코스모스 - 칼 세이건 [1]

칼세이건 약력

-들어가며

코스모스란 자연의 규칙을 말하는 것입니다. 자연의 모든 것이 이 규칙에 의해 조합되고 움직이므로 코스모스는 우주 그 자체를 뜻하게 됩니다. 코스모스의 입장에서 보자면 카오스, 즉 혼돈은 인간의 무지에서 비롯된 오해일 뿐이지요.

코스모스는 꽃이름이기도 하고 질서를 의미하기도 하죠.

칼 세이건의 코스모스는 모두 13장으로 구성되어 있습니다. 인류가 그 동안 이룩한 과학적 성과들로 전우주적인 거시적 관점으로부터 초미시세계에 이르기까지를 망라합니다. 하지만 어렵게 생각할 필요는 전혀 없습니다. 다루는 분야는 다르지만 각 장이 가지고 있는 주제가 유기적인 통일성을 가지고 있어 자연스럽게 읽어나갈 수 있습니다.

미시세계와 거시세계는 놀랍도록 닮아있습니다.

이 책은 단순히 우리에게 과학적 지식을 전달하기 위해 쓰인 책이 아닙니다. 137억 년이 넘는 우주의 역사부터 상대성이론, 진화론까지 다루지만 진짜 목적은 여기 코스모스에서 태어나 살아가고 있는 우리 스스로를 성찰하는 데 있습니다.

인간의 사유는 코스모스를 이해하는 데 목적이 있다고 해도 과언이 아닙니다. 코스모스는 모든 것이니까요.

칼 세이건은 이 책에서 광대무변한 우주 앞에 초라해질 수밖에 없는 인간이지만, 외려 그래서 우리 지구의 소중함과 생명의 가치, 우주라는 물질의 통일체로써 인간이 존엄함을 역설합니다. 이 책을 우리가 바로 코스모스인 것을 발견하는 여정이라고 정의 내린다면 적당하겠습니다. 자, 그럼 필자와 함께 칼 세이건을 따라 그 여정을 함께 떠나보시죠.

1. 코스모스의 바닷가에서

이 장은 약간의 영화적 상상력을 발휘해 읽으시면 좋습니다. 지구로부터 수십, 수백억 광년 떨어진 우주의 어느 곳에서 지구로 점점 접근하는 카메라 앵글을 머릿속에 그려보십시오.

우리는 광속으로 지구를 향해 가는 우주선에 타고 있습니다.

수많은 성운, 은하, 별들을 지나쳐 마침내 우리는 지구에 닿습니다.

그렇게 우리는 지구에 도착합니다.

지구에서 우리는 하짓날 땅에 꽂힌 막대기에 그림자가 없는 것을 본 고대 그리스의 에라토스테네스가 지구의 지름, 둘레를 근사치까지 계산해내는 장면을 목격합니다. 과학적인 사고의 발달, 변천을 보면서 인간은 코스모스를 이해하기 위해 탄생한 존재라 이야기합니다.

하짓날 그림자가 없어진 것을 보고 에라토스테네스는 지구의 지름과 둘레를 근사치까지 계산해냈습니다.

이 장은 일종의 도입부입니다. 우리는 지금 칼 세이건과 우주항해를 위한 바닷가에 서있는 것입니다.

 

2. 우주 생명의 푸가

푸가는 기악적 돌림노래로 여러 성부로 나뉘어 선율이 풍성한 음악을 이릅니다. 이 장은 우주에 존재하는 생명체에 대한 이야기입니다. 우리만이 이 광대한 우주의 유일한 지적 생명체일까요?

지구에만 지적인 생명체가 있을까요? 글쎄요....

칼 세이건은 아니라고 생각합니다. 생명진화의 가능성을 지구에만 묶어두기엔 이 코스모스 안이 너무나 많은 통일성으로 가득 차있으니까요.

우주에는 우리와 같은 생명을 탄생시킨 물질들이 수없이 떠다닙니다.

우주에는 우리와 같은 생명체를 탄생시킨 물질들이 무수히 떠다닙니다. 그것이 바로 별의 구성성분이고 행성의 성분입니다. 이 우주에는 우리 은하와 같은 은하가 1000억 개, 또 그 속에 태양과 같은 별이 1000억 개 이상 존재합니다. 그렇다면 지구와 같은 행성은 몇 개나 될까요?

빛나는 작은 점 하나, 하나가 우리 은하 만큼 큰 별의 집단입니다.

수많은 행성들, 우리와 같은 조건, 물질. 이런 거의 무한대에 가까운 가능성 속에 하필 이 지구에만 생명이 깃들었을 거란 생각은 자기중심적인 편협한 발상에 지나지 않습니다. 따라서 지구와 다른 여러 다른 진화의 과정이 우주 곳곳에서 일어났고 지금도 진행 중이라고 충분히 상상할 수 있습니다.

조금 혐오스럽나요? 우리와 다른 진화과정을 거친 외계인은 우리와 완전히 다른 모습일 겁니다.

이 생명들이 보여주는 전우주적인 생명의 하모니를 푸가라는 음악에 비유한 것입니다. 우리가 아직 듣지도 보지도 못하지만 상상할 수는 있지 않은가, 이 말이죠.

