뷰티풀 퀘스천 - 물리

뷰티풀 퀘스천 - 세상에 숨겨진 아름다움의 과학
프랭크 윌첵 지음, 박병철 옮김, 김상욱 감수 / 흐름출판 / 2018년 6월

물리는 가장 어렵다. 물리를 배운다는 것은 너무 힘든 일이지만 의미있는 일이다. 물리를 공부한 다는 것은 세상 비밀을 찾는 과정일 수도 있다. 물리 출발점을 보면 철학이다. 지금은 철학이 독립된 영역처럼 말하지만 철학자들 대부분이 수학자였다. 철학으로 세상의 비밀을 풀어내려 노력했지만 말 장난으로 끝날 가능성이 크다. 이걸 증명하지 못하면 의미 없기 때문이다. 그렇게 수학이 필요하다. 수학만으로 이론을 세울 수 있지만 이걸 증명해야한다.

그렇기에 각종 실험으로 증명해야한다. 참이라는 것을 밝하거나 참이 아니라는 것을 밝혀야한다. 물리는 현재 각종 세계에서 받아들여지고 있다. 자기 계발에서도 이야기하는 것은 물리다. 이걸 모르고 사람들이 외치고 있을 뿐이다. 가장 유명한 끌어담김의 법칙도 물리에서 나왔다. 이 세상은 물리로 가득하다. 물리가 힘든 것은 눈에 보이지 않는 것도 많기 때문이다. 눈에 보이지 않는다고 없다는 이야기를 이제는 하지 못한다.

우리가 자각하지 못할 뿐이지 수많은 전자 등이 가득하다. 우리가 보는 이 세상의 공간은 전부 우리가 보지 못하고 느끼지 못하는 수많은 물질로 가득하다. 물리가 지금은 아마 학문의 최고봉인지도 모른다. 언제나 물리를 공부하고 싶다는 마음은 가득하지만 늘 우선순위에서 밀리게 된다. 무엇보다 어려우니 기피하게 된다. 이 세계도 워낙 복잡하고 힘들고 내 머리로 이해하기도 벅차니 저절로 미루게 된다. 그랬는데 하다보니 정통 물리 책을 읽게 되었다.

좀 소프트한 물리책부터 개념을 잡고 하나씩 독파해야 하는데 갑자기 정통 물리학자 - 그것게 노벨상을 받은 - 가 쓴 책을 읽으려니 무척이나 힘들었다. 초반에는 그나마 철학이야기가 나오고 플라톤에서 시작해서 소크라테스와 피타고라스, 뉴튼처럼 그나마 내가 익숙한 유명인사가 나오며 읽을만했다. 더구나 16세가 정도까지는 수식보다는 사고의 영역이 좀 더 강하니 그나마 버겁지만 쫓아가려 노력했고 읽기도 했다.

근현대로 넘어오며 모르는 단어와 용어는 물론이고 수식도 나오다보니 이해하기보다는 알 수 있는 것만 좀 더 집중하며 읽게 되었다. 책 제목이 <뷰티풀 퀘스천>으로 다소 어울리지 않는다. 막상 책을 읽어보면 아름답다가 무척 중요한 개념이라는 걸 알게된다. 우리는 미적으로 아름다운 것뿐만 아니라 훌륭한 것에 대해서도 아름답다는 이야기를 한다. 물리라는 세계에서도 이 개념은 무척이나 중요하다. 아름답지 못하면 올바른 것이 아니라 볼 수 있다.

책 서두에 '자신의 사고를 대상물에 투영하는 것은 주로 예술가들이 하는 일이다.'라고 한다. 남들을 따라하거나 흉내내는 사람을 예술가라고 하지 않는다. 처음에는 다소 따라하기여도 자신만의 독창적인 이야기를 하는 사람에게 우리는 결국 예술한다는 표현을 한다. 대상물이 무엇이냐에 따라 다르긴해도 반드시 눈에 보이고 만질 수 있는 대상일 필요는 없다. 중요한 것은 어떤 개념이라고 해도 무방하다. 모든 사람들이 인정하고 누군가의 사고를 받아들이면 그것이 바로 예술이다.

사람들은 재미있게도 단 하나의 진리만 있다고 보는 경우가 많다. 우리가 살아가는 인생에 정답은 없다. 각자 자신이 살아가는 삶이 다르다. 누군가 나보다 돈이 많다고 그것이 정답이 될 수는 없다. 이처럼 세계를 해석하는 유일한 것이 없는데도 자꾸 사람들은 단 하나의 무엇인가를 쫓는다. 그것이 정답이라고 외치는 사람들도 많다. 자신이 무엇을 잘못하고 있는지조차 스스로 모르고 얕팍한 지식을 갖고 진리라고 외치며 따르라고 한다.

