추측이더라도 소신껏 뭔가 좀 깜짝 놀랄만한 얘기를 해달라더 군요. 그렇게 해보도록 하겠습니다만 시작은 우리 모두가 잘 알고 있는 두 사실에서 출발하겠습니다. 첫째는, 사실 유사 이래 잘 알려져 온 사실인데요, 그것은 지구라는 우리의 행성, 또는 태양계가, 이를 ‘환경’이라고 불러도 좋구요, 아무튼 우리의 진화와 - 이걸 창조라고 믿는 분들도 있지만 - 현존, 그리고 더 중요하게는 우리의 미래 생존에 비할 데 없이 적합하다는 사실입니다.

그래서 오늘날에는 ‘우주선 지구호’라는 극적인 말도 생긴 겁니다. 그 말은 지구 밖 우주는 인간에게 무자비하고 적대적인 공간이며, 따라서 우리가 소유할 수 있고 의존할 수 있는 것은 오직 지구 뿐이라는 말입니다. 우리에겐 단 한 번의 기회밖에 없습니다. 만일 이 우주선을 더럽히면 그땐 어디에도 달리 갈 곳이 없습니다. 두번째도 누구나 알고 있는 사실인데요, 그것은 인류의 역사가 시작된 이래 우리가 믿어왔던 것과는 반대로, 인간은 존재의 중심이 아니라는 사실입니다. 스티븐 호킹의 유명한 말처럼, 인간은 지구 표면에 붙어 있는 ‘화학 찌꺼기’에 지나지 않으며, 지구는 전형적 항성의 일개 행성에 불과하고, 태양은 전형적 은하의 변두리에 있는 일개 항성에 불과합니다.

이 두가지 사실 중에서 첫째 사실은, 말하자면 우리는 우주에서 아주 비전형적인 공간, 즉 비할 데 없이 적합한 공간에 살고 있다는 것이고, 두번째 사실은 우리가 우주의 전형적 공간에 살고있다는 것을 말해줍니다. 이것을 각별히 심오한 진리로 받아들여 삶의 금과옥조와 나침반으로 삼고자 한다면 서로 좀 모순처럼 보일 수도 있을 겁니다. 하지만 그렇다고 두 사실 모두를 완전히 틀린 것으로 간주해서는 안 됩니다. (웃음) 모두 사실입니다. 그래서 두번째 사실, 전형적이란 얘기부터 하겠습니다. 글쎄요 -- 이곳이 전형적인 공간일까요? 주위를 한번 둘러봅시다, 아무 방향이나 좋습니다. 한쪽 벽면이 보이네요, 화학 찌꺼기들도 보이고요 -- (웃음) -- 그런데 이건 전혀 우주의 전형적 모습이 아닙니다. 우리가 봐야할 것은 그게 아니라 위로 수 백 킬로미터를 올라가서 내려다 보는 겁니다, 그러면 벽면도 화학 찌꺼기도 안 보이고 -- 푸른 행성 하나가 보일 겁니다. 그보다 더 멀리 나가면 우리는 태양과 태양계와 항성 같은 것들을 볼 수 있지만, 그런 것 역시 우주의 전형적 모습은 아닙니다. 항성들은 은하 안에서 생기기 때문이죠. 우주의 대부분을 차지하고 있는 우주의 전형적 공간은 은하계 근처에선 찾아볼 수 없습니다.

그럼 더 멀리, 우리 은하계의 밖으로 나가봅시다. 그리고 뒤를 돌아볼까요. 그러니까, 네, 우리 앞에 나선형 날개를 뻗은 거대한 은하가 보이네요. 이 정도면 우리 지구에서 10만 광년 떨어진 거리입니다. 그런데도 우리는 아직 우주의 전형적 공간 근처에도 못 왔습니다. 전형적 공간에 도달하려면 우린 그 보다 1,000 배는 더 멀리 은하간 공간 속으로 나가야 합니다. 그렇다면 그 곳은 대체 어떻게 생겼을까요? 전형적 공간 말입니다. 우주의 전형적 공간은 과연 어떤 모습을 하고 있을까요? 그럼 지금부터 TED가 막대한 비용을 들여서 준비한 은하간 공간의 고해상도 잠입 가상현실 모습을 보시겠습니다 -- 은하간 공간에서 본 모습입니다. 자, 그럼 그 모습을 볼 수 있도록 전등 좀 꺼 주실까요?

