무엇보다 맨 마지막 장면, 내가 맨인블랙을 보면서 가장 인상깊게 본 장면은 바로 엔딩이었다. 왜냐하면 인간, 나아가서는 지구가 이 우주에서 얼마나 작은 존재인가를 생각하게 하는 장면이기 때문이다. 지구가 속한 태양계, 그리고 그 태양계가 속한 은하계가 하나의 작은 구슬로 표현되고, 그 구슬을 여러개 가지고 구슬치기를 하는 초거대 외계인이 등장한다. 은하(군)가 구슬말한 크기로 존재하는 것이다. 즉, 수많은 은하 중에 지구가 속한 은하는 그중 하나에 불과하다. 지구는 우주의 먼지보다 작다라는 것을 말해주는 엔딩이었다.
이 글을 쓰게 된 이유는 정말 간단한 질문에서 시작되었다.
"외계인은 존재할까?"
맨인블랙의 영화 내용처럼 외계인은 있을까? 나는 있다고 생각한다. 아니 있을 수 밖에 없다고 생각한다. 외계인, 있어야 당연한 거 아닌가? '과학적인 확률'로도 외계인은 있을 수 밖에 없다고 생각한다. 스티븐 호킹 역시 외계인의 존재를 인정했고, 이 넓은 우주에 인간 하나만이 지능을 가진 종족이라는 생각을 하는 것 자체가 거만한 생각인 동시에 한편으로는 무서운 생각이라는 말을 했다. 안그래도 지구는 인간의 탐욕으로 인해 파멸을 향해 나아가고 있는데, 인류가 멸망하면 전 우주에 지능을 가진 생물이 멸종해버리는 비극이 일어날 수 있다는 것이다. 그게 비극인지 아닌지는 모르겠지만, 이 넓디넓은 우주에 지구에만 생명이 존재한다면 그건 공간 낭비라 생각한다.
우리가 사는 지구는 태양이라는 항성(스스로 빛을 내는 별)을 도는 행성이다. 화성보다는 멀리, 금성보다는 가까이 태양을 돈다. 이 순서는, 지구가 생물이 살아갈 수 있는 적당한 온도의 별로 만들어 주었다. 지구가 지금의 위치보다 조금만 멀어지거나 가까워진다면 너무 추워 얼음덩어리의 별이 되었거나, 너무 뜨거워 활활 타버리는 불덩어리의 별이 되었을 것이다. 지구가 목성과 같은 가스로 된 별이 아니라 적당한 크기의 돌로 된 별인 것도 생명체들이 살아갈 수 있는 이유다. 지구가 조금만 작았어도 대기를 잡아둘 중력이 없어, 생물이 살 수 없었다. 태양계에는 딱 하나 지구가 생물이 살 수 있는 별이다.
그런데 태양은 자신과 같은 항성들이 수천억 개가 모여있는 '은하'를 이루는 하나의 별일 뿐이다. 확률적으로 은하에는 지구와 비슷한 온도와 크기를 가진 행성이 수천개가 있을 수 있다. 게다가 우리의 은하는 다시 은하들이 모인 은하군에 속해 있는데, 우주에는 수천억개가 넘는 은하와 은하군이 있을 것으로 관측되고 있다. 그런 우리가 사는 우주에는 확률적으로 생물이 살 수 있는 지구와 같은 환경의 별이 수천만 개가 있어야 한다.
《드레이크 방정식》은 우주의 외계문명 중에 지구의 인간과 접촉이 가능한 문명의 존재 확률을 계산한 것이다. 생물이 존재할 별의 확률과 그 생명이 지적수준을 가진 문명일 확률 그리고 그들이 지구와 통신할 수 있을 확률을 계산해보면, 그 값이 10의 6승으로 나온다. 즉 확률적으로 100만개의 문명이 우리와 접촉을 했거나 했어야할 외계문명의 숫자이다. 이처럼 지구에는 100만개의 별에서 찾아온 외계인들로 북적이고 있어야 하는데, 왜 우리는 그들의 연락을 한 번도 받지 못할 걸까? 방정식의 계산은 충분히 외계문명의 존재 가능성을 말해주는데 말이다. 그럼 이 외계인들은 모두 어디에 있는 걸까? 왜 우리의 눈에 보이지 않는 것일까? 상식적으로 외계인은 있어야 당연한 것이다. 아니, 수천억 개의 외계생명들이 있어야 당연한 것이라면, 이 우주는 외계인들로 가득차 있어야 맞다. '그럼 외계인은 분명히 있을거란 소리인데, 왜 우리 눈에는 아직 보이지 않지? 그럼 그들은 도대체 어디에서 뭘 하고 있길래 아직 우리와 접촉을 못했을까?'라는 질문에서 시작해서 여기 저기 찾아본 결과, 재미있는 책을 하나 발견했다.