이렇게 쓰다보니 분명히 물리에 대한 이야기를 하려는데 자꾸 철학으로 빠지게 된다. 이처럼 물리는 인간이 갖고 있는 생각을 구체화하고 구현하는 것이라 할 수 있다. 이를 위해 숫자가 중요하고 직접적인 실험을 못할지라도 증명을 해야 하는 것이다. 또는 아니라는 것을 증명하거나 말이다. 이처럼 내면으로 가는 것이 철학과 형이상학이고 외형으로 가는 것은 물리와 과학이다 이를 위해 책에서는 상대성, 대칭성, 불변성, 상보성이 현대물리학에서 중요한 핵심이라고 알려준다.

우리가 살아가는 곳에서는 자연현상을 설명할 때 명확성과 타당성이 중요하다. 이런 관점에서 설명하지 못하면 사람들은 인정하지 않는다. 이를 위해서는 숫자로 설명하는 것이 최고이며 물리가 또 다시 등장하게 된다. 그렇기에 방정식을 만든다. 정말로 그렇게 기능하는지 방정식으로 운영되는지 확인을 해야 하고 증명해야 한다. 또는 안 된다는 것을 증명해야 한다. 아무리 이것이 옳다고 주장해도 방정식으로 풀어내지 못하면 의미가 없다.

인간에게 중요한 시각과 청각이 있다. 시각은 전자기파의 진동이고 청각은 공기의 진동이다. 이를 통해 시각은 공간감각과 관련되어 있고 청각은 시간감각과 관련되어 있다는 걸 알아야 한다. 이야기한 것처럼 공간은 우리가 보이자 않는 것들로 채워져 있고, 시간은 흐르기 마련이다. 같은 공간에 있는 사람이 서로 다른 영역에 있는 것처럼 행동하는 이유도 여기에 있다. 같은 시간에 다른 공간에 있기도 하고 같은 공간에서 다른 시간으로 있기도 하다.

책에서 알려준 개념이 나에게 의미있게 다가왔다. "좋은 과학이 되려면 모든 것을 설명하려는 '만물의 이론(theory of everything)'보다는 하나라도 제대로 설명하는 '무언가의 이론(theory of something)'이 더 큰 위력을 발휘한다." 나는 지금것 어떤 책을 쓸 때 항상 너무 많은 것을 설명하려 했다. 그보다는 확실한 하나를 설명하는 것이 훨씬 더 중요하다는 것을 알게 되었다. 모든 것을 잡으려다 하나도 못 잡는 것보다는 다 놓쳐도 하나를 잡는 것이 좋다.

책에서 중요한 개념은 대칭이다. 대칭이란 '변화 없는 변화'를 의미한다. 대칭은 서로 마주보는 꼴이라고 생각을 했는데 그와는 다소 다른 개념이었다. 이런 표현도 책에서 한다. 방정식에 등장하는 물리량에 어떤 변환을 가해도 방정식의 결과가 달라지지 않을 때 그 방정식은 "대칭을 갖고 있다"말한다. 좀 어렵긴 한데 여하튼 대칭은 어떤 변환에 대해 대칭적이면 그에 해당하는 보존량이 존재한다고 언급한다. 이쪽을 해도, 저쪽으로 해도 변환은 변화가 없는 변화라는 뜻이다. 쓴 나도 문 말이지 모르겠다.

쉬운 물리 책이 아닌 전문적인 물리책이라 많이 힘들었다. 책 내용의 10분의 1도 이해하지는 못한 듯하다. 그럼에도 나름 재미있었다. 다른 물리 책을 읽어야겠다는 생각도 들었다. 이 쪽 세계도 빠지면 정신없이 볼 책이 수두룩한데. 그토록 외면하고 포기했던 수학과 물리가 이런 식으로 나에게 다가올지는 꿈도 꾸지 못했다. 수포자인 내게 수학이고, 방정식이라니. 그럼에도 물리는 사고의 확장과 폭을 넓혀주는데 큰 도움이 된다. 

까칠한 핑크팬더의 한 마디 : 물리를 몰라도 사는데 지장없다.

친절한 핑크팬더의 한 마디 : 물리를 알면 세상의 비밀에 다가선다.

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대통령을 위한 물리학 - 물리학이 어려운 것은 아니다

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김상욱의 과학공부 - 과학은 교양이다

저도 과학은 어렵습니다만 - 그럼, 난

저도 과학은 어렵습니다만 - 털보 과학관장이 들려주는 세상물정의 과학 ㅣ 저도 어렵습니다만 1
이정모 지음 / 바틀비 / 2018년 1월

지금은 과학의 시대다. 누가 뭐래도 이 점을 부인할 수 없다. 과학이란 검증을 해야 한다. 참인지 거짓인지 밝혀야 한다. 무엇이 된다는 걸 밝히거나, 되지 않다는 걸 밝혀야 한다. 이런 것은 이분법으로 구분하면 문과와 이과 중에 이과에 속한다. 지난 시기는 문과의 시기였다. 흔히 말하는 스토리텔링에 따라 참인지 거짓인지는 중요하지 않다. 얼마나 더 그럴싸하고 흥미로운가에 따라 사람들은 믿었다. 여기서 믿었다가 핵심이다.

