소설과 현실의 차이

당신은 화성으로 떠날 수 없다 - 생명체, 우주여행, 행성 식민지를 둘러싼 과학의 유감
아메데오 발비 지음, 장윤주 옮김, 황호성 감수 / 북인어박스 / 2024년 8월

많은 이들이 우주여행을 얘기한다. 마지막 프런티어로 종종 얘기되며 인류의 미래를 위해 반드시 정복해야 할 대상으로 언급되는 우주. 수많은 과학소설이 쓰였으며 인간의 의미를 다시금 되새기게 만드는 존재. 미지의 우주로의 여행은 인간의 도전의식을 자극하는 주제임이 틀림 없다. 저자는 인간이 우주로 가는 것이 얼마나 어려우며, 특히 '이주' 목적의 우주여행은 현재 기술로는 실현가능하지 않음을 차근차근 설명한다. 심지어는 가장 가까운 천체인 달에 정착하기조차 매우 어려울 것이다. 단기로 거주하는 전초기지를 만들 수 있을지는 모른다. 하지만 완전한 이주를 위해서는 그곳에 자급가능한 환경을 만들어야 한다. 이는 가까운 시일 안에는 가능하지 않을 것이다. 화성에 도시를 건설하여 이주하자는 일론 머스크가 주장하는 바와 같은 계획은 현재로는 거의 '사기'에 가깝다고 보는 것이 맞을 것이다. 화성과 같은 완전히 다른 환경으로의 이주는 단순히 로켓만 있다고 해서 되는 일이 아니다. 편도로 약 9개월이 걸리는 이동 중에 쏘이게 되는 태양풍이나 우주선(cosmic ray)과 같은 고에너지 입자들의 유해 효과조차 아직 제대로 검증이 되지 않은 상황이다. 도착해서 어떻게 자급할지에 대해서는 말할 것도 없다. 

이러한 논의는 역설적으로 지구가 얼마나 우리에게 소중한지를 알려준다. 우리의 경제성장을 늦추고 지속가능한 미래를 계획하는 것이, 우리가 지구의 유용한 자원을 모두 소진시키거나 환경을 파괴하여 생존을 위해 다른 천체로 이주를 고민하는 것보다 훨씬 현명함을 저자는 역설한다. 책을 읽고 나면 동의하지 않을 수 없다. 

오해하지 말아야 할 것은, 저자가 우주 탐사를 쓸모없는 일이라 여기는 것은 아니란 점이다. 우주 탐사는 지금까지처럼 거의 무인으로 진행될 것이며 그것이 경제적으로나 과학적으로 훨씬 타당한 일이다. 우주 탐사는 우리가 지구를 이해하는데 더욱 중요한 실마리를 줄 것이다. 왜 금성이 그렇게 뜨거운 불지옥이 됐는지, 화성에서는 어떻게 액체 상태의 물이 사라졌는지 등에 대한 연구나 외계 행성에 대한 연구는 현재 지구의 상황과 미래에 대한 통찰을 줄 수 있다. 

지금까지 지구 저궤도(고도 200~2000 km의 영역)를 벗어난 인간은 아폴로 임무에 참가했던 24명의 우주비행사 외에는 없다고 한다(75페이지). 아주 오랜 후(~수 억 년), 우리의 후손이 지구를 벗어나 새로운 여정을 시작할 수도 있을 것이다. 이 후손은 지금의 우리와는 아주 많이 다를 것이다. 이들이 이러한 여정을 시작할 기회를 받을 수 있을지는 현재 우리가 지구를 얼마나 잘 사용하는지에 달려있다. 우리는 종으로서 반드시 살아남아야 하는가. 스티븐 호킹은 그렇기 위해서 우주를 반드시 식민화해야 한다고 말했다. 하지만 지금의 상황을 보면 지구 환경의 자연적 변화로 인해 우리가 살기 위해 지구를 떠나야 하는 가능성보다, 우리 자신이 우리를 멸종에 이르게 할 가능성이 더 커 보인다. 그러니 우주를 보며 상상력을 키우되, 두 발은 땅에 디디고 우리 주변의 문제를 해결하는데 노력해야 한다. 

이 책은 우주여행과 이주에 대한 여러 주장이 난무하는 가운데 냉정하고 차분하게 이에 대해 살펴보며 생각하게 하는 매우 좋은 책이다. 지식으로도 많이 배웠고 저자의 태도도 마음에 들었다. 번역도 깔끔해서 잘 읽힌다. 우주여행이란 주제에 관심 있는 분들에게 강력히 추천한다. 

