2015년 5월 23일 토요일

우월감과 열등감

타인에 대해 우월하게 행동하는 이의 배후에는 열등감이 숨겨져 있다

- A. Adler -

2015년 5월 13일 수요일

페르미 역설

1. 개요

물리학자 엔리코 페르미가 제기한 역설.

1950년 여름 로스앨러모스, 점심 식사를 하던 네 명의 세계적인 과학자들(엔리코 페르미, 에드워드 텔러, 허버트 요크, 에밀 코노핀스키)은 “우주의 크기와 나이를 고려했을 때, 고등 외계 문명의 존재는 당연하다”는 의견일치에 도달했다. 그때, 페르미가 난데없이 질문을 던졌다.

"(외계생명체 가설이 사실이라면,) 그들은 어디에 있는데?(Where are they?)"

다시 말해, 우주의 나이, 그리고 우주에 있는 다 헤아릴 수 없을 정도의 많은 별의 수, 그리고 그 중에 지구와 같은 천체 구성을 갖춘 별이 있을 확률을 생각하면 우리 문명과는 다른 지적 외계 문명의 존재는 너무나 당연해 보이고, 정말 그들이 존재한다면 그 중 먼저 생겨나 발전한 문명도 있을 것이고 또한 그 중 일부 문명의 외계인들은 이미 지구에 와 있어야 하는데, 그렇다면 그 외계 문명은 모두 어디 있는가? 그들은 어디 있는가? - 이것이 바로 페르미 역설이다.

이후 이 역설은 외계 문명을 둘러싼 논의에서 일종의 지적 자석과 같은 역할을 해왔으며, 새로운 학문적 성과에 따라 새로운 버전의 풀이들을 이어왔다. 과학자와 SF 작가는 물론 철학자, 역사학자, 심지어 종교학자 등 다양한 분야의 연구자들이 페르미 역설을 풀기 위해 뛰어들었고, 그 과정에서 갖가지 시나리오와 이론들이 만들어졌다. 페르미 역설은 외계 문명의 문제를 해결하기 위해서는 반드시 거쳐야 하는 ‘필수통과점’이 되었다.

한국에 출간된 책 중 이 역설을 중대하게 다룬 책으로는 영국 물리학 교수 스티븐 웹이 쓴 <모두 어디 있지?>가 있다. 이 책의 결론은 첫번째와 두번째는 현재까지의 인류사로서 보기에 희박하며, 결국 우리 은하 내에는 가장 번성한 문명이래봤자 우리 밖에 없다라는 식의 결론을 내리고 있다. 자세한 내용은 인간원리 항목 참조

......현재로선, 앞으로 깨질지 안 깨질지조차도 알 수 없는, 神떡밥과 우열을 다투는 묵직한 떡밥.

현재까지 이에 대해 나온 수많은 의견들을 큰 갈래로 나누어 보면 세 갈래로 분류할 수 있다.


1.1. 외계인은 이미 우리 곁에 와 있다.

이 쪽은 '외계인 지구 문명설'과 이어지기도 한다. 일견 흥미롭지만, 옛날 유럽인들이 비유럽계 문명을 폄하할 때 썼던 '백인 문명설'과 같은 위험성을 내포하고 있는 오리엔탈리즘적 시각이란 것이다. 즉, "우리 인간이 자체적으로 이러한 문명을 일궈냈을 리 없다"라는 것이 되어버린다. 더구나 인류의 초기 문명들이 모두 비유럽 문명이었다는 것을 상기하자.[1]

그러나 이런 오리엔탈리즘적 태도 말고 동물원 가설이라는 그럴듯한 가설이 있다. 이미 고도의 외계 문명이 오래 전에 전 우주(혹은 적어도 이 주변의 넓은 구역)를 정복했고 그들이 우주의 한 구역(우리 은하일 수도 있고 그보다 크거나 작은 범위일수도 있다)에 자연보호구역 혹은 동물원을 설치했는데 그 안에 지구가 있다는 것이다. 그들은 이 구역 내에 어떠한 간섭도 하지 못하도록 어떤 조치를 취해서 개발되지 않은 우주를 (아마도 연구, 관광 목적으로) 보존하려 한다는 것. 이 가설에 따르면 외계인 관리자가 우리를 지속적으로 관찰하며 문명 발달 수준이나 개체수 등을 체크하고 있을수도 있다.[2]


1.2. 외계인이 존재는 하지만 아직 우리와 의사 소통이 안 된다.