진짜인지, 사실인지, 진실인지 여부는 중요하지 않다. 사람은 자신의 직관을 믿는다. 직관은 오랜 경험을 통해 터득하는 경험치다. 거꾸로 생각하면 자신이 살아오며 경험한 것과 반대되는 상황이 나타나면 이를 부정하게 된다. 지금까지 살아온 경험에 기반할 때 말도 안 되는 상황이 생겼다. 이건 믿거나 부정하거나다. 지금까지는 이런 상황에서 누가 더 그럴싸한 뻥을 잘 치느냐 싸움이었다. 더 말이 되면 그게 진실로 둔갑한다.

과학의 시대가 되며 아무리 그럴싸해도 이를 증명하지 못하면 소용이 없다. 과학이 발달하며 점차적으로 사람들은 과거에는 생각하지도 못했고 꿈도 꾸지 못한 것을 믿게 되었다. '지구가 태양을 돈다'처럼 말이다. 이럼에도 여전히 믿는다는 표현처럼 우리는 믿는다. 어느 누구도 지구가 태양을 돈다는 걸 솔직히 과학적으로 모른다. 누구도 이를 확인한 바는 없다. 그저 다들 그렇다고 하니 믿는다. 여전히 과학의 시대지만 믿음이 팽배한 이유다.

이러다보니 아직도 과학적이지 못한 수많은 걸 사람들은 믿는다. 정작 과학적으로 아니라는 걸로 판명되었는데도 사람들은 반대로 믿고 있다. 얼마나 답답한 일인지 말이다. 과학은 쉬운 것은 아니지만 우리 일상에서 친근하게 만날 수 있다. 우리가 살아가는 모든 것이 전부 과학에 기반하고 있다. 지금처럼 잘 살게 된 것은 위생의 발전과 청결 덕분이기도 하지만 과학이 가장 큰 영향을 미쳤다는 걸 부정할 사람은 없다.

이 책인 <저도 과학은 어렵습니다만>의 저자는 방송에서 몇 번 본 적이 있다. 털보라는 표현답게 캐릭터도 명확해서 무척이나 너털하게 이야기를 했던 걸로 기억한다. 의외로 책은 그런 면도 있지만 집요하다면 집요하다고 할 만큼 전직 대통령에 대해 참으로 많이 비판한다. 아마도 이 책은 신문사에 기고했던 걸 모은 것 같은데 굳이 그렇게 과학 이야기에 계속 집요하게 넣을 필요가 있느냐는  생각도 사실 하며 읽었다.

이 책에 나온 내용은 과학을 기반으로 한다. 쓰고보니 너무 당연하지만. 이를테면 새벽과 관련된 이야기. 너무 새벽형 인간을 강조한다. 새벽에 일어나야만 성공한다고 말한다. 이런 이야기를 하는 사람은 대부분 나이가 있다. 인간은 기본적으로 나이에 따라 잠 패턴이 다르다. 노력한다고 잠을 변경하는 것은 쉽지 않다. 신경계를 가진 동물인 인간 중 사춘기는 밤 11시에서 아침 9시에 멜라토닌이 분비되며 늦잠을 자고 아침에 잘 못 일어난다. 나이를 먹을수록 새벽잠이 사라진다. 

이런 상황에서 나이 든 사람들은 새벽을 강조한다. 자신을 볼 때 이렇게 쉬운 걸 왜 못하느냐고 따진다면 말도 안 된다. 인간은 대부분 그렇다. 새벽에 잠이 많다고 결코 자책하지 말아야 한다. 길게 볼 때 오히려 젊다는 뜻이고 오래 건강하게 살 수 있는 토대를 마련하는 거다. 약 복용도 그렇다. 약 처방을 받으면 임의로 스스로 약을 빼고 먹는 경우가 있다. 항생제 같은 경우 좋지 않다는 점 때문에 건강하게 살자고 제외한다.

게다가 어느 정도 치유되면 약을 끝까지 다 안 먹고 중단한다. 내 경우는 약을 처방 받으면 무조건 끝까지 다 먹는다. 사람들이 그러는 이유는 내성이 생길까봐 중단에 멈춘다. 바로 그렇기에 내성이  생긴다. 약을 끝까지 다 먹어야 내성이 생기지 않는다. 내가 괜찮아도 아직까지 내 몸에는 세균 등이 남아있다. 약으로 완전히 박멸하지 않으면 남은 바이러스 등은 몸에서 완전히 사라지지 않고 그 약에 내성이 생겨 오히려 문제가 된다. 약을 끝까지 먹어 남은 놈을 다 죽여야 내성이 생기지 않는다.