‘변화는 나로부터‘

우주의 중심으로 사는 법 - 이론물리학자가 말하는 마음껏 실패할 자유
김현철 지음 / 갈매나무 / 2025년 10월

<세 개의 쿼크>의 저자 김현철 교수의 인생론이다. <세 개의 쿼크>를 읽으며 열정이 대단한 분인 건 알았지만 다시 한 번 감탄하며 존경하는 마음이 절로 생긴다. 이른바 "상위 다섯 개 대학"을 나오지 않은 분으로서, 편견과 어려움을 깨고 학생들에게 이론물리학을 성심껏 지도하며 함께 이룬 성취가 값을 매길 수 없을만큼 귀하다. "한 사람의 변화는 다른 사람에게 영향을 미친다. 내가 변혁을 외친다고 세상은 변하지 않는다. 정말 세상이 변하는 걸 보고 싶다면, 나부터 변할 일이다. 내가 변하면, 내 주변이 영향을 받는다. 모든 변화는 한 사람부터 시작한다. (252 페이지)" 

책 제목이 <우주의 중심으로 사는 법>이다. 머리말의 구절을 다음에 옮기는 것으로 저자의 의도를 전하며 글을 마무리하고자 한다. 

  삶을 주도적으로 사는 건 쉽지 않다. 교육의 진정한 의미는 내 속에 숨은 능력을 끄집어내는 데 있지만, 그런 건 잊혀진 지 이미 오래다. 오히려 인간답게 살기 위해서는 의대나 법대에 들어가야 하고 명문대에 들어가야 한다고 믿는 세상이 되었다. 학생들은 거기에 속하지 못하면 마치 실패한 것처럼 느낀다. 그것은 오직 남들보다 앞서겠다는 일차원적인 욕망에 기인한다. 무엇이 된다는 것은 정해진 직업군 중 하나에 속하는 일일 뿐이지만, 무엇을 한다는 것은 내 앞에 놓인 수없이 많은 가능성 중 하나를 선택하는 일이다. 우주의 중심으로 나만의 삶을 사는 것은 무엇이 되는 데서 오지 않고 내가 무엇을 하느냐에 달려 있다. (4~5 페이지)

저자는 10대, 20대 청년들에게 이 책에 적은 이야기를 꼭 들려주고 싶었다고 말한다. 공감한다. 입학한 대학은 그때까지의 성실함만을 반영한다고, 이후의 인생은 너무 길고 할 수 있는 일은 많다고, 자기가 원하는 일을 찾으면 그것에 열심히 정진함으로써 나름의 큰 성취를 이룰 수 있다고, 실패는 성공의 자양분이라고, 쉽지 않은 모범을 직접 보인 분이 외치는 말씀이 무겁다. 

<우주의 중심으로 사는 법> 중에서

물리학에서 법칙이란 영원히 깨지지 않는 불변이 아니다. 자연 현상을 관찰하면서 끄집어낸 자연의 규칙일 뿐이다. 법칙을 따라야 할 범주에서 벗어나는 순간, 새로운 법칙이 필요하다. (27 페이지)

  학부 과정에 있는 동안 학생은 교수가 보여주는 세상을 보며 학문의 지평을 넓혀 간다. 그것이 학생이 받아들이는 세상 전부다. 특출난 학생을 제외하면 학생에게 수업 시간은 물리학이란 학문을 경험하는 시간이다. 아무리 훌륭한 교재라고 해도 초급 교재로 배우면 학생의 시선은 딱 그 정도에서 멈춘다. (43 페이지)

앞에서 물리 법칙의 임시성에 대해 얘기했지만 뒤에는 다음과 같은 언급이 나온다. 이른바 '아름다움' 앞에서 이론물리학자는 어쩔 줄 모른다는 느낌이 든다. 

  움베르토 에코는 《미의 역사 Soria Dela Belca》(열린책들, 2005)에서 이렇게 말했다.

  "아름다움이란 절대 완전하고 변경 불가능한 것이 아니라 역사적인 시기와 장소에 따라 다양한 모습을 지닐 수 있다."