→ 2017/08/12 - [조사] - 외계인이 존재할 확률, 드레이크 방정식 더 자세히 알아보기.
페르미의 역설, "모두 어디에 있지?"는 여기서부터 시작한다. 이탈리아 출신의 미국 망명 물리학자 엔리코 페르미(Enrico Fermi, 1901~1954)가 외계인에 대한 역설을 처음 발언하면서 만들어졌다. 페르미 역설은 이후에 외계인, 특히 외계 고등문명의 존재 가능성을 둘러싼 과학 논쟁에서 빠짐없이 등장하는 말이 되었다. 하지만 이것은 명확한 답이 아닌, 말 그대로 역설일 뿐이다.
외계인의 존재에 대한, 페르미 역설의 풀어 놓은 책을 하나 소개하겠다.
원제목 If the Universe is Teeming with Aliens... Where is everybody? (2002년)
이 책은 페르미 역설과 외계생명체에 관한 교양 과학서이다. 실제로 외계인을 볼 수 없지만 그들의 존재를 당연시 하는 페르미의 역설을 바탕으로 도대체 외계인들은 있는건지, 있다면 어디에 있는 건지에 대한 50가지 풀이를 담고 있다. 모든 풀이는 정상과학과 주류 담론의 튼튼한 논리에 기초한 주장으로 다양한 분야의 과학적 지시과 학문적 성과를 통해 각각의 논의를 보완학 다른 주장의 허점을 파헤친다.
p. 47
『모두 어디 있지』는 저자가 페르미 역설을 접하게 된 계기와 역설의 중요성, 노벨물리학상을 받은 물리학자 페르미의 일생과 업적을 그리고 있다. 또한 외계 문명의 증거와 저자가 좋아하는 외계인 증거 49가지, 저자의 해답풀이를 상세하게 풀어놓고 있다. 페르미 역설에 대한 가장 간단한 해답은 '그들이' 이미 여기 있거나, 최소한 '그들이' 과거에 여기 있었다는 것이다. 이것은 역설에 대한 세 부류의 해답 중에서 현재 일반인들에게 가장 널리 알려져 있는 것이다. 즉 많은 사람들은 UFO가 외계인의 우주선이라고 생각하고 있고, 고대의 구조물들이 사람보다는 외계 생명체에 의해 세워졌을 것이라는 주장이 매우 폭넓게 받아들여지고 있다. 과학자들은 일반인들보다 훨씬 회의적인데, 주로 그런 사실을 입증할 만한 증거의 질이 떨어지기 때문이다.
<그들은 여기 있다>
1. 그들은 여기 있고, 스스로를 헝가리 사람이라고 부른다. : 스스로 아시아계 훈족의 후손이라 생각하는 헝가리 사람들은, 유럽에서 예로부터 이질적인 사람들이었다. 어쩌면 인류의 특정 민족, 혹은 모든 민족은 외계인의 후손일지도 모른다.
2. 그들은 여기 있고, 인간의 일에 참여하고 있다. : 이건 영화 《 맨인블랙 (MIB, Men In Black) 》을 생각하면 된다.
3. 그들은 여기에 있었고, 자신들의 발자취를 남겨놓았다. : 미스테리한 고대문명의 흔적과 같이, 이미 그들은 지구를 다녀갔다. (마야 문명에서 방견 됐다는 벽화와 조각들, 콜롬비아에서 발견 된 비행기와 유사한 유물, 멕시코 팔랑케 사원의 벽화, 우즈벡 휘르가나에서 발견된 일만 년 이상 된것으로 추정되는 벽화, 호주 킴벌리 동굴벽화 등 찾아보면 많다.)
4. 그들은 존재하는데, 바로 우리다 - 우리 모두는 외계인이다! : 지구에서 생명이 탄생하기는 기적에 가깝다. 지구의 생명은 외계에서 온 것이다.