과학에서 중요한 것은 실패와 실수다. 이게 없으면 과학은 발전하지 않는다. 과학은 완벽을 추구하는 것이 아니다. 사람들은 너무 실수와 실패를 안 하려 한다. 얼마나 힘들고 고통스러운지 알지만 그 과정에서 발전하고 생각지도 못한 발견을 하는 것이 과학이다. 또한 이런 점은 우리가 하는 것에서 동일하게 적용된다. 실수하는 과정에서 얻는 것이 훨씬 더 많다. 과학을 어려워 하는 가장 큰 이유는 완벽하다고 생각하니 두려워한다.

과학은 공부하면 재미있다. 내가 과학도도 아니고 이과 계열도 아니라 그런지 심층적이고 전문적인건 거의 못했다. 이런 책처럼 조금은 소프트하고 가볍게 과학에 대해 알려주는 책이 좋다. 실생활과 연관된 내용을 알려주니 더욱 친근하게 읽을 수 있는 장점도 있다. 우리가  살아가며 무척이나 비과학적인 걸 믿는 경우가 너무 많다. 스토리적으로 훌륭하니 그렇다. 불행히도 앞으로도 이 점은 그리 크게 달라질 것 같진 않다. 그럼에도 과학 시대에 살고 있는 우리는 이런 책이라도 읽으며 알아야 하지 않을까.

까칠한 핑크팬더의 한 마디 : 과학책에 사회 비판 내용이 좀 많다.

친절한 핑크팬더의 한 마디 : 내가 살아가는 이곳은 과학이다.

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인간을 읽어내는 과학 - 미래예측

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김상욱의 과학공부 - 과학은 교양이다

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물리학자는 영화에서 과학을 본다 - 영화는 허구

인포메이션 - 정보

인포메이션 - 인간과 우주에 담긴 정보의 빅히스토리
제임스 글릭 지음, 박래선.김태훈 옮김, 김상욱 감수 / 동아시아 / 2017년 1월

현대의 정보의 시대다. 문제는 정보가 너무 많다. 정보 과잉이다. 과거에는 누가 먼저 정보를 획득하느냐 싸움이었다. 이제는 누가 정보 중 쓸데없는 정보를 잘 걸러내느냐가 더 중요해보인다. 수많은 정보 중에 어떤 정보가 더 중요한지 따져볼 줄 아는 능력이 더 중요해졌다. 정보가 소음이 되는 경우가 많아졌다. 많은 사람들이 정보인 줄 알고 행동한 후 나중에 후회하게 되는 경우가 많아졌다. 정보가 어디서 나왔는지조차도 모른 체 믿는 경우도 많아졌다.

이 책인 <인포메이션>은 정보에 대한 이야기다. 최초 정보 출발에서부터 현재 정보에 대한 이야기를 해 준다. 이건 과학책이다. 엄밀히 따져보면 반드시 과학책이라 하기도 애매하다. 워낙 방대한 분야를 다루고 있어 특정 영역에 머물지 않지만 정보 과학적으로 접근한다는 측면에서 과학책이다. 처음 시작은 과학보다는 언어학에 좀 가깝다. 인류 역사에서 가장 대단한 것은 무엇일까. 여러가지 있겠지만 그 중에도 나에겐 역시나 글이다.

단순히 글이 중요하진 않다. 최초 인간이 말을 하고 서로 언어로 전달했다. 말은 한계가 명확하다. 확장성이 떨어지고, 정확성은 더욱 줄어든다. 내가 한 말은 기껏해야 주변 사람들만 전달된다. 거기에 내 말이 전달되는 과정에서 의도치 않게 생략되거나 첨삭된다. 글이 나와 드디어 여러 사람에게 전파될 수 있었다. 아직도 글이 전파되기에는 한계가 있었다. 비싼 비용문제가 있어 특수 계층에게만 비기처럼 전달되며 그들만의 리그를 만들었다.

글이 다수에게 전달 될 수 있는 인쇄술이 발달하며 사람들은 누구나 글을 읽을 수 있게 되었다. 글은 수많은 사람들에게 전파되었다. 종교혁명도 결국에는 인쇄술 발달이 만들어낸 현상이다. 당시에 새로운 성경을 대량으로 인쇄하지 못했다면 그처럼 빠른 속도로 새로운 성경이 퍼지지 못해 일부의 반란이 되었을거다. 이처럼 글이 얼마큼 전파되느냐에 따라 인류 역사 발전은 달라졌다. 여전히 인쇄술 발달로도 사람들은 글을 읽지 못했다.