전파의 전달 속도가 광속을 넘을 수 없다는 한계에서 비롯된 설이다. 태양계 밖 어딘가에 있기는 하나, 아직은 수단이 없어서 서로 모르거나 알더라도 연락할만한 기술이 없다는 것. 동서양이 점차 만나게 되어 현재에 이른 것의 우주 버전이라고 볼 수 있다. 그래서 우주덕후 분들만이라면 알 법한 천문대에서는 오늘도 우주의 외계인(혹은 문명)을 향해 메시지가 담긴 전파를 쏘아올리고 있다. 또한 우주의 전파를 수집해서 분석하는 SETI 프로그램도 가동중. 그런데 통신이 안 된다고 하지 않았나요 뜬금없지만 미스테리 서클도 이 가설의 증거로 사용되고 있다.

혹은 이미 외계인들이 고도로 발달해서 인류가 지금 쓰고 있는 전파 통신과 같은 미개한 방식은 쓰지 않는다는 가설도 있다. 외계인들이 어떤 쪽으로 고도로 발달했다고 해서 꼭 전파 통신 기술을 발명했으리라는 법도 없다.[3] 다만 전파통신을 미개한것으로 치부할만한 오버 테크놀로지를 지닌 우주인이라 할지라도, 그 오버 테크놀로지가 '무제한'의 속도일 가능성은 한없이 낮다. 가령 광속의 수백, 수천배에 해당하는 속도로 정보전달이 가능한 매체가 있다고 가정할지라도, 그 매체조차도 지구에 전혀 닿지 않을 거리에 있을수도 있다. 더군다나 그러한 전파가 아닌 매체의 경우엔 설사 우리에게 닿았다 할지라도 우리가 해석 못한 나머지 그냥 흘려보냈을 가능성 역시 있다.

역으로 과학, 기술은 구석기 수준이지만 프로이트 철학을 하며 초현실주의 미술을 하는 종족이 있을 수도 있다. 아니면 우리 존재를 감지해 냈지만 다른 종족과의 소통에 아무 관심이 없을 수도 있다. 당신도 개미의 존재를 알지만 에드몽 웰즈가 아닌 이상 그들과 굳이 의사소통을 할 생각은 없지 않은가

외계생명체 자체는 존재할 가능성이 높지만 지적생명체까지는 오지 않을 가능성이 높다는 의견도 있다. 무생물 → 단세포 생물 → 다세포 생물 →지적 생명체 의 과정에는 아주 넘기 힘든 세 개의 고비가 있다. 이 중 한두개는 어찌어찌 가능하더라도 세 개의 고비를 모두 넘은 종은 인류가 유일할 지도 모른다는 것이다. 그러니 멸망 안하게 잘하라고!!

1.3. 외계인은 존재하지 않는다.

블랙홀과 같은 우주 환경의 극단성과 가혹성, 그리고 지구와 태양계의 특별함 등이 논거로 주장된다. 하버드 대학교 천체물리학자 하워드 스미스 교수는 지금까지 발견된 행성들 의 환경의 극단성을 예로 들며,우주에서 지구와 같은 행성이 유일할지도 모른다고 주장했다.

이것을 하나의 과학적 가설로 정립한 것이 바로 "희귀한 지구 가설" 이다. 자세한 내용은 인간원리 항목 참고.

1.4. 결론

우주의 방대함에 비해 아직까지 인류의 지식은 미약하다고 표현하기에도 한없이 모자랄 정도로 부족하니, 3가지 설 모두 가설일 뿐이라는 점에 주의하자.

다만 개중에서 가장 현실적인 가설을 고르라면 2번이다.

우리 은하에만 수십억개의 지구형 행성이 존재할수 있으며, 우리가 관측 가능한 범주내에서 추산되는 은하의 숫자만 수천억개다. 경우의 수는 너무나도 많다. 덕분에 그 수많은 지구형 행성중에서 생물이 살만한 환경, 그중에서도 지적 생명체가 살 환경이 극도로 적다고 할지라도, 수천개 이상은 나올것이라는 견해가 일반적이다. 그 중에서 우리 인간이 이룩한 고등 문명을 이룩한 존재가 있을 가능성은 높다.