 

3. 지상과 천상의 하모니

이 장은 천문학이 발생하게 된 배경, 현대 천체물리학의 성립을 다룹니다. 점성술 같은 미신이 발생하게 된 이야기부터 천동설에서 지동설로 이어지는 혁명적 전환과 신비주의에서 실증주의, 과학적 사고로 변천해간 인간 사유의 질곡과 성장을 이야기합니다. 즉 지상의 인간이 천상의 조화를 이해해온 과정, 발전을 이야기하는 장입니다.

고대인들도 별을 보며 많은 생각을 했겠지요.

이 장에서 가장 중요하게 다루는 인물은 요하네스 케플러와 아이작 뉴턴입니다. 고대의 현자, 과학자들이 이룩한 위대한 지성이 신비주의, 종교적 교의에 자리를 내어준 지 천 년 가까이 지나 나타난 이 두 천재가 세상을 다시 과학적으로 이해하기 시작한 기원이고 상징이라는 것입니다.

좌)요하네스 케플러, 우)아이작 뉴턴. 이 두 과학자는 현대 천체물리학을 설명하는 데서 빼놓을 수 없는 인물입니다.

요하네스 케플러는 행성의 타원운동을 발견해 정확한 궤도와 주기를 계산해 냈죠. 뉴턴은 만류인력의 법칙을 수립했습니다. 이들의 발견은 현대에 와서도 우주탐사선을 보내거나 인공위성을 띄울 때 중요하게 활용됩니다. 

이 두 사람이 발견한 운동법칙은 코스모스 운행의 일반법칙으로 우주의 어느 곳에서나 동일하게 적용되는 법칙이기 때문입니다. 그래서 칼 세이건은 이 두 사람과 그들의 발견을 인간이 혼돈에서 빠져나와 코스모스를 제대로 인지하기 시작한 시작점으로 봅니다.

도시를 처음 보는 사람에게 어떤 질서가 보일까요? 표면적인 운동 외에 함의를 찾는 것은 그리 쉬운 일이 아닙니다.

그러나 정작 저 위대한 과학자 뉴턴은 자신이 아직도 진리의 바닷가에서 조약돌이나 주우며 노는 어린아이와 같다고 했습니다. 이 책의 1장, ‘코스모스의 바닷가에서’라는 소제목은 이 뉴턴의 바닷가를 의미하기도 합니다.

 

4. 천국과 지옥

이 장은 퉁구스카 유성충돌 사건 이야기로 시작합니다. 태양계 형성 초기 이런 파국적인 충돌상황은 더욱 잦았을 것으로 봅니다. 달표면의 무수한 분화구가 이를 상징적으로 보여주지요. 지구는 두터운 대기와 풍화, 침식작용, 조산작용 등으로 표면에 거의 흔적이 남아있지 않습니다.

혜성의 충돌은 파국적 상황

혜성의 찌그러진 타원 궤도는 행성의 공전궤도와 반드시 교차점이 생기는데요, 그래서 반드시 충돌할 수밖에 없을 것이라 예측합니다. 과거에는 이런 혜성이 많아 파국적인 충돌이 빈번했을 것으로 봅니다. 이렇게 부딪쳐 작은 것은 사라지고 공전하던 큰 덩어리는 더 커져 행성이 됩니다. 눈밭에 작은 눈덩이 하나를 굴려 커다란 눈덩이로 만든 경험을 떠올려보시면 쉽게 이해가 되실 겁니다.

 

혜성의 궤도와 행성의 궤도는 교차합니다. 언젠가는 충돌할 수밖에 없습니다.

제법 길게 혜성과 관련된 태양계 조성의 역사를 설명한 이유는 바로 이 행성, 개밥바라기별이라고도 불리는 빛나는 금성에 대해 이야기하기 위해서입니다. 금성은 질량, 크기, 밀도 면에서 지구와 동일합니다. 지구에서 가장 가깝기도 하구요. 하지만 대기조성 탓에 밋밋한 접시처럼 보인답니다. 구름에 반사된 태양의 빛만 보이기 때문입니다.

구름이 있으니까 물이 존재하고 생명체가 있을 수 있다는 추론이 가능하지만 사실 그렇지가 않습니다. 이 구름들은 무려 황산구름입니다. 게다가 금성의 대기는 엄청난 이산화탄소로 이루어져 있고 이로 인한 온실효과로 표면의 온도가 대략 480도 이상입니다. 더해 대기압은 지구의 90배에 이릅니다. 사람이 살기엔 지옥과 같은 환경이죠.

인간의 무분별한 환경파괴로 지구는 몸살을 앓고 있습니다.

그래서 이산화탄소의 지속적인 배출을 일삼는 인간문명에 대한 고찰을 금성에서 얻을 수 있습니다. 모든 조건이 비슷한데 하나는 생명체의 천국이고 하나는 생명체에게 지옥과 같은 환경입니다. 이 장의 제목은 천국과 지옥을 가르는 열쇠에 대해 고찰하고자 하는 의도로 지어진 것입니다. 하늘에서만 파국적 재앙이 오는 것이 아닙니다. 게다가 혜성의 충돌 같은 일은 확률적으로 너무나 낮습니다. 지구 환경에 가장 확실한 위협은 바로 우리, 인간입니다. 지구를 조금 더 소중히 다루자, 라는 말로 이 장을 맺겠습니다.

 

(다음편으로 이어집니다.)

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코스모스 - 칼 세이건 [2]