현대로 넘어와 문맹률은 확실히 줄었다. 누구나 마음만 먹으면 얼마든지 원하는 글을 읽을 수 있다. 글을 읽을 수 있는데도 여전히 누군가는 글을 읽고 발전하고 누군가는 그 글마저도 읽으려 하지 않는다. 더구나 이제 글은 순식간에 시차를 두지 않고 전파된다. 오늘 내가 쓴 글은 동일한 시간에 전 세계에서 볼 수 있다. 번역 문제는 있을 지라도 말이다. 수많은 사람들이 엄청난 정보를 쏟아내고 있다. 여기서 또 다시 문제가 되는 것은 문맥이 아닐까한다.

누군가는 글을 읽고 문맥을 파악하고 행동한다. 누군가는 글을 읽어도 무슨 소리인지 깨닫지 못한다. 똑같은 글을 읽었는데도 헛소리를 하는 경우가 많다. 글 이면에서 하는 중심을 보고 문맥을 파악하지 못하고 자꾸 지엽적인 문제에 얽매여 이상한 소리만 한다. 현대인들은 과거보다 훨씬 더 많은 글자에 노출되었다. 책이라는 걸 읽지 않을 뿐 글에 노출되는 상황이나 읽는 량은 비교도 되지 않는다. 문제는 이 모든 걸 짧게 읽고 해석하려니 퇴보를 했다.

책을 읽어야 어느 정도 해결되는 부분이 있는데 그 부분이 약하니 같은 정보라도 받아들이는 정도가 달라진다. 이 부분은 시간이 갈수록 더 벌어지고 그 격차가 좁혀지지 않을 것 같다. 정보에 대해 이 책은 거대한 이야기를 전달한다. 좀 질린다고 할 정도로 구석구석 이야기한다. 그럼에도 주로 나오는 인물은 있다. 대표가 클로드 섀넌과 앨런 튜링이다. 이들이 어떤 식으로 정보를 찾는데 도움이 주었고 정보를 걸러내는데 도움을 줬는지 보여준다.

특히나 클로드 섀넌같은 경우 정보나 IT는 물론이고 컴퓨터 등이 나올 때면 어김없이 등장한다. 여러 책에서 등장하는데 심지어 투자 관련 책에도 등장할 정도다. 나중에 섀넌의 전기 같은 걸 읽어야 하겠다. 언어와 글자 이야기를 하다 갑자기 이런 과학자 이야기를 하는 것은 이제 정보는 단순히 글이 아닌 숫자로 표기된다. 실제로 우리가 쓰고 있는 컴퓨터는 숫자의 조합이다. 정보는 숫자로 조합되고 이를 밝혀내는 일로 변했다.

솔직히 이 부분에 대해 내가 차마 리뷰로 쓰기는 역량부족이다. 인간이 지금까지 생존 한 것은 패턴때문이다. 무의미하게 반복되는 숫자마저도 인간은 패턴으로 연결한다. 이 모든 과정이 정보가 된다. 특히나 인간은 자신의 경험을 통해 정보를 취득한다. 한 인간은 자신이 경험한 경험의 총량일 뿐이다. 개인이 직접 경험할 수 있는 한계가 명확하니 책같은 간접경험으로 총량을 늘린 사람만이 더 많은 정보를 갖게 되고 앞서가는 게 당연하다.

이건 단순히 현대만 그렇지 않다. 과거부터 계속 그래왔다. 똑같은 정보를 받아도 누구는 이를 정보로 해석하고 누구는 소음으로 받아들이는 차이다. 어려울 것 같은 책인데도 재미있었다. 중간에는 좀 지겹기도 했지만 말이다. 책 자체는 나중에 다시 하나씩 좀 나눠 이야기를 해야 할 필요가 있다. 방대한 양을 전부 이번에 다루긴 힘들다. 머릿속에 일단 때려박고 남은 놈들이 다시 정보를 찾을 때 되살아나가나 사라졌을 것이다. 그렇게 정보는 스스로 중요하다 생각되면 살아남는다.

까칠한 핑크팬더의 한 마디 : 뒤는 좀 용두사미

친절한 핑크팬더의 한 마디 : 읽었다고 젠체해야지.

함께 읽을 책

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지구의 정복자 - 누구?

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코스모스 - 과학고전

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이기적 유전자 - 생존을 위해서

생각한다면 과학자처럼 - 검증하기

생각한다면 과학자처럼 - 일상의 오류가 보이기 시작하는 과학적 사고 습관
데이비드 헬펀드 지음, 노태복 옮김 / 더퀘스트 / 2017년 9월

현대는 과학의 시대다. 신화의 시대를 넘어 마법도 건너고 과학이 그 자리를 차지했다. 이럼에도 여전히 사람들은 과학보다는 판타지를 더 좋아한다. 그건 아마도 인간이 상상력이 풍부해 그런지 모른다. 인류가 지금과 같은  삶을 살아 갈 수 있는 원동력 중 하나는 터무니 없는 상상을 한 인간들이 이를 현실로 만들기 위한 노력 덕분도 있다. 재미있게도 이 노력은 과학이 협조해야만 가능했다. 상상을 현실로 만드는 데 과학은 절대적인 요소였다.