거기다 위의 역설의 개요에서도 알수 있다시피. 다만 우리가 걔들이 어디있는지 모르는것 뿐 역설을 제시한 엔리코 페르미마저 포함한 4명의 세계적인 과학자들은 고등 외계 문명의 존재가 당연하다는 점에 동의를 했다는 점을 떠올리자.

합리적으로 접근한다면 3번일 확률은 매우 낮다는것을 알수 있다. 1번의 경우엔 좀 더 가능성이 있지만, 1번 같은 발상을 하다보면 현실에 존재하는 각종 음모론이 사실이라고 의심하고 살아야한다.

그럼 왜 '아직도 의사 소통이 안되고 있냐?' 를 생각해봐야 하는데 그 이유는 아이러니하게도 외계인이 있다고 가정해야하는 이유랑 일맥 상통한다는 것을 알수 있다. 왜냐면 우주가 답도 없을정도로 넓고 오래됬기 때문

위에서도 언급되어있다시피, 외계인들의 오버 테크놀로지라고 할지라도, 무한대의 속도를 지닐 가능성은 낮다. 산업혁명 이후 폭발적인 과학발전을 이룩한 인류지만, 20세기 후반부[4]의 물리학의 화두는 우리는 모른다는 것을 알았다일 정도이다. 양자역학의 경우엔 정확하게는 '우리는 모를수밖에 없다' 라는 개념일 정도이다. 바꿔말하면 우리나 외계 고등생명체가 아무리 세상의 진리를 파고 들어도 알수 있는 정보는 한정되어있고, 전지전능의 영역에 도달할수 없다면 아무리 고등지성을 지닌 생명체가 긴 시간에 걸쳐서 발전했더라도 한계가 있을 수밖에 없다.

대표적인 예시가 바로 상대성 이론. 상대성 이론이 맞다는 전제하에선 우리 광속 이상의 속도로 이동한다는것이 물리적으로 불가능하다는 것을 알고 있다. 그리고 향후 미래에 상대성 이론이 깨진다 할지라도, 현재까지 상대성 이론이 잘 들어먹혔다는것을 감안한다면 일반적으론 맞지만 아주 특수한 매질같은 경우만 예외 케이스로 두고 '수정'할 가능성이 높다. 바꿔말하면 외계인의 오버테크놀로지 가지고도 광속이상의 속도로 우주선이 움직일수 없을 확률은 아주 높다. 우주인이 있더라도 아광속의 우주선가지고는 태양계랑 아주 가까이 붙어있지 않는 이상, 지구까지 오긴 매우 힘들다. SF에서는 워프나 텔레포트, 초공간도약 등이 나오고, 이러한 기술로 우주선을 이동시키는게 외계인의 오버테크놀로지로서 가능하다면 이야기는 다르지만... 실질적으로 거시적인 레벨에서 가능한지조차 여전히 의문이라는 점을 감안하자. 가능한다 할지라도 얼마만큼의 에너지를 먹을지 등의 실질적인 구현 문제들로 인해서 못만드는 것 조차 가능하고, 아예 거시적인 레벨에선 구현이 불가능할 수도 있다.
구현이 가능한다 할지라도 제약이 없을 가능성은 만무하다. 그게 가능하다고 해도 가급적 가까운 곳에 이동하는게 더 비용이 저렴할 공산이 매우 높다.

상대성 이론을 부정하는 전파의 수백배 이상의 속도를 자랑하는 오버 테크놀로지의 정보 전달매체를 사용하는 외계인이라 할지라도[5], 그 속도로조차도 통신이 불가능할 정도로 멀리 떨어져있으면 우리랑은 통신이 안 될수밖에 없다. 설령 통신 매체가 지구에 닿았다 할지라도 만능의 범용성을 자랑하지 않을수도 있다. 전파가 아닌 통신수단이라면, 우리가 그 통신을 방수할 능력이 없을수도 있다는것.

즉, 우리보다 고등한 문명을 지닌 외계인이 있을 가능성은 높다고 볼수 있지만, 그중에서도 많이 발전한 문명이라 한다 할지라도 과연 지구까지 신경을 쓸만큼 먼치킨 기술력을 지니고 있다는 보장은 없는것. 더군다나 개중에 가장 발전한 문명들은 이러한 시도가 가능하다고 가정 할지라도, 그 문명은 주변에 있는 더 가까운 또 다른 외계생명체랑 의사소통을 시도할 있을 가능성이 높다. 가령 우리도 가까운 우주에 있는 외계생명체 수십개쯤 찾아내고 난뒤엔 관심도 시들해질테고 의사소통 이상의 직접으로 접근해서 교류할 셈이라면 비교적 가까운곳에 있는 것 먼저 골라갈테니까.