5. 동물원 시나리오 : 외계문명은 우리의 생각보다 훨씬 더 차원이 높고, 그들은 우리가 알지 못하도록 동물원의 동물처럼 우리를 관찰하고 있다. UFO는 우리를 관찰하는 그들이 실수로 우리에게 들킨 것이다.
6. 금지령 시나리오 : 인간은 고등문명을 가진 외계인들에게 있어, 보호해야 할 미약한 존재로 어떤 외계문명도 미개한 인간을 망치지 않도록 그들 스스로 보호구역을 설정해, 인간과의 접촉을 막고 있다.
7. 플라네타륨 가설 : 플라네타륨은 둥근 천장으로 된 스크린으로, 빛을 영사시켜 우주의 별자리를 재연하는 기구이다. 마치 그것처럼 어떤 이유에서인지, 외계문명은 인간에게 외계인은 없다라는 것을 믿게하려고, 영화 <트루먼쇼>와 같은 세트에 우리를 살게하고 있다.
8. 신이 존재한다 : 우리가 사는 우주는 신이 창조한 것이다. 세상에는 오직 인간 밖에 없다. 비관념론자적 이해로는, 우리 우주는 다른 우주가 만든 파생우주이다.
<그들은 존재하지만, 아직 의사소통이 안 된다>
9. 별들이 너무 멀리 떨어져 있다 : 그들이 지구에 오기에는 너무 멀리 떨어져 있어, 그것을 극복할 항해기술이 없다.
10. 그들이 우리에게 도착하기까지는 아직 시간이 이르다 : 그들은 이미 다른 별로 여행(혹은 식민지 점령)을 하고 있는데, 아직 지구에 도착할 순서가 아니다.
11. 여과이론 접근법 : 지구는 외계문명이 접촉을 지나쳐버린 빈 공간에 절묘히 위치해 있다.
12. 브라스웰-폰 노이만 탐사장치 : 노이만은 생명을 '자기복제 자동기계'라고 불렀다. 세포분열과 번식으로 무한하게 존재를 이어가는 것이다. 외계문명은 굳이 금속으로 된 탐사선을 지구에 보내지 않고, 박테리아와 같은 유기체 탐사선을 보냈을 것이다. 아직 인간은 이것을 알아보지 못할 뿐이다.
13. 우리는 태양 쇼비니스트들이다 : 인간들이나 지구에 집착하며 살지, 외계인들은 행성에 머물지 않고 우주를 맘껏 떠돌며 산다. 생명이 존재할 수 있는 행성을 중심으로 탐사하는 인간의 눈에 발견되지 않을 뿐이다.
14. 그들이 집에 머문 채 귀찮아서 집에서 나오지 않는다.
15. 인터넷 서핑을 즐기고있다 : 그들은 그들 행성을 떠나지 않고서도 인간을 관찰하고, 우주실험을 할 수 있다.
16. 그들은 신호를 보내고 있지만 우리는 듣는 법을 모른다 : 아직 인간은, 그들이 보내는 신호의 방식을 잡아낼 능력과 차원이 못 된다.
17. 그들은 신호를 보내고 있지만 우리는 어떤 주파수에서 들어야 할지 모른다 : 그들은 인간이 사용하는 전파로 신호를 보내고 있지만, 못 잡고 있다.
18. 우리의 탐사 전략이 틀렸다 : 현재 외계문명을 탐사하는 NASA나 SETI 계획의 방식이 애초에 틀렸다. (1960년 4월 미국의 천문학자 프랭크 드레이크 박사는 웨스트 버지니아주 그린뱅크 천문대의 거대 전파망원경을 사용하여 외계 지적생명체로부터 발신되는 전파를 수신하려는 시도를 했다. 훗날 '오즈마계획'이라 불린 이 시도를 바탕으로 푸에르토리코에 설치된 아레시보 전파망원경을 통해서 외계로부터 들어오는 전파를 실시간으로 수신, 해석하여 외계 지적 문명의 존재를 탐색하자는 계획이 바로 세티(SETI) 계획이다.)
19. 신호는 이미 자료 속에 들어 있다 : 이미 데이터로 외계문명의 신호가 수신되었는데... 해독을 못하고 있다.
20. 우리가 충분히 오랫동안 듣고 있었던 것은 아니다 : 인간은 최근 30여년간에야 비로소 외계문명 탐사를 하고 있는데, 아직 그들의 신호를 못 잡아낸 것일 뿐이다.