조금 모자라는데요, 완벽하진 않습니다만 -- 네 이처럼, 은하간 공간에선 -- 은하간 공간은 완전히 어두운 칠흑 같은 세상입니다. 너무 어두워서, 가장 가까이 있는 항성을 쳐다봐도, 그리고 그 항성이 초신성처럼 폭발하고 그 빛이 여러분에게 도착할 때 그 빛을 직접 응시한다고 해도 한점 흐릿한 빛조차 볼 수 없을 정도입니다. 우주는 이처럼 광대하고 어두운 곳입니다. 초신성은 아주 밝고 눈부시게 폭발하는 것인데도 그렇습니다. 초신성은 몇 광년 밖에서도 그 빛으로 우리를 완전히 죽일 수 있습니다. 그런데도 그런 초신성의 빛조차 닿지 않을 정도로 은하간 공간은 아주 먼 곳입니다. 그곳은 매우 추운 공간이기도 합니다. -- 섭씨 영하 270도 이하입니다. 또한 그곳은 매우 빈 공간이어서 그 진공상태는 우리가 현재의 최신기술로 지구상에서 구현할 수 있는 최대 진공상태보다 1백만 배나 더 강합니다. 여러분은 이제 우주의 전형적 공간이 여기와 어떻게 다른지 알 수 있고, 이 지구가 얼마나 비전형적인 곳인지도 알 수 있습니다. 자, 그럼 이제 우리 다시 전등을 켤까요? 감사합니다.

그런데, 우리에게 익숙한 모든 것들과 그토록 다르며, 그토록 이질적이고, 그토록 멀리 떨어져 있는 환경에 관하여 우리는 어떻게 아는 걸까요? 지구는 -- 즉 우리 환경은 우리의 모습 안에서 지식을 창조하고 있습니다. 그게 무슨 뜻 일까요? 우리가 방금 전에 가봤던 곳보다 훨씬 더 먼 곳을 보면 -- 여기서, 망원경으로 말입니다 -- 그러면 항성들처럼 생긴 것을 볼 수 있습니다. 준성(準星)이라고 부르는 것들인데요, 준성은 본래 “별처럼 보이는 천체”라는 뜻입니다. ‘스타’를 약간 닮은 것들이란 뜻이지요. (웃음) 하지만 준성은 별이 아닙니다. 우리는 그게 어떤 것인지 알지요. 수십 억년 전에, 수십 억광년 떨어진 곳에서 한 은하계의 중심부에 있는 물질이 초대형 블랙홀로 붕괴되었는데, 그때 강력한 자기장이 그 중력 붕괴 에너지 일부의 방향을 돌려놓았습니다. 그래서 물질의 일부가 거대한 분출들의 형태로 빠져나오며 그 돌출부들이, 내 생각엔 태양 1조(兆)개 정도의 밝기로 빛나고 있는 것입니다.

그런데, 인간 두뇌의 물리적 특성은 그런 분출의 물리적 특성과 그렇게 서로 다를 수가 없습니다. 우리는 그 안에서 단 한 순간도 살아남을 수 없습니다. 그런 분출 안에서 그게 어떤 모습인지 설명하려고 하면 언어가 붕괴됩니다. 아마 초신성 폭발을 경험하는 것과 비슷할 것입니다만, 그건 치명적인 거리에서, 그것도 한번에 수백 만년 동안 지켜본다는 얘기입니다. (웃음) 그럼에도 불구하고 그 분출이 발생했는데 - 수십억년 후에, 우주의 반대편에서, 일부 화학 찌꺼기(사람)들이 정확하게 묘사할 수 있고, 모형을 만들 수 있고, 예견할 수 있으며, 설명할 수 있을 정도로 정확하게 발생했으며, 무엇보다 -- 저기 참고자료가 있네요 -- 현실에서 발생하고 있었습니다. 하나의 물리적 체계인 우리 두뇌는 다른 것, 즉 준성의 정밀한 실용모델을 품고 있습니다. 그 피상적 이미지 뿐 아니라, 그것도 있긴 합니다만, 동일한 수학적 관계와 동일한 인과 구조를 구체적으로 표현하는 설명모델도 갖고 있습니다.

