29. 다께우치 가오루의 '시간론(時間論)' 을 읽고

29. 다께우치 가오루의 '시간론(時間論)' 을 읽고

 

우리, 생명체는 공기나 물이 없으면 얼마, 살지 못한다. 하지만, 무생물이나 물질은 공기나 물이 없어도 존재한다. 시간은, 공간은 물질을 담는 그릇, 존재를 담는 그릇이다. 존재 그 자체이다. 시간과 공간이 없으면, 모든 것이 없다. 시간과 공간이 우리 곁에 있는 것이 아니라, 시간과 공간이 있어, 우리가 존재할 수있는 것이다. 공간은 물질을 통하여 눈으로 확인할 수 있지만, 시간은 느낌으로 알 수 있을 뿐이다.

"시간이란 무엇입니까? 아무도 내게 묻지 않는다면, 나는 알고 있습니다. 그러나, 누가 물어 설명하려하면, 나는 알지 못합니다' 성 아우그스티누스의 고백(성 아우그스티누스의 고백록 11권 14장)처럼,

'시간'은 인류가 품어온 가장 근원적인 의문의 하나라 한다. 동서고금의 철학자, 과학자를 포함한 인류는 아직까지 '시간'에 대한 신비를 풀지 못하고 있다 하겠다. 이 심오한 주제는 인간이 지성을 소유하게 된 순간부터 제기된 의문이지만, 아직도 그 신비가 풀리지 않은 난제중의 난제다.

다케우치 가오루의 '시간론(번역 박정용)'이 답이라면 답을 하고 있다. 답이라기 보다는 수많은 동서고금의 지성들이 고뇌하고, 제안하는 시간에 대한 사유를 엿볼 수 있게 한다. 여기 내 의견을 곁드려, 소개한다,

인류지성이 총동원하여 도전하고 있는 과제들이 몇가지 있다

그 중심은 '우주론' 이라 해야겠다. 우주의 생성,성장과 소멸을 설명하고, 이 우주를 지배하는 4가지 힘 즉, 전자기력, 약력, 강력, 중력의 통합이론, 이른바 대통일장(GUT, Great Unified Theory)이라 불리는 이론이나, Universe개념을 띄어넘는 Multiverse, Megaverse등 시간을 포함한 다차원 공간등을 설명하기 위한 이론이 등장한다. 초끈이론, 막이론이 그것이다. 초끈이론에 의하면, 우주는 10차원의 공간과 1차원의 시간 즉 11차원, 또는 10차원의 공간과 2차원의 시간 즉 12차원으로 이루어져 있다고 한다. 그것이 우주론의 해답이라기 보다는, 우주를 해석하고 설명하는 데, 인류지성이 발견한 가장 최근의 근사한 이론이라는 것이다.

때문에, 스티븐 호킹의 저서 '위대한 설계'에 따르면, 이제, 21세기들어, 궁극적 이론 까지는 아니라 하더라도, '거의 궁극적 이론'이 확립되고 있는 느낌이다.

과학자들이 우주표준모형을 설정하고, 이 모형을 설명하는 이론에서 불가피하게 존재가 가정된 힉스입자라는 것이 있다. 원래는 영국의 이론물리학자 힉스(P.W. Higgs)가 이론상 존재가 불가피하다해서, 붙여진, 'Goddam Particle' 이라 붙인 이름이, 편집과정에서, 'God Particle' , 이른바 '신의 입자'라는 고상한 (?) 이름으로 둔갑하여 불리게 됐다는 이 입자의 존재를 찾는 것이, 최근 입자물리학계의 과제로 뉴스의 집중조명을 받고 있다. 힉스입자란, 물질의 기본입자 12개에 질량을 부여하는 역활을 한다고 한다.

아마도 힉스입자가 찾아지면, 우주를 구성하는 입자는 소립자 12개, 힘을 전달하는 매개입자 4개, 힉스입자 이렇게 17개 전부가 밝혀지는 것으로, 우주론에 새로운 지평이 열릴 것이고, 호킹이 이야기한 '거의 궁극적 이론'은 더욱 '궁극의 이론'에 더욱 가까워지지 않을까?

가장 미시적 현상(소립자,끈)이 가장 거시적 현상(우주론)을 설명하는 가장 강력하고 근사한 수단이라 하니....비전문 일반인들은 도깨비에게 홀리는 기분이다.