여전히 사람들은 과학보다 판타지를 믿는다. 오랜 시간동안 내려온 수많은 상식이 과학보단 더 믿음직하다. 이미 수많은 내용이 과학에 의해 그럴 수 없다는 판정이 내려졌지만 여전히 사람들은 믿는다. 특히나 상상은 로맨틱하다. 과학은 다소 냉정하다. 우리가 지금처럼 살아갈 수 있는 건 과학덕분이지만 그보다는 비과학적인 내용에 더욱 열광한다. 오히려 과학이 오히려 판타지가 아닌가하고 믿지 못하는 경우도 많다.

이처럼 과학은 현대에 와서 새로운 믿음의 영역이 되어 버린 듯도 하지만 여전히 갈 길이 멀다. 사람들은 직관을 좋아한다. 직관적으로 즉시 받아들이는 현상을 믿는다. 여기서 믿는다는 표현을 하는 것처럼 과학은 믿음이 아니다. 증명하는냐가 중요하다. 이 책 <생각한다면 과학자처럼>에서 저자는  과학이 진리를 찾는 활동이라기보다 '자연의 반증 가능한 모형을 찾기 위한 체계'라고 정의한다. 과학은 어떤 진리는 아니라는 것이다.

과학은 절대 전리가 될 수 없다. 오늘은 모든 사람들이 믿었던 것이 내일 완전히 잘 못 되었다는 결론이 될 수 있다. 이를테면 뉴튼의 만유 인류의 법칙은 무조건 진리라고 생각되었지만 그 이후 아인슈타인의 상대성의 원리에 따라 무조건이 아니라는 사실이 밝혀졌다. 과학은 어떤 사실에 대해 그걸 증명하거나 증명하지 못하는 걸로 그 사실을 밝힌다. 이런 표현을 하는 것이 조심스러운 것은 나 자신이 과학에 대해 그다지 잘 알지 못하기 때문에 내가 쓴 글이 맞는지 여부를 내가 모른다.

수학에서 발전하여 과학이 되었다고 할 수 있는데 수포자인 내게 과학은 함께 묻어가는 과목이었다. 막상 사회에 나와 이런 저런 일을 하다보니 과학적인 사고는 무척이나 중요하다는 걸 깨달았다. 사람들은 너무 쉽게 믿는다. 자신이 스스로 어떤 팩트를 제대로 체크할 생각을 하지 않는다. 누군가 이렇다라고 주장하면 이를 곧이 곧대로 믿는다. 위에 설명한 반증할 생각조차를 하지 않는다. 과학은 바로 그 반증을 통해 지속적으로 발전해 왔는데 말이다.

책을 읽으며 새롭게 알게 된 것 중에 하나는 47.00이라는 표현이다. 난 가끔 이런 표현이 나오면 굳이 47이라고 쓰면 될 것을 무엇때문에 0.00까지 표시하는지 의아했다. 그런 이유로 난 그럴 때 47이라고 표현했다. 알고보니 그 표현을 쓴 것은 그정도 숫자까지 연구하고 증명하려 했다는 주장이었다. 다른 것은 47.01이라는 숫자도 나올 수 있기에 그렇게 한단다. 향후 좀 더 세밀한 숫자가 나올 때는 더 주의를 기울여 봐야겠다는 생각을 했다.

여러 가지가 있지만 상관 관계와 인과 관계에 대한 이야기도 있다. 둘은 전혀 맥락상 아무런 관계가 없는데 사람들은 상관 관계를 인과관계로 착각하는 경우도 많다. 그 외에도 이를테면 2000년부터 2009년까지 미국 1인당 치즈 소비량과 이불에 목이 감겨 죽는 사망자 수 사이에는 무려 95%나 되는 상관관계가 있다고 조사되었다. 이제부터 미국 1인당 치즈 소비량이 늘수록 이불에 목이 감겨 죽는 사람은 많아질까. 말도 안 된다고 생각할 것이다.

이처럼 전혀 연관성이 없는 것을 비교할 때 사람들은 터무니 없다고 본다. 반면 둘 사이의 관계가 조금이라도 연관성이 있으면 사람들을 이를 상관관계를 넘어 인과관계로 혼동한다. 심지어 이를 믿고 행동한다. 누구에게나 적용할 수 있는 이야기를 했는데도 자신에게 맞다는 생각을 하며 강한 긍정과 함께 행동하려 노력한다. 제 삼자가 볼 때는 바보같은 행동이지만 본인에게는 지푸라기라도 잡자는 심정이라는 사실은 알지만 이런 일이 너무 비일비재하다.