21. 모두 듣고는 있지만, 아무도 보내지 않고 있다 : 외계인들이나 인간들이나 자기 행성 밖에서 오는 신호를 잡아내려고 할 뿐, 적극적으로 신호를 보내고 있지 않다. 송신은 수신에 비해 훨씬 더 어렵고 힘들다.
22. 버서커 : <버커서>는 문명이 만들어 냈지만, 결국 통제가 불가능해진 자기복제 능력을 가진 파괴무기이다. 외계인들은 버커서에 의해 몰살되었거나, 버커서에게 들킬까봐 숨죽이고 있다.
23. 그들은 통신을 원치 않는다 : 외계문명을 탐사하고 접촉하려는 것은 인간의 특성일뿐, 외계인들은 그렇지 않다.
24. 그들은 다른 수학을 발전시키고 있다 : 모든 외계문명이 지구의 과학기술과 통신할 수 있는 경우의 '장르'로 진화하는 것은 아니다.
25. 그들이 부르고 있지만 우리가 그 신호를 알아채지 못하고 있다 : 그들은 인간과 다른 감성과 문화를 지니고 있어서, 우리가 알아챌 수 없는 그들만의 방식으로 신호를 보내왔다. (개인적으로는 25번이 끌린다. 고등학교 생물 수업시간때부터 느낀거지만 화성에 인간처럼 호흡하거나 광합성하는 생물체가 있나 실험했는데 생물체는 없다라고 결론지은 것은 이해가 안 갔다. 꼭 호흡이랑 광합성으로 생명유지을 하라는 법은 없지 않나?)
26. 그들은 어딘가에 있지만 우주는 우리의 상상을 넘어서는 이상한 곳이다 : 텔레파시, 복수의 우주, 초월적 영혼과 같이 우리의 상상을 넘어선 무언가가 있다. 외계인은 아예 인간의 차원과 다른 세계에 산다.
27. 갖가지 파국들 : 우주의 문명은 발전을 거듭하면 할수록 전쟁, 환경파괴, 인구과잉으로 스스로 자멸하는 길을 걷는다. 고등문명은 지구와 접촉하기 전에 법칙처럼 망해버린다. (이것도 말이 된다. 빅뱅이 우주의 대폭발이 아니라 우주의 대멸망이였던건 아닐까? 우리보다 더 진화한 뇌를 가진 생명체들은 막 서로 상호작용하며 살다가, 욕심 때문에 우주전쟁으로 번지고 혼란에 뒤섞인 우주는 그들의 자폭으로 폭발한거지. 한 곳에 모두 모여 블랙홀마냥 모든걸 빨아들여서 다 빨아들인 그 순간 모든게 이 세상이 하나도 존재하지 않을 때, 역설적으로 그 잔해들 속에서 행성이 탄생하고 박테리아가 생기고 진화에 진화를 거쳐서 지금 이 상황이 되는 무한반복이 아닐까?라고 생각해본다. 하지만 이건 내 상상일 뿐이다.)
28. 그들이 특이점을 촉발했다 : 외계 고등문명은 컴퓨터와 같은 초지성적 도구를 개발하는데, 그것이 지식과 정보를 무한히 확대시키다보면, 결국 폭발하여 종말을 맞게 된다.
29. 구름 낀 하늘은 다반사다 : 외계문명과 소통하는 전파나 신호를 차단하는 구름과 같은 우주 장애물들이 너무 많다.
30. 무수히 많은 외계 생명체가 있지만, 우리의 입자 지평선 안에서는 우리가 유일하다 : 우주가 빅뱅 이후 계속 팽창한다면, 빛의 속도로도 몇억년이 걸리는 우주에서 우리가 볼 수 있는 가시적 시점에 존재하는 문명은 지구밖에 없다. 우주의 수많은 문명은 서로 만날 수 없는 각자의 시점을 가지고 진행한다. (아니면, 다른 외계인은 다른 파장의 시각을 가질수있어서 서로를 볼 수 없는 건 아닐까?)
<그들은 없다>
31. 우주는 우리를 위해 여기에 있다 : 무기물에서 생명이 발생하고 인간이라는 지적 존재가 생겨나기에는 엄청난 시간이 필요하다. 이 우주의 나이에서 지적 존재가 생기는 것은 시간적, 확률적으로 인간 하나의 경우 밖에 없다.