하지만, 이것도 우리 우주의 물질의 겨우 4%만을 설명하는 데 지나지 않는다고한다. 이른바 22%를 차지 한다는 암흑물질, 74%를 차지한다는 암흑에너지등에서 '암흑' 을 떼는 것이나, 태초이전 혹은, 우주의 종말이후는 어쩌면, 현대물리학의 영역을 벗어난 것이라 해야할 지 모르겠다.

뉴턴의 시공간에 따르면, '시간과 공간은 물리세계에 객관적으로 실재하는 엄연한 존재인 것에 비하여, 칸트에게는 시간과 공간은 뇌의 정보처리시스템에 지나지 않는, 결코 실재하지 않는 존재, 즉 시간과 공간인식은 외부가 아닌 인간내부에 달려 있다는 것이다.

물질을 담는 그릇이 시간과 공간이라한다. 시간과 공간에 담긴 물질은 손으로 보고, 눈으로 만질 수 있고, 앞서 이야기 처럼, 공간은 물질을 통하여 간접적으로 눈으로 확인할 수 있겠지만, 직접적인 공간 그 자체, 시간은 느낄 뿐이다.

칸트의 인식처럼 시간과 공간이 인간내부의 인식에 달려 있다면, 그것은 이 물리세계와 다른 세계까지를 말하고자 함이 아니였을까?

다케우치의 책에서는, 소립자 수준에서 시간이 꺼꾸로 가는 것이 충분히 가능하다고 소개한다. 파인만이라는 물리학자가 제안한 다이아그램이 있다(파인만 다이아그램). 시공간에서 소립자의 상호작용으로 전자가 광자를 내놓고, 양전자로 바뀌는 과정을 도식적으로 그리고 있다. 여기서 전자는 음(-)의 에너지를 가지고, 시간에 순행하고, 양전자는 양(+)에너지를 같고,시간에 역행하여 과거로 흐른다. 즉, 전자와 양전자가 충돌한 결과 소멸하여 광자가 되는 것이 아니라, 전자가 광자를 방출하고 자신은 과거로 되돌아간다. 즉, 미시세계에서는 시간의 역행이 가능하다고 해석한다.

       <파인만의 다이아그램>

 

무슨 말씀인지?

전자가 양전자가 충돌하여 광자를 내놓고, 자신은 과거로 돌아간다는 것은, 즉, 물질(전자)과 반물질(양전자)이 충돌하여 물질,반물질이 소멸하여 에너지(광자)로 돌아간다? 이것은 물질의 상태가 과거상태 즉 과거 진공(에너지)상태로 돌아간다는 것이나, 프로세스가 꺼꾸로 흐른다는 것이지, 시간자체가 꺼꾸로 흐른다(시간의 역행)는 것이 아니지 싶은데, 굳이 시간의 역행이라 표현한다?

위치(거리) = 속도(움직임) x 시간, 이라는 통상적인 물리공식이 있다.

여기서, 움직임이 없거나(0), 시간이 없으면(0) 위치도 0 가 된다 즉, 존재가 없는 것이다. 그러므로 '움직임과 시간은 보다더 근원적이고 본질적이다' 라고 말한다.

우리가, 물질이 우주의 본질적 요소로 알고 있지만, 시간과 움직임은 더 근원적이고 본질적이라고 한다. 움직임이 없다면, 시간이 아무리 흘러도 존재가 성립하지 않을 것이다. 수십억년이 흘러도 달이나 화성에 변화가 없는 것을 보면 알 수있다. 화성이나 달이 그나마 물질로 존재하는 것은 과거의 움직임의 결과일 뿐이다. 거기에 이후로는 추가적인 존재의 가미가 거의 없다고 말할 수 있는 것이다. 미미한 변화가 있다면, 미미한 움직임이 있어 가능할 것이다.

마찬가지로, 시간이 없다면, 즉, 시간이 흐르지 않는다면, 아무리 거대한 움직임도, 존재를 창출하지 못한다.