우리가 운이라고 불리는 것도 상당히 많은 부분에 있어 우연이 아니다. 가우스분포라고 하여 중앙이 많고 양 극단이 적은 걸 의미한다. 대부분 양 극단일수록 확률이 떨어지고 이런 상황이 벌어질때마다 사람들은 놀라고 그 우연에 기막혀한다. 정작 충분히 확률적으로 그럴 수 있다는 사실은 전혀 인식하지 못한다. 실제로 10번을 던져 10번 다 앞 면이 나올수도 있고, 10번 다 뒷 면이 나올 수도 있다. 우리가 익히 아는 것처럼 앞 면 7번 뒷 면 3번이 100번도전해도 나올 수 있다. 이론적으로 횟수를 엄청나게 늘리지 않는 한 말이다.

이런 사실을 사람들은 다들 전혀 인식하지 못하고 산다. 차라리 그보다는 이걸 우연이라 치부하고 살아가는 것이 더 마음이 편하고 직관적으로 와 닿을 때가 많다. 저자는 이런 일이 너무 우리 사회에 만연하고 있어 이를 좀 지적하고 과학적으로 사람들이 생각할 때 좋다며 책을 펴 냈다. 정확하게는 상대방이 한 말을 검증하며 속지 말기를 바란 마음이 더 크지 않을까한다. 책을 읽는 것이 결코 쉽지 않지만 우리가 살며 중심을 잡기 위한 노력의 일환으로 읽어보면 좋다.

까칠한 핑크팬더의 한 마디 : 읽기 녹록치 않음

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김상욱의 과학공부 - 과학은 교양이다

인간을 읽어내는 과학 - 미래예측

인간을 읽어내는 과학 - 1.4킬로그램 뇌에 새겨진 당신의 이야기
김대식 지음 / 21세기북스 / 2017년 3월

인간은 신이 될 수 있을까. 신이란 무엇인가. 전지전능인가. 그보다는 영원불사인가. 정확하게는 모르겠다. 컴퓨터는 죽지 않는다. 폐기될 뿐. 컴퓨터 안에서는 무엇이든지 전부 다 할 수 있다. 현실 세계가 아닌 온라인 세계에서 말이다. 그렇다면 컴퓨터 안에서 내가 만든 세상에서 나는 전지전능하다. 가면 갈수록 이런 식으로 인간이란 무엇인가. 인간이 인간임을 만들어 주는 것은 무엇인가. 이런 철학적인 문제에 대해 여전한 물음이 있지만 접근 방식이 달라졌다.

과거에는 오로지 사유를 통해 근본적인 질문을 던지고 답을 찾았다. 여기서 더 발전하면 이걸 증명해 내는 과정에서 수학이 발달했다. 그 과정에서 다양한 과학적인 접근이 도출되었고 물리는 으뜸이 되었다. 확장을 거듭하며 일반인은 무슨 소리를 하는지 모르는 각종 용어와 개념이 넘쳐나게 되었다. 과거에 철학은 일반인이 아닌 가진 자의 어떻게 보면 은밀한 세상보기였다. 누구나 생각하면 자각하게 되고 부조리에 눈을 뜨고 자아가 형상된다. 이를 제거할 필요가 있었다.

현대로 넘어오며 철학의 역할은 여전하지만 과거와 같은 영광은 사라졌다. 이제 사람들은 철학으로 자아를 탐구하지 않는다. 이제 그 자리를 과학이다. 인류 존재의 의미에 대해 물리에서 시작해서 우주까지 가며 근본적인 성찰을 하게 되었다. 여기에 인간 자체의 들여다보는데 있어 뇌과학과 인지과학이 발달하며 새롭게 접근하고 있다. 그저 사유로 모든 것을 성찰한 것과 달리 이제는 인간이 생각하는 것에 따라 뇌가 어떤 식으로 변화하는지 관찰하며 좀 더 과학적으로 보고 있다.

이와 관련되어 최근에 가장 재미있고 흥미롭게 보는 분야가 뇌과학과 인지과학이다. 투자에서 자주 최근 언급하는 행동경제학도 전부 여기에 해당한다. 인간은 절대로 합리적이고 이성적이지 않다. 오히려 터무니 없이 감정적이고 비합리적이다. 아주 사소한 것에도 반응하고 이해할 수 없는 행동을 한다. 더구나 자신의 행동에 대해 스스로 전혀 자각하지 못한다. 모든 인간은 스스로 합리화 할 뿐이다. 어떤 행동을 자신도 모르게 하고선 이에 맞는 스토리를 만들어 주장한다.