  그러나 에코의 말을 물리학에 적용하면 절반만 맞는 말일지 모르겠다. 물리학에서 아름다움은 맥스웰 방정식처럼 수 억 년이 지나도 변함없는 모습 속에 깃들어 있다. 에코가 맥스웰 방정식의 의미를 알았다면 이것이야말로 불변하는 미의 극치라며 찬탄했을 것이다. 맥스웰 방정식은 형식적 미와 내재적 아름다움을 모두 갖춘 자연의 예술 작품이었다. (81 페이지)

학자가 세상에 남기는 건 논문뿐만이 아니다. 오히려 논문보다 더 중요한 것은 사람을 키우는 일이다. 과학에서는 위대한 논문이라고 해도 시간이 지나면 색이 바랜다. 물론 역사에 오랫동안 기억될 논문도 있지만 과학과 공학에서 논문이란 그 전 세대와 다음 세대를 이어주는 디딤돌 역할로 족하다. 독일 인문학자 하랄트 바인리히는 《망각의 강 레테Lethe: Kunst and Kritik des Vergessens》(문학동네, 2004)에서 망각을 자연과학의 특징으로 들었다. 실제로 그렇다. 오래된 논문은 서서히 잊혀간다. 학자는 자신이 밟고 지나온 디딤돌을 오래 기억하지 않는다. 그러나 사람은 다르다. 내게서 배운 학생은 나를 떠나 자신만의 학문을 개척한다. 그렇게 학문은 다음 세대로 전해진다. 물론 가르친 학생 중에서는 학문을 떠나 회사로 간 친구들도 있다. 그러나 그들 역시 그곳에서 자신이 익힌 걸 바탕으로 자신만의 길을 간다. 논문은 잊혀도 내가 가르친 학생들은 영원히 남는다. (216~217 페이지)

위에서 "영원히"란 강조의 뜻으로 이해한다. '영원'한 것은 없다. '정신'이 다음, 또 그 다음 세대로 이어지며 지속하는 경우를 볼 수도 있겠다. 하지만, 이 경우에도 '영원'하지는 않다. 

무엇이 되는가보다 무엇을 할 것인가가 훨씬 중요하다. (221 페이지)

위의 말은 당위적으로 맞는 말이다. 하지만 종종 무엇을 하기 위해서는 무엇이 되어야 한다. 그러므로 위의 말을 이렇게 변조할 수 있겠다. 무엇이 되는지는 목적이 아니라 수단이어야 한다.

[100자평] 한 권으로 이해하는 원자·소립자·양자의 세계

한 권으로 이해하는 원자·소립자·양자의 세계
사이토 가쓰히로 지음, 곽범신 옮김 / 시그마북스 / 2026년 1월

일본에서 많이 발행되는 문고판 대중과학서를 번역한 책이다. 다양하고 중요한 양자역학의 주제 및 그 응용에 대해 짧지만 일목요연하게 소개한다. 이 한 권으로 양자역학과 미시세계를 모두 이해할 수는 없지만, 시작점으로는 충분하다고 생각한다.

<먼저 온 미래> 밑줄 긋기

  2017년 10월 구글 딥마인드는 알파고의 새 버전이자 가장 강력한 버전을 개발했다고 밝혔다. 국제학술지 《네이처》에 논문으로 발표했다. '알파고 제로'라고 불리는 이 새 버전은 이전 버전들과 근본적으로 다른 점이 있었다. 바둑을 독학으로 배운 것이다. 이세돌과 겨룬 버전(흔히 '알파고 리'라고 불린다)과 커제와 겨룬 '알파고 마스터' 버전은 인간 기사들이 둔 기보를 학습했다. 알파고 제로는 인간 기사들의 기보는 전혀 학습하지 않았으며, 오로지 바둑 규칙만 입력되어 있었다. 그런데 혼자 바둑을 둔 지 36시간 뒤에 알파고 리의 실력을 넘어섰다. 72시간 동안 490만 판을 혼자 둔 뒤에는 알파고 리와 100판을 겨뤄 100번 모두 이겼다. 40일 동안 2900만 판을 혼자 둔 뒤에는 알파고 마스터와 100판을 겨뤄 89승 11패를 거뒀다. 이제 알파고는 인간 기사는 감히 넘보지도 못 할 아득한 영역에 있었다. (19~20 페이지)

  "그렇죠. 연산 속도로는 제가 어떻게 감히 이길 수 있겠습니까. 사람이 어떻게 컴퓨터를 이기겠습니까. 하지만 사람만이 갖는 무언가, 그런 창의성.... 이건 컴퓨터가 아직 따라올 수가 없잖습니까. 그런 점에서 아무래도 제가 승리하지 않을까, 그렇게 자신감이 있는 거죠." 이세돌 9단 