분명 일반적인 행성에 지적생명체가 살 가능성이 아주아주 낮지만, 그래도 있다고 가정할만한 이유는 그만큼 아주아주아주아주 답없을정도로 엄청나게 행성이 많기 때문이다. 생명체라면 행성에 살텐데, 항성을 맴도는 행성의 특성과 항성간의 거리를 감안해보자.[6] 태양계 주변에 있는 항성을 맴도는 행성들 중에서 생명체가 사는 행성이 있을 가능성과, 그 확률 내에서 생명체가 지적생명체일 가능성과, 그 지적생명체가 인류 이상의 문명, 그것도 우리보다도 아주 월등한 문명을 지녔을 가능성등으로 넘어가면, 주변 행성 하나를 두고 그럴 확률을 생각해본다면 아주아주 낮은 확률이란것을 알수 있다. 즉, 한 행성에 그런 생명체가 살고 있을 확률은 아주 드문 관계로 우주 전체로 본다면 있을 가능성은 아주 높지만, 태양계에서 아주아주아주 멀리 있을 확률이 높다.

여기에 또 하나의 가능성이 있는데, 우주가 100억살이나 될만큼 나이가 많은 만큼 지구에서 상대적으로 가까운 곳의 고등문명을 지닌 외계인이 있었다손 치더라도 이미 그 외계인이 멸망했을 가능성 역시 높다는 것이다. 행성이 맴돌던 항성이 수명이 다해서 터져버렸을 가능성도 있고, 인류가 각종 문제를 만들어내듯, 자멸했을수도 있다. 인류랑 비슷한 특성을 지녔다고 가정하고, 인류 이상의 문명과 오래된 역사를 지녔을 경우 특히 자원을 소진해서 멸망한 외계인들이 있을 가능성은 매우 높다.[7]

그 외계인들이 멸망하기 전에 열심히 쏘아낸 전파, 혹은 다른 정보매체가 지구에 이미 닿았다 한들, 우리가 그 시절에 이미 존재하지도 않았을정도로 옛날이었거나 동굴에서 부싯돌로 불피우던 시절의 옛날 옛적본격 스타워즈에나 닿았다가 지나가버렸다면 의미가 없는것이다. 더군다나, 이 문제는 큰 데, 우주 나이가 오래되었으니 오래된 문명이 많이 발전했을것이라고 가정하는것이 틀렸다면, 우주 최고 수준의 문명은 생각보다 별 것(...) 아닐수도 있다는 것. 이런 상황에서 100억년이 넘는 우주의 나이중에서 우리가 외계의 전파를 찾아낼려는 시도를 한 시기인 50년 남짓에 불과한 시기 내에 외계생명체가 발견되지 않았다는 것은 딱히 이상하지 않다.

물론 이렇게 떠들어도 증명되지 않은 가설에 불과하다는것은 사실이다. 다만 위의 역설을 가장 일반적이고 현실적인 견해로 접근한뒤 통계와 확률로서 가설을 세운다면 2번이 정답이라고 봐야할것이다.

영화 콘텍트에서는 이 넓은 우주의 생명체가 우리 뿐이라면, 얼마나 큰 공간낭비겠니 하는 말로 정리했다.

아서 C.클라크는 외계 생명체의 존재에 관하여 두 가지 가능성이 있다, 우리말고 더 있거나, 우리뿐이거나. 그 두 가능성이 모두 끔찍하다 라는 말을 남겼다.

그 사람 성격이고 성향인거지 진실한 사랑과는 아무 관련이 없다고.....

희생하고 참아주고 인내하는 것이 사랑의 큰 부분이라고 생각하는 사람에게 말해주고 싶다. 그건 그 사람 성격이고 성향인거지 진실한 사랑과는 아무 관련이 없다고.....

자신의 있는 그대로의 모습을 보여주고 상대방으로부터 그게 정말 나 자신이라는 걸 서로가 인정해주고 있을 때야말로 누군가와 진실되게 만나고 사랑하고 있다고 할 수 있다.

- 최정 -