제 전쟁은 활과 창의 시대가 아닙니다. 그리고 칼과 총의 시대도 아닙니다. 핵무기, 생화학무기 등 가공할 위력이 모든 것을 초토화시켜 버립니다.
어떤 경우든 무력에 호소하는 것이 결코 올바르지 않는 것처럼 전쟁에 호소한다는 것은 용납할 수 없는 일입니다.
최근 불어 닥친 경기불황의 이유에 대해 여러 가지 이야기가 많습니다. 우선 대량생산이라는 자본주의가 한계에 도달했다는 주장이 있습니다. 소비자는 한정돼 있는데 공급은 과잉이라는 지적입니다. 결국 공장이 안 돌아가면 실업자가 생기고, 그래서 경기가 침체된다는 이야기죠.
또 세계 경제의 강자인 미국이 이라크와 아프카니스탄 전쟁, 그리고 별들의 전쟁과 같은 신무기개발에 너무나 많은 돈을 소비했다는 지적도 나옵니다. 전쟁이 인간의 최대 실패작이라는 호킹의 지적을 상기할 필요가 있습니다.
"다르게 생각하고 새롭게 접근하라"
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| ▲ 상상력은 새로운 것에 도전하는 최대 무기다. 창의적인 아이디어가 바로 상상력에서 나오기 때문이다. | 우주시대가 열리고 우주에 대한 비밀이 하나둘씩 벗겨지는 것은 과학기술 덕분입니다. 그러나 자연의 신비를 푸는 물리학에 도전하려면 기존의 사고와 지식만으로는 불가능합니다.
그래서 아인슈타인은 늘 강조한 말이 있습니다. “Imagination is more important than knowledge. 상상력이 지식보다 더 중요하다”라는 말입니다. 상상력이 없으면 창의적인 아이디어가 나올 수가 없죠. 상상력은 새로운 것의 원천입니다.
호킹도 같은 의견입니다. “I don’t believe that the ultimate theory will come by steady work along existing lines. We need something new. It could come in the next 20 years, but we might never find it.
♦ultimate: 최후의, 최종의, 궁극의(last, final), the ultimate end of life 인생의 궁극적 목적. 최대의, 결정적인, 제1차적인, ultimate goals in life 인생의 1차적 목표. 근본적인, 근원적인, ultimate principles 근본 원리
나는 (자연현상을 한 이론으로 모두 설명할 수 있는) 궁극적인 이론은 기존의 지식에 바탕을 둔 연구 속에서는 나오지는 않을 것이라고 믿는다. 우리에게는 새로운 것이 필요하다. 그 해답은 20년 내에 올 수도 있다. 그러나 결코 발견하지 못하고 지나쳐 버릴지도 모른다.
호킹 박사가 이야기하는 궁극적인 이론이란 자연현상을 이루는 힘(forces)을 하나로 통합하여 설명할 수 있는 통일장이론(unified theory of field)을 의미합니다.
현재 알려진 힘의 종류는 4가지로 중력, 전기력, 자기력, 약력이 있습니다. 과학자들은 이 힘들을 하나의 이론을 통해 입자들 사이에 작용하는 힘의 형태와 상호관계를 하나의 통일된 개념으로 기술하기 위해 노력해 왔습니다.
좁은 의미로는 중력과 전자기력을 결합시키기 위한 1920~1930년대의 노력을 지칭하며, 1970년대 중반의 게이지 이론에 의해 다시 관심을 끌게 되었죠. 요즘 등장한 끈 이론(string theory), 초끈이론 등도 그렇다고 생각하면 될 것 같습니다. (계속) |
저작권자 2009.02.27 ⓒ ScienceTimes