아인시타인의 상대성이론에 의하면, 시간과 공간, 그리고 광속은 불가분의 관계를 맺고 있다할 것이다. 물체가 광속으로 움직인다면, 질량은 무한대가 되고, 시간은 흐르지 않게 된다?. 실제로 그런 것인지, 그렇게 보이는 것인지 아리송하기만하다

"우주는 광속에 의해 결정되고, 시간과 공간은 환상일 수 있다"
"타임머신의 비밀은 바로 '가속도'에 있다"

미래로 가고 싶다면, 타임머신을 타고, '가속도'를 걸어주면된다. 과거로 가고 싶다면, 웜홀입구에 가속도를 걸어서, 시간이 늦게가게 한 다음 그안으로 들어가면 된다고 다케우치 가오루의 '시간론에서 소개한다.

'웜홀'이라는 것은 시공간의 좁은 통로로, 시공간의 불확정성에 의해 어디에도 존재하지만, 현재의 기술로는 웜홀을 1m정도 규모로 확대할 수있는 에너지를 발생시키는 입자가속기를 제작할 수 없기 때문에, 웜홀을 지탱해주는 가상의 물질이 우주에 존재하는 것인지 모르기 때문에, 현실적으로는 웜홀을 통해 과거로 되돌아가는 것은 불가능하다고 한다.
여기서도, 과거의 상태로 돌아갈 뿐, 즉, 프로세스가 꺼꾸로 흐른다는 것이지, 시간자체가 꺼꾸로 흐른다(시간의 역행)는 것이 아니지 싶은 데....

설명이 명확하지 않은 것인지, 내 이해가 명확하지 않은 것인지? 어느 것이든 명확하지 않은 것이 아마도 정상 아닐까?.

존재의 근원, 존재자체라는 시간을 이해한다면, 때문에, 모든 것을 이해하는 것이 될 것이다. 하지만, 시간과 공간이 있어, 우리가 존재할 수 있는 것이기 때문에, 우주의 기본속성, 존재의 근원, 존재자체라는 시간을, 존재의 산물인 우리가 명확하게 이해한다는 것 자체가 어쩌면, 불가능하고, 어불성설일 지도 모른다.

태초,
빛,
물질,
움직임,
공간,
시간,

그리고

우주

.......

시공간 4차원의 존재산물인, 평범한 우리가, 인류지성이 발견한 가장 근사한 우주론이라는 11차원 또는 12차원 초끈이론의 산물일지도 모르는 것들을 이해하는 데 턱없이 지식과 지혜가 부족하다.

'우리 인간이 존재하기 때문에, 이 우주의 구조는 지금과 같아야 한다'는 것이 인간원리라 한다. 즉, 우주가 시공 4차원이 아니라면, 지나치게 단순한 우주, 또는 불안정한 우주로 인간과 같은 고등한 생명체가 존재할 수 없다'라는 지극히 인간 중심적인 발상의 극치라 할 수 있다. '골디락스 우주론'이라 할 만하다. 오죽 답답했으면, 이른바 석학들의 머리에서 그런 발상이 나왔을까?

이 순간에도 시간은 흐른다. 전자가 광자를 배출하고 양전자로 변화면서 과거상태로 돌아간다 하드라도 그 시간의 흐름자체는 되돌릴 수 없다. 웜홀을 통하여 시간을 지연시키고, 과거로 되돌아 간다는 것, 역시 과거상태로 돌아간다는 것일 뿐(?).

차라리, '하루밤에 만리장성을 쌓는다' 는 것처럼, 생각의 세계, 꿈의 세계에서 겪어 보는 세상이라는 것이 여러차원 시간을 가지는 또 다른 세상이 아닌가? 어쩌면,차라리 시간과 공간을 초월하는 사이버의 세상이 그런류의 세상이 아닐 것인지?

어불성설일지도 모르는 '시간에 대한 사유' 끝에 살짜기 맛이간 그런 생각이 오히려 시간의 본질에 다가가는 것이 아닌가?

그런 생각히 불현듯 뇌리를 스친다.

칸트가 누군가? 인류의 지성을 대표할 만한 대석학 칸트마저 '시간과 공간은 뇌의 정보처리시스템에 지나지 않는, 결코 실재하지 않는 존재, 즉 시간과 공간인식은 외부가 아닌 인간내부에 달려 있다는 것'이라 하였다 하지 않는가?

빌어먹을!, 활기 잃어가는 뇌세포가, 부지런히 움직여 주어야 할 일이 아직도 넘치도록 남았다?.

 

 

 

2012년 02월13일

靑野 쓰다