  그랬기에 알파고가 이세돌 9단을 이겼을 때, 그것도 매우 '창의적인' 수법으로 이겼을 때 바둑계가 받은 충격은 엄청났다. (36 페이지)

'인공지능이 그 분야에 어떤 영향을 미칠 것인가' 같은 고민은, 실제로 그 분야에서 쓸 만한 인공지능이 나오기 전까지만 할 수 있다. 인공지능은 모든 분야에서 게임 체인저가 된다. 인공지능이 등장하면 그 분야의 규칙 자체가 바뀌며, 그때부터 해야 하는 고민은 '이 인공지능을 어떻게 활용할 것인가'가 된다. 어쨌든 경쟁은 다른 사람과 하는 거니까. (79 페이지)

  약인공지능은 인간이 언어로 만들어 놓은 추상적 구조물들을 밑바닥에서부터 분해하고, 그 구조물의 어떤 부분을 언어로 설명하는 것을 무의미하게 만들 것 같다. 인간은 여러 분야에서 벌어지는 현상들을 이해하고 그 아래 있는 듯한 패턴을 파악하기 위해 개념어와 비유를 동원해 설명을 만들었다. 그 설명에 의존해 행동 규칙을 세웠고, 그에 따라 일한다. 예술 분야에서뿐만 아니다. 경영 이론, 경제 이론, 사회 이론, 정치 이론, 교육 이론 같은 것들이 다 거기에 해당한다. (141 페이지)

  그런데 딥러닝 기법을 사용하는 인공지능은 인간 전문가들보다 더 풍성하고 정확한 암묵지를 지니게 될지 모른다. 의사의 경우를 예로 들어보자. 인간 의사 한 명이 체험할 수 있는 임상 사례에는 한계가 있으며, 그가 오랜 현장 경험을 통해 얻은 통찰 역시 그러하다. 그런 통찰을 지닌 임상의는 인간이 평생 훑어보는 것조차 다 할 수 없을 수많은 임상 사례를 검토하고 거기에서 중요한 '특징'을 찾아낸 Al 의사와 어떤 관계를 맺게 될까? 인간 의사는, 적어도 진단 영역에서는 AI 의사에 의해 완전히 대체될까? (204 페이지)

  2000년대 들어 선진국에서는 중산층이 붕괴되는 현상이 일어났고, 그 큰 원인은 세계화와 자동화로 인한 중산층 일자리 감소였다. 디트로이트의 자동차 공장에서 일하던 블루칼라 노동자가 값싸고 질 좋은 한국제 자동차 때문에, 혹은 공장에서 도입한 조립 로봇 때문에 일자리를 잃고 중산층에서 밀려났다. 이후 값싼 일자리를 전전하는 동안 그는 좌절감에 빠졌고 값싼 일자리에서 이민자들과 경쟁하면서 정치적 극단주의에 끌렸다. 이것이 민주주의의 위기로 이어졌다.

  Al 시대에는 이런 현상이 훨씬 더 큰 규모로 일어날 가능성이 크다. 그런 위기를 맞닥뜨린 지금, 기본소득이나 로봇세는 시급히 논의해야 하는 아이디어라고 생각한다. 불쉿 직업도 없는 것보다는 있는 편이 낫다. 그러나 우리가 운 좋게도 원활히 작동하는 기본소득 제도를 도입하고, 로봇세를 정착시키고, 큰 사회적 가치를 만드는 것 같지는 않아도 어쨌든 사람들에게 급여를 주는 일자리를 만들었다고 해서 문제가 다 해결되는 건 아니다. 인공지능이 사람들의 일에 미칠 영향은 그보다 훨씬 거대하다. 인공지능은 우리가 가치 있다고 생각하는 일에 의문을 제기하고, 그 가치를 없애 버린다. (222~223 페이지)

  우리가 새로운 가치의 원천을 찾아내지 못하면 인공지능에 기반한 사회는 거대한 '죽음의 집'이 될지도 모른다. 그것은 급여와는 상관없다. (225 페이지)

  '사악해지지 말라, 옳은 일을 하라.'

  나는 구글의 슬로건이 농담 같다는 생각을 자주 한다. 그들은 자신들이 사악한 행위가 뭔지, 옳은 일이 뭔지 모른다는 사실조차 모른다. 혹은 알면서 무시하거나. 시가총액이 2조에 육박하는 거대 IT 제국이 진심으로 옳은 일을 하고 싶다면, 옳은 일이 뭔지부터 먼저 연구해야 한다. 그러나 물론 현재 그들이 도덕철학 연구에 투자하거나 기부하는 돈은 인공지능 연구에 투자하는 금액의 100분의 1도 되지 않는다.

