풀리지않는 과학의 의문들14/과학의 수수께끼 풀이

우주는 과연 종말을 맞이할 것인가, 원자들은 어떻게 결합하는가, 지구 내부에선 어떤 일이 벌어지는가, 지구엔 어떻게 생물이 나타났는가, 우리는 하나의 세포로부터 어떻게 발달하는가….

이 책은 과학의 흐름을 주도해온 최대의 의문 14가지에 대한 논의를 담고 있다. 그 의문들은 화학 물리학 지구과학 인구학 유전학 에너지학 등 과학의 전분야를 망라한다. 그래서 이 책을 읽고나면 과학의 세계를 어렵지 않게 이해할 수 있다.

‘우주는 종말을 맞이할 것인가’의 경우. 저자는 영원히 팽창하는 열린 우주, 스스로 수축하는 닫힌 우주, 팽창률이 아주 느려지다가 나중엔 제로(0)에 도달하는 평평한 우주의 3가지 가설을 제시한다.

이때 중요한 변수는 우주 속 물질의 밀도인 오메가(Ω)다. 오메가가 1보다 작으면 팽창이 승리해 우주는 열릴 것이다. 반면 오메가가 1보다 크면 중력이 승리하고 우주는 닫힐 것이다. 그리고 오메가가 정확히 1이면 우주는 평평할 것이다.

그렇다면 우주는 정말로 어떻게 될까. 그러나 이 책이 딱 떨어지는 정답을 말해주는 건 아니다. “수십억년동안 우주의 운명은 끝나지 않을 것”이라고 말할 뿐이다. 물론 “우주에 목적이 있다면, 그리고 우주가 그 목적을 달성한다면 우주는 만드시 종말을 맞이할 것”이라는 어느 과학자의 다소 철학적인 의견도 보여준다.

그러나 저자에 따르면, 현단계에서 정녕 중요한 것은 다양한 방법을 동원해 오메가를 측정하는 일이다. 우주 팽창 혹은 우주 종말에 관한 지금까지의 과학적 발견과 논의 과정을 보여주면서 동시에 현단계에서 필요한 과제를 제시해준다. 다른 13가지 의문점에 대한 설명 방식도 마찬가지다.

이 대목에서 드러나듯 이 책은 ‘과학의 종말론’에 대한 반격이다. 과학에서의 위대한 발견은 이미 끝났다고 말하는 ‘과학 종말론’. 그러나 이 책은 과학은 여전히 할 일이 많고 아직도 위대한 발견이 남아 있다고 강조한다. 황현숙 옮김. 350쪽, 9000원.

<이광표기자> kplee@donga.com