코스모스 세 번째 이야기를 이어가겠습니다. 이 편이 칼 세이건의 코스모스 마지막 편입니다.
9. 별들의 삶과 죽음
별들 또한 유한한 존재입니다. 인간에 비해 그 수명이 어마어마게 길 뿐이지 분명히 더 거대한 우주 안에서 생멸을 거듭하는 존재입니다. 별들은 어떻게 탄생하고 어떻게 죽을까? 이 것에 대한 설명이 이 장의 주된 내용입니다.
수소를 제외한 거의 모든 원자는 별의 내부에서 만들어집니다. 한 원자는 고온에서 더해지거나 분리됩니다. 그러면 성질이 전혀 다른 원자가 됩니다. 원자들이 모여 분자가 되고 물질이 됩니다. 별 또한 마찬가지입니다. 성간기체가 중력 낙하를 통해 덩어리가 만들어지면 별이 되고 행성이 됩니다. 우리를 포함한 우주의 모든 물질은 수소를 제외하고 별 속에서 만들어진 것이라 해도 과언이 아닙니다.
태양보다 질량이 두 배가 큰 별 정도면 최후의 순간 초신성으로 폭발하고 중력수축을 하면서 중성자별을 남깁니다. 태양의 질량 정도 되는 중성자별의 지름은 불과 30킬로미터 밖에 되지 않습니다. 초당 30번의 자전을 하는데, 차 숟가락 한 스푼의 무게가 거대한 산과 맞먹을 정도입니다.
이보다 더 큰 태양의 약 다섯 배가 넘어가는 질량의 별은 최후의 순간 초신성이 되어 은하보다 더 큰 빛을 전 우주에 쏘아 보낸 뒤 최후를 맞이합니다. 이런 별이 최후를 맞이하고 나면 너무나 무지막지한 질량 덩어리가 남아 중력으로 시공간을 왜곡할 지경에 이릅니다. 이것이 빛마저 빠져나오지 못한다는 그 유명한 블랙홀인 것입니다.
10. 영원의 벼랑 끝
영원의 벼랑 끝은 광대무변해 보이는 우주의 생성과 끝에 대해 고찰해보는 장입니다. 우주는 거대한 폭발, 즉 빅뱅에서 시작되었다고 봅니다. 그 전을 상상하거나 그 바깥을 상상하는 것은 자유지만, 어떤 증거도 찾지 못할 것입니다. 우주 안에는 은하수 은하와 비슷하게 생긴 나선은하가 많습니다. 우주 안이 동일한 중력과 운동법칙으로 작동되기 때문입니다.
질량이 큰 별은 생애주기가 짧습니다. 중심부의 수소를 태우며 빛을 발하다가 핵연료를 훨씬 빠르게 소진해 버리고 초신성이 되어 폭발하면서 별의 생명을 마감합니다. 그 동안 별의 연금술로 만들어낸 무거운 원소를 우주공간에 흩뿌리면 이 원소들은 다시 뭉쳐 다음 세대의 별이 되는 것입니다. 하나의 탄생과 죽음의 사이클이 완성되는 것이죠.
우주는 대폭발 이후 계속 팽창만 할까요? 모릅니다. 팽창 임계에 이르러 다시 수축할 수도 있습니다. 반복도 상상할 수 있습니다. 만약 영원히 팽창한다면 종국에 은하수 은하만 덩그마니 남겠죠. 만약 팽창이 역전되어 수척이 시작된다면 어떨까요? 혹자는 인과관계가 바뀌고 시간이 거꾸로 흐를 것이라 주장하기도 합니다. 정확한 것은 모른다는 것, 외에는 없습니다.
이런 모르는 것에는 여러 가설들이 있을 수 있습니다. 미시세계를 깊이 들여다보면서 계층구조 우주론이 등장합니다. 미시세계와 거시세계가 놀랍도록 닮았다는 건 앞서 말씀드린 바 있죠. 전자 같은 소립자도 닫힌 우주. 그 안에 은하가 우글우글하고 또 그 안에 소립자, 그 소립자 안에 또 우주. 위로도 마찬가지로 설명합니다. 어쨌든 우리는 사고의 절벽을 만나게 되지요. 4차원으로 가면 알 수 있지 않을까요? 블랙홀이 우리를 그리로 데려가 줄 수 있을지도 모릅니다.
11. 미래로 띄운 편지
이 장은 미래의 우리, 그리고 미래 어느 순간 마주칠 우주의 지적 존재가 알게 될 우리를 고찰해 보는 장입니다.
앞서 살펴본 대로 이런 광막한 우주 속에서 지적 존재인 인간은 어떤 태도로 코스모스를 대해야 할까요? 지금처럼 소비적이고 인간만 중시하는 이기적인 존재로서 계속 살아가도 될까요? 안 됩니다. 우주의 광막한 어둠 속에 있을 수 있는 수많은 문명과 지적 생물에 대한 고민도 중요하지만 지구에 함께 살고 있는 타종, 다른 생명에 대한 경외심과 공존에 대한 노력 또한 함께 경주해 마땅합니다.
인간의 뇌는 세 개의 계층으로 이루어져 있습니다. 뇌간 같이 생존에 필수적인 호흡 등을 관장하는 곳을 제외하고 R-영역, 변연계, 대뇌피질로 나뉩니다. R-영역은 인류가 파충류 시절 생성된 뇌로 공격적 행위 같은 것을 관장합니다. 변연계는 포유류 시기 진화한 뇌로 인간의 정서적 반응과 자녀호보 본능 등을 관장합니다. 마지막 대뇌피질이 가장 최근에 생성된 뇌의 부분으로 가장 인간적인, 인간 고유의 것이라 할 수 있습니다.