  나는 이 사실 자체가 옳지 않다고 생각한다. 구글은 그냥 기업이 아니다. 뉴욕대 스턴경영대학원 스콧 갤러웨이 교수의 표현을 빌리자면 구글은 한마디로 '현대인의 신'이다. 구글은 "우리의 가장 은밀한 비밀을 모두 알고 우리가 지금 어디에 있는지, 어디로 가야 하는지 알려주며 사소한 것에서 심오한 것까지 온갖 질문에 대답해 준다". "그 어떤 기관도 사람들이 구글에게 보이는 믿음과 신뢰를 따라가지 못한다." 그 신은 자신은 사악해지지 않을 거라며, 옳은 일을 할 거라며 사람들을 안심시킨다. 그러나 실제로 옳은 일을 하지는 않으며, 옳은 일이 뭔지 고민하지도 않는다. 그 변덕스러운 신에게 바둑계 정도 규모의 공동체를 뒤흔들고 바둑계 종사자들의 가치의 근원을 박살 내는 일은 어렵지 않다. 신은 그 일을 할 수 있으며, 주저 없이 그렇게 행동한다. (284~285 페이지)

  실리콘밸리 안팎의 몇몇 인사는 오늘날 거대 기업이 국가보다 더 큰 영향력을 행사할 수 있다는 사실에 깊은 감명을 받고, 거기에 도취된 것 같다. 그래서 진지하게, 동시에 우스꽝스럽게, 세상의 문제를 해결하겠다고 나선다. 기업의 영향력을 세상의 문제를 해결하는 데 쓰겠다는 이들도 있고, 세상의 문제를 기술로 해결하겠다는 이들도 있다. 비교적 온건한 전자 그룹의 대표 주자는 빌 게이츠이고, 정신 나간 듯한 후자 그룹의 대표 주자는 일론 머스크다. 이들은 스스로를 신이라고 주장하지는 않지만 사상가, 적어도 남과 다른 거대한 비전이 있는 사람으로 여긴다. 전자건 후자건 마찬가지다. 겸손하게 '혁신가'라는 용어를 쓸 때도 있기는 하다.

  정작 이들의 말과 행동을 살펴보면 사상이나 비전이라는 말을 쓰기 민망해진다. 규모가 큰 프로젝트를 생각한다고 그게 사상이나 비전이 되는 것은 아니다. 만약 그렇다면 공상에 잠긴 어린아이들을 사상가나 비저너리라고 불러야 하며, 실리콘밸리의 자칭 사상가들은 내 눈에 바로 그런 어린아이들로 보인다. 그들은 자신이 세상의 문제를 해결할 거라고 믿지만, 세상의 문제가 뭔지 정의하는 첫 단계에서부터 실패한다. (289~290 페이지)

  가치가 기술을 이끌지 못하고 기술이 가치를 훼손하는 현상은, 기술이 개념에 영향을 미친다는 사실에 우리가 아직 익숙하지 않기 때문이기도 하다. 과학자들은 과학이 중립적이라고 말하며 과학의 사회적 영향력에 대한 논의를 피한다. 기술자들은 기술은 도구일 뿐이며, 쓰는 사람이 그 용도를 정한다고 주장한다. 그런 주장들은 틀렸다. 기술은 하나의 사상이다. 흔히 칼이 요리사의 손에 들어가면 조리 도구가 되고, 강도의 손에 들어가면 무기가 된다고 말한다. 하지만 칼은 오히려 매우 예외적인 기술이다. 총으로 할 수 있는 일은 크게 두 가지뿐이다. 사람을 쏘거나, 사람을 쏘겠다며 위협하는 것. 총에 장식적 가치가 있다 해도 그것은 사람을 죽일 수 있는 물건이라는 상징성에서 나온다. 그리고 칼 중에서도 일본도 같은 칼로 요리를 할 수는 없다. 과연 쓰는 사람이 기술의 용도를 정할 수 있는 것일까? 일본도의 용도는 일본도를 만든 장인이 거의 정한 것 아닐까? 우리는 과학기술이 가치중립적이라는 헛소리를 경계해야 한다. 과학기술은 물질세계뿐 아니라 정신세계 깊은 곳까지 힘을 미치는 강력한 권력이다. 만약 어떤 사람이나 정당, 제도가 그런 권력을 행사하려 들면 반드시 견제 장치가 마련될 것이다. (304 페이지)