그것이 바로 지식입니다. 더 놀라운 사실은, 하나의 구조가 다른 구조를 닮을 때 그 원본에 대한 충실도는 시간이 갈수록 좋아진다는 것입니다. 이것이 바로 지식의 성장입니다. 모든 물리 법칙에도 이런 특별한 속성이 있습니다. 물체들은 가능한 서로 닮지 않게 하면서도 동일한 수학적 구조와 인과 구조를 구현해낼 수 있으며, 시간이 갈수록 점점 더 잘 구현해낼 수 있습니다.

그래서 우리는 좀 다른 화학 찌꺼기들입니다. 이 화학 찌꺼기엔 보편성이 있습니다. 인간 구조는 계속 더 정밀하게 구현해낼 수 있는 만물의 구조를 품고 있습니다. 우주의 중심은 다른 공간이 아닌 바로 이 공간이며, 이 공간은 그 안에 나머지 모든 물리적 실재의 구조적 본질과 인과적 본질을 품고 있습니다. 그래서 하찮은 존재이기는 커녕, 물리법칙이 이것을 허락한다는 사실은, 아니 이것이 발생해도 좋다고 하는 권위는 물리적 세계에선 가장 중요한 것 중 하나입니다.

그러면 태양계는, 그리고 우리 환경은 우리의 모습 안에서, 어떤 방식으로 우주의 나머지 다른 부분들과 이런 특별한 관계를 갖게 될까요? 스티븐 호킹의 의견 중 한가지 사실은 -- 제 말은, “화학 찌꺼기”인 건 사실이지만 적절치 않은 강조였다는 뜻입니다 -- 한가지 사실은 그것이 어떤 특별한 물리 작용으로 그렇게 되는 게 아니라는 겁니다. 거기엔 어떤 특별한 섭리도 기적도 개입하지 않습니다. 그건 여기에 넘쳐나고 있는 3가지 것만 있으면 됩니다. 그 중 하나는 물질인데, 그건 지식성장이 정보처리의 한 형태이기 때문입니다. 정보처리는 계산하는 것이고 계산하려면 컴퓨터가 필요한데, 물질 없이 컴퓨터를 만들 수는 없는 노릇이지요. 또 하나 필요한 것은 에너지인데, 컴퓨터를 만드는데도 에너지가 필요하지만, 더 중요하게는, 우리가 발견한 지식을 기록한 매체를 이용하는 데 에너지가 필요합니다.

마지막 하나는 덜 실체적인 것인데, 무한한의 지식 창조와 설명 창조에 반드시 필요한 ‘증거’입니다. 그런데 그 증거는 우리 환경 곳곳에 넘쳐납니다. 예컨대 중력법칙의 증거는 뉴턴이 우연히 발견했지만, -- 약 300년 전에요, 중력법칙의 증거는 그 수십억년 전부터 지구 표면 곳곳에 떨어졌으며 앞으로도 수십억년간 계속 떨어질 것입니다. 이는 다른 과학 분야에서도 마찬가지입니다. 우리가 알기로는, 모든 과학 분야에서 발견한 가장 기본적인 사실들의 증거는 우리 행성 곳곳에 널려있습니다.

우리가 살고 있는 여기엔 증거들과 물질과 에너지가 넘쳐납니다. 은하간 공간엔 무한한 지식 창조를 위한 이 3가지 필수 조건이 모두가 최저 수준입니다. 이미 말씀드렸지만 그곳은 텅 비고, 춥고, 어두운 곳입니다. 맞습니까? 그런데 사실은, 그건 또 하나의 편협한 오해입니다. (웃음) 왜냐하면, 거기 은하간 공간에 우리의 고향인 태양계만한 크기의 입방체가 하나 있다고 상상해봅시다. 인간 표준으로 보면 그것은 텅 빈 상태입니다. 하지만, 그 속엔 사실 백만 톤 이상의 물질이 들어 있습니다. 물질 백만 톤이면 우리는 그곳에 예컨대 온갖 시설이 완비된 우주 정거장도 만들 수 있고, 거기에 과학자들이 거주하면서 무한한 지식의 흐름을 창조하는 일도 할 수도 있습니다.