이런 사실을 안다고 달라지지 않는다. 이런 책을 읽고선 또 다시 인간처럼 행동한다. 모든 사람은 자신이 평균 이상은 할 것이라 본다. 분명히 그럴 수 없는데도 말이다. 이처럼 인간은 모순 덩어리지만 그렇기에 인간이다. 인간이 인간답게 하는 것은 여러 가지가 있다. 그 중에서 인과관계가 아닐까 한다. 이 책 <인간을 읽어내는 과학)에서는 그 점을 미래 예측이라 본다. 인간은 유일하게 미래를 예측한다는 점이다.

미래를 예측하는 것은 인간만의 것은 분명히 아니다. 원숭이도 해 낸다. 책에 나온 사례에 의하면 고양이는 먹이를 줄 때마다 반긴다. 먹이를 주며 고양이 한 마리를 데리고 간 후 실험을 해서 돌아오지 못하는 경우도 있고 이상해져서 돌아오는 경우가 있어도 말이다. 반면에 원숭이는 다르다. 처음에는 좋아하다가 점차적으로 돌아오지 않는 원숭이를 깨닫고 나중에는 바나나를 들고 오더라도 전혀 반기지 않고 오히려 화를 낸다. 어느 정도 미래를 예측한다는 뜻이다.

인간이 미래 예측을 한다는 것은 바로 상상할 수 있는 능력을 갖고 있다는 점이다. 그처럼 열심히 살아가고 노력하는 이유다. 노력하지 않으면 지금 당장이 아닌 향후에 어려워질 수 있으니 노력한다. 동물이 당장 배고픔만 해결 되면 더이상 움직이지 않는다. 기근이 오거나 먹이감이 사라질 수 있다는 걸 도저히 예측하지 못하기 때문이다. 이와 달리 인간은 그럴 가능성도 있다는 점을 예측하고 이에 대한 대비를 한다. 그 덕분에 인류는 지구의 지배자가 되었다.

하다보니 의도하지 않게 김대식 저자의 책을 연속으로 읽게 되었다. 하나는 책으로 질문하는 것이고 이번에는 저자 전문분야에 대한 책이다. 이미 해당 분야에 대한 몇 권의 책을 읽었기에 어렵거나 이해하기 힘들진 않았다. 관련 책을 읽다보면 아무래도 비슷한 내용이 나오고 대동소이한 경우도 많다. 이미 많은 것들이 알려져 있어 참신하지도 않다. 그럼에도 이 책은 나름 좋았다. 무엇보다 같은 내용을 전달하는데 있어 어떻게가 중요하다.

사람이 태어나 죽는다를 어떤 방식으로 전달하느냐에 따라 명작도 되고 고전도 되고 아무도 읽지 않는 것처럼. 얼마나 기존에 있는 내용을 갖고 참신하게 다르게 보여주느냐가 핵심이다. 그런 점에서 저자는 성공했다. 각종 실험이나 사례는 익숙하지만 이에 접근하는 방식은 다른 책과는 달랐다. 상당히 많은 다독을 한 저자답게 실험만 소개하면서 정보를 알려줬으면 나에게는 지루했을텐데 그렇지 않았다. 많은 작품이나 색다른 사례를 갖고 전달해서 재미있었다.

최근 4차 산업혁명에 대해 이야기하는데 그 출발점은 결국 이 책에서 이야기하는 뇌과학이나 인지과학이라 본다. 이제 인간은 쓸모없는 존재가 될까. 그렇지 않다. 여전히 기존과 동일한 일을 비슷하게 할 수 있다. 세익스피어가 쓴 내용에서 벗어나지 않는데도 여전히 사람들은 수없이 열광하고 색다르게 받아들인다. 똑같다. 직업은 여전히 새롭게 탄생한다. 여전히 인간만이 갖고 있는 인과관계에 따른 판단과 결정에 따른 행동은 AI가 쉽게 따라올 수 있는 영역이 아니다.

수많은 데이터를 조합해서 최적의 수를 놓는 방식은 인간이 도저히 따라할 수 없다. 인간이 웃는지 울고 있는지 여부도 컴퓨터는 제대로 인지하지 못한다. 인간에게 아주 쉬운 계단을 올라가는 것도 로봇은 여전히 어려워한다. 이는 바로 인과관계를 제대로 습득할 수 없는 부분이라 그렇다. 언제가 AI가 이 부분만저 정복할 수 있을까. 그건 누구도 모른다. 인간을 탐구하고 조사하고 관찰할수록 인류의 미래는 어두울까. 희망적일까. 모르겠다. 그저 오늘도 내일도 재미있고 행복하게 살자.

까칠한 핑크팬더의 한 마디 : 에고가 가득한 느낌.

친절한 핑크팬더의 한 마디 : 관련 책을 읽으려면 이 책으로.

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