대뇌피질은 수많은 신경, 즉 뉴런 다발로 이루어져 있습니다. 인간 두뇌의 정보량은 뉴런 연결 총수 정도로, 비트로 환산하자면 100조 비트에 이릅니다. 영어로 된 책 기준, 2,000만 권 분량입니다. 하지만 이것도 모자라 인간은 쓰기를 발명, 도서관 같은 외부저장소를 만들어냅니다. 여하튼 이 대뇌피질이야 말로 인간을 인간답게 만드는 주인공입니다. 물질이 진화해 150억 년 만에 의식을 갖춘 것이죠.
지적 인간이 생산한 온갖 전자파들은 빛의 속도로 우주공간을 뻗어나가고 있습니다. 보이저호는 진수 당시에 담은 지구의 정보들을 싣고 우주를 항해 중이죠. 수만 년이 걸리는 메세지이니, 먼 미래로 쓴 인류의 편지들이라 할 수 있습니다. 그들이 만약에 이런 정보를 본다면 그들은 우리를 어떻게 생각할까요? 유치한 막장드라마들도 이미 빛의 속도로 우주공간을 항해 중입니다. 좀 더 책임감있게 과학기술을 써야 할 이유가 하나 더 늘어났습니다.
12. 은하 대백과사전
은하 대백과사전이 있다면 어떤 내용일까요? 은하수 은하 속 우리보다 더 고도로 발달된 문명권에서는 벌써 이런 대백과가 나와 있지 않을까, 상상해 볼 수 있겠죠. 그 속에 같은 은하의 구성원이자, 지적 존재인 인류는 어떻게 기록되길 바라십니까? 이런 의문, 혹은 상상을 하면서 읽어보면 좋을 장입니다.
외계의 지적존재와 대화가 될까요? 힘들겠지만 우리에겐 우주의 로제타석과 같은 준거가 하나 있습니다. 바로 과학과 수학입니다. 우리 우주는 앞서 여러 번 말씀드렸듯이 같은 물리적 법칙으로 운행하고 있습니다. 그래서 분명 공통으로 이해하고 있는 부분이 있을 수밖에 없습니다. 곁들여 로제타석과 이집트 고대문자 해석에 관한 이야기가 흥미진진하게 책 속에서 펼쳐집니다. 그 부분은 책에서 확인 바랍니다.
우리와 그런 대화를 나눌 수 있는 지적 존재라면 우리보다 진일보한 문명을 이루고 있을 가능성이 아주 큽니다. 그들은 진화의 과정에서 생명의 소중함과 문명간의 연대를 소중한 가치로 여기고 있을 가능성이 크죠. 그것이 생존의 필수요건이기 때문입니다. 그렇지 않았다면 이미 스스로 파괴적 재앙을 일으켜 더 이상 진화하지 못했을 것입니다. 인간은 지금 그 즈음에 있는 문명입니다. 핵무기는 아시다시피 인류를 몇 번이나 절멸시키고도 남을 만큼 재여있습니다. 그런 문명과 만남을 두려워하는 이유는 인간의 미개한 뇌가 시키는 원초적이 두려움일 뿐입니다.
은하대백과사전이 있다면 그 내용은 정말 무궁무진하며 흥미진진한 내용들로 가득 차 있겠지요. 읽기가 어려워도 언젠가는 판독이 가능하지 않겠습니까? 그리고 언젠가 은하대백과사전 편집진에게서 우리의 정보를 요구 받을 날이 오지 말란 법도 없습니다.
13. 누가 우리 지구를 대변해 줄까?
앞 장을 설명할 때 잠시 언급한 우리, 그리고 지구의 미래에 관한 조금은 암울한 보고서입니다. 인류의 지적 능력은 인간의 찬란한 기술문명을 이룩한 동시에 그 모든 것을 다 파괴할 권능도 가지게 했습니다. 그런데 우린 앞에서 살펴본 바대로 완전한 뇌를 가진 존재가 아닙니다. 파충류의 뇌와 포유류의 뇌가 공존하는 불안정한 존재들입니다.
핵전쟁은 재앙이라는 말로는 부족함이 있습니다. 현재 지구상의 핵무기는 지구의 모든 생명들을 절멸에 이르게 할 만큼 많습니다. 살아남더라도 무시무시한 후과들을 감내해야 합니다. 방사능 낙진, 재앙에 가까운 지구환경, 생태계의 급변 등이 그런 것들입니다.
대뇌피질이 만들어낸 이 무시무시한 무기를 파충류의 뇌가 다루게 해서는 안 될 것입니다. 다가올 외계문명과의 만남에서 우리는 이런 상태를 어떻게 설명할 수 있을까요? 바로 이것이 이 장의 제목이 말하는 '누가 우리 지구를 대변해 줄까?'의 핵심입니다. 우리 인간이 해야 하고 인간이 그 전에-재앙이든 외계생명체와의 조우든- 올바른 선택을 해야만 한다는 것입니다.
수소에서 시작한 물질의 진화는 수백억 년 만에 지적인 존재, 인류를 만들어냈습니다. 우리는 종으로서 인류를 사랑해야 하고 지구에 충성해야 합니다. 우리의 생존과 진화는 우리만 잘나서 그렇게 된 것이 아닙니다. 코스모스의 힘이었습니다. 코스모스의 한 구성원으로서 우리 인간은 책임감을 가져야 합니다.
(긴 글 읽어주셔서 고맙습니다. 코스모스 마칩니다.)
후기로 이어집니다.
코스모스 후기
코스모스는 대중교양과학서적쯤으로 분류하면 적당하겠습니다. 그래서 부분적인 이해의 어려움은 있으나 전체적인 맥락을 짚는 데는 크게 어려움이 없습니다. 필자는 이 책을 네 번 완독했습
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