다만 현재의 기술로는 은하간 공간에서 수소를 모으는 일조차 불가능하고, 그것을 다른 원소로 변환할 수도 없습니다. 하지만 우리가 이해할 수 있는 우주 안에서, 물리 법칙에 위배되지만 않는다면 우리가 못할 일은 없습니다. 그 방법만 안다면 말이죠. 다시 말해서 이건 지식의 문제이지 자원의 문제가 아니라는 겁니다. 우리가 원소 변환을 할 수 있는 지식이 있으면 거기에 필요한 에너지 공급은 자동적으로 해결될 겁니다. 왜냐하면 원소변환 자체가 핵융합 반응이기 때문입니다. -- 증거요? 다시 말하지만, 그곳 외계는 인간의 감각으론 어두운 곳입니다. 그러나 그곳에서 하다못해 요즘 만든 망원경이라도 들고 보면 우리가 여기서 관측하는 것과 같은 은하계들을 볼 수 있을 겁니다. 성능이 더 좋은 망원경으로 보면 항성과 행성들도 볼 수 있습니다. 다른 은하계에서 우리는 천체물리학도 할 수 있고 물리법칙도 연구할 수 있을 것이며, 입자 가속기를 설치하고 기초 입자물리학을 연구할 수도 있고 화학이나 기타 과학 연구도 할 수 있을 것입니다. 아마 가장 곤란한 것은 생물학 현장견학일 것 같은데, 왜냐하면 생물이 존재하는 가장 가까운 행성에 다녀오는데도 수 억년은 걸리기 때문입니다. 이 얘긴 하고 싶은데 -- 리처드(도킨스: 생물학자), 미안하오 -- 난 생물 현장 견학을 별로 좋아하지 않았지만, 수 억년에 한번 정도라면 그런대로 할만한 거라고 생각합니다. (웃음)

사실, 은하간 공간은 무한한 지식 창조를 위한 모든 필수조건을 그 안에 품고 있습니다. 우리에게 그렇게 할 수 있는 지식만 있다면, 우주 안 어디에서든 그런 공간은 우리가 현재 살고 있는 이곳과 같은 삶의 중심지가 될 수 있습니다. 따라서 우리에게 지구가 유일한 삶의 공간은 아닙니다. 만일 은하간 공간이 무한한 설명 흐름을 창조할 수 있는 능력을 가졌다면 다른 환경들도 그럴 것입니다. 지구 역시 그렇고, 오염된 지구도 그렇습니다. 그리고 거기든 여기든 제한 요소는 물질이 아니라 지식입니다. 물질은 풍부하기 때문입니다.

이런 보편적 지식 기반의 견해로 우리는 매우 특별한 존재라고 느낄 수 있습니다. -- 당연히 그렇게 느껴야 하겠지만요. 하지만 우리가 취약한 존재라는 것도 알아야 합니다. 왜냐하면 우주의 지속적인 도전에서 살아남는데 필요한 구체적 지식이 없으면 우리는 생존해나갈 수 없기 때문입니다. 단 하나 초신성이 몇 광년 밖에서 폭발하기만 해도 우리 인류는 모두 죽게될 겁니다. 마틴 리스는 최근에 인간의 취약성에 관한 책을 한권 썼는데 천체 물리학과 실패한 과학실험에서부터 대량 살상 무기를 이용한 테러행위에 이르기까지 다루고 있습니다. 그는 우리 문명이 금세기에 살아남을 확률을 50%로 점치고 있읍니다. 이 주제에 관하여는 나중에 저자가 여기 나오셔서 강의해주실 것으로 생각합니다.

이 논의는 확률로 논할 문제가 아니라고 생각합니다만, 이것 하나만은 그의 의견에 전적으로 동의합니다. 우리는 살아남을 수도 있고, 멸종할 수도 있습니다. 이건 확률 문제가 아니라, 우리가 제 때에 관련지식을 창조할 수 있는지 그 여부에 달린 문제입니다. 이 위험은 전례가 없는 새로운 것이 아닙니다. 생물 종은 언제나 멸종하였고, 문명도 종말이 있었습니다. 과거에 존재했던 모든 압도적 다수의 생물 종과 문명은 지금 역사 속에만 존재합니다. 우리가 만일 그런 것에서 예외가 되고자 한다면, 논리적으로 우리의 유일한 소망은 우리 종 그리고 우리 문명을 다른 모든 것과 구별해주는 유일한 특성을 이용하는 것입니다. 다시 말해서 물리법칙과 우리의 특별한 관계, 즉 모든 존재의 중심이 되기 위해 새로운 설명, 그리고 새로운 지식을 창조하는 우리의 능력을 이용하는 길 밖에 없습니다.