32. 생명은 최근에서야 나타날 수 있었다 : 우주가 탄생해서 별들이 만들어지고 이제야 비로소 지적 생명체가 나타나기 시작했다. 인간은 우주에서 최초이거나, 앞선 문명의 생명체이다.
33. 태양계는 드물다 : 지구가 생명이 탄생할 수 있었던 적절한 크기와 나이의 태양, 행성들의 배치는 우주에 거의 존재하지 않는다.
34. 우리가 처음이다 : 생명탄생에 필요한 다양한 원자들(황, 인, 질소, 산소, 탄소)을 가진 별은 지구 외에 거의 존재하지 않는다. 이렇게 만들어진 지적 유기체는 인간이 처음이다.
35. 암석형 행성은 드물다 : 행성들은 대체로 암반이나 땅이 없이, 목성처럼 가스로만 이루어 진 것이 많다.
36. 지속적 서식가능지역의 폭은 좁다 : 생명이 탄생하고 고등문명으로 진화하려면, 그 기간에 충분한 물이 존재해야 하는데 그런 별은 드물다.
37. 목성들은 드물다 : 우주는 수많은 소행성이 돌아다니는데 지구는 근처에 거대한 목성이 있어, 소행성들은 다 빨아들인다. 목성이 없다면, 지구는 이미 소행성의 충돌로 생명의 진화가 이루어지지 못했을 것이다. 이런 조건은 드물다.
38. 지구에는 최적의 '진화 펌프'가 있다 : 소행성들은 적절한 주기로 지구와 충돌하여, 진화를 주기적으로 촉진한다. 가장 최근의 소행성의 충돌이 없었다면, 지구는 인간이 생겨날 수 없는, 공룡이 득실대는 별이었을 것이다. 이런 별은 드물다.
39. 은하는 위험한 곳이다 : 은하는 생명들이 안전하게 문명적 존재로 진화하기에 위험한 곳이다. 블랙홀, 감마선 폭발, 초신성 폭발이 빈번하다. 그러나 지구만 운좋게 안전한 곳에 있다.
40. 행성계는 위험한 곳이다 : 하나의 생명이 진화하여 문명을 이루기에는, 행성이라는 곳은 멸종이 빈번한 위험한 곳이다. 지구의 인간은 예외적으로 매우 운이 좋게 현재를 살고 있을 뿐이다.
41. 지구의 판구조 체계는 유일하다 : 자기장, 이산화탄소의 순환이 이루어지는 지구와 같은 생명 환경은 드물다.
42. 달은 유일하다 : 지구의 적절한 황도 경사를 만들어 주었고, 생명에게 유리한 조수를 발생시키는 우리의 달과 같은 위성을 가진 행성은 드물다.
43. 생명의 탄생은 드물다 : 무기물질에서 유기물질, 유기체인 생명이 발생하는 것은 0에 가까운 확률의 기적이다. 다른 별에서는 발생할 확률이 거의없다.
44. 원핵생물→진핵생물 전이는 드물다 : 생명이 발생했더라도, 박테리아가 아닌 생물로 진화하는 것은 역시, 0에 가까운 확률로, 다른 별에서는 발생할 확률이 없다.
45. 도구를 만드는 종은 드물다 : 인간과 같이 지적존재로 발전할 가능성은 우주에서 드물다.
46. 기술 진보가 필연적인 것은 아니다 : 뇌가 발달하여, 문명을 이루게 된 생물은 우주에서 드물다. 지구 생물의 뇌는 우연한 행운인지도 모른다.
47. 인간 수준의 지능은 드물다 : 뇌가 있어도, 인간과 같은 고등지능을 가진 존재는 드물다. 지구에서도 인간 밖에 없다.
48. 언어는 인간 고유의 것이다 : 마찬가지로 언어를 가진 존재는 지구에서도 인간 밖에 없다. 우주에서는 드문 것이 당연하다.
49. 과학이 필연적인 것은 아니다 : 모든 우주의 지적 문명이 인간과 같은 과학을 발전시키는 것은 아닐지 모른다.
<결론>
50. 페르미 역설은 풀렸고... : 저자의 견해로, 우리는 '외톨이'다. 은하에는 수많은 생물권들이 있을 수 있지만, 지적 생명체는 오직 한 행성, 여기 지구에만 존재한다.
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