그래서 저는 이것을 작금의 논쟁에 적용하고자 합니다. 제가 어느 특정 해결책을 지지하고 싶어서가 아니라, 단지 제가 주장하는 것을 설명하려고 하는 겁니다. 그 논쟁은 다름아닌 지구 온난화입니다. 저는 물리학자이긴 합니다만 이런 주제를 다룰만한 물리학자는 아닙니다. 지구 온난화에 관해서는 저는 문외한입니다. 문외한이 이성적으로 할 수 있는 일은 보편적인 과학 이론을 진지하게 받아들이는 것인데, 그런 이론에 의하면 우리가 재앙을 피하기엔 이미 너무 늦었다고 합니다. 왜냐하면, 만일 지금 우리가 할 수 있는 최선의 선택이 교토 의정서 같은 협약을 통하여 탄소 배출을 억제하는 것이고, 그로 인한 경제활동 위축을 감수하는 것이며, 그래서 수천억 달러 이상 거액의 비용을 지불하는 것이라면, 어떤 논리적 잣대로도 그 자체가 이미 재앙이기 때문입니다. 주장되고 있는 대책들도 문제를 근본적으로 해결하려는 게 아니라 단지 조금씩 연기하려는 것일 뿐입니다. 이처럼 문제를 피하기엔 이미 너무 늦었고, 어쩌면 누군가가 그 위험을 깨닫기 이전부터 우린 줄곧 너무 늦어온 것일지도 모릅니다. 1970년대도 이미 너무 늦은 상태였을지 모르는데, 당시 최고 과학이론은 산업 폐기물이 수십억 인구가 사라질 새로운 빙하기를 재촉하고 있다는 경고를 하고 있었습니다.

내겐 그 교훈이 분명하게 보이는데 왜 그것이 공론에 알려지지 않고 있는지 모르겠습니다. 그 문제는 우리가 언제나 알 수 있는 게 아닙니다. 우리가 임박한 재앙을 알면, 그리고 그 재앙의 대가보다 적은 비용으로 문제를 해결할 수 있는 방법을 알면 그 재앙은 그리 크게 논란이 되지는 않을 겁니다. 하지만 미처 예상치 못한 문제까지 모두 예방할 수 있는 사전 조치나 대책은 없으므로, 우리에겐 문제의 예방 뿐 아니라 문제를 해결하려는 자세가 필요합니다. 호미로 막을 것을 가래로 막는다는 말도 사실이긴 합니다만, 그건 어디를 막아야 할지 우리가 알고 있을 때 통하는 말입니다. 의학은 화상 치료법을 가르치지 화상을 입지 않는 방법을 가르치진 않습니다. 만일 의학이 치료 보다 예방에 치중한다면 의학은 치료와 예방 모두에서 큰 성과를 얻지 못할 것입니다.

세계는 지금 비용에 관계 없이 온실가스 배출을 억제할 수 있는 온갖 대책들로 난리법석입니다. 허나 그 방법들은 기온을 낮추는 방법이어야 하고, 상승된 기온에서 살 수 있는 방법이 되어야 합니다. 또한 비용에 관계 없는 게 아니라 비용 효율적이며 적은 비용으로 가능한 방법이 되어야 합니다. 그런 방법들 중에는 이미 알려진 방법도 있는데, 우주 공간에 다수의 거울을 설치하여 햇빛을 돌리거나 수중 생물이 더 많은 이산화탄소를 먹어치우도록 하는 방법 등이 있습니다. 현재 이런 방법은 기초 연구 단계에 머무르고 있으며, 지구 온난화 문제나 다른 일반 문제들에 직면한 인류에게 핵심적 사항은 아닙니다. 우리가 아직 모르고 있는 문제들도 있을 수 있기 때문에, 문제를 순전히 운으로 피해가는 게 아니라, 문제를 치유하는 능력만이 우리가 문제를 해결하고 생존할 수 있는 유일한 희망입니다. 그러니 이제 (십계명처럼) 두 돌판을 취하여, 그 위에 글을 새깁시다. 한 돌판 위에는 “문제는 해결된다”라고 새기고, 다른 한 돌판 위에는 “문제는 피할 수 없다”라고 새깁시다. 감사합니다 (박수)