스티븐 호킹

탁월했던 사람을 기리며

지난 3월 14일 세상을 떠난 스티븐 호킹은 현대 물리학에서 적지 않은 흔적을 남겼던 사람이다. 아인슈타인과 길지는 않지만 동시대를 살았으며 시간이라는 개념에 대해 많은 연구를 남기기도 했다. 스티븐 호킹의 저서를 두어 권 읽어본 적이 있지만 일반 대중들이 가장 쉽게(?) 접할 수 있는 책은 '시간의 역사'라는 책이었던 것 같다. 1988년에 발간된 이 책은 과학서의 고전이자 무려 900만 부를 훌쩍 넘는 판매를 올린 스테디셀러 중 하나이기도 하다.

이 책에서는 사분의 를 이용하여 달의 고도를 측정한 프톨레마이오스부터 니콜라스 코페르니쿠스, 케플러, 갈릴레오 갈릴레이, 아이작 뉴턴이 연구했던 분야와 에드윈 허블들이 언급된다. 실제 과거에는 우주가 어디서 출발했는지에 대한 물음은 과학이 아닌 신학이나 형이상학적인 분야에 갇혀 있었다. 사과가 떨어지는 것을 보고 만유인력의 법칙을 발견했다는 뭐 그런 소설(?) 같은 이야기를 만들어낸 뉴턴의 이론은 떨어진 거리에서 작용하는 힘으로 중력을 기술했고 태양계 내에서는 매우 훌륭하게 작용된 이론이지만 강력한 중력장에서는 무용지물에 가깝다.

가장 믿을만한 물리학자인 아인슈타인이 발견한 상대성이론은 시간과 공간에 대한 우리의 생각을 완전히 뒤엎어 버렸다. 에너지는 질량과 등가의 상태에 있고 빛의 속도에 이르게 하기까지 에너지는 상상을 초월하는 무한한 양에 이르게 된다. 그리고 결국 빛의 속도를 넘어서지 못하게 되는데 이는 시간과 밀접한 관련이 있다. 실제로 1미터는 빛을 세슘 원자시계로 측정했을 때 0.000000003335640952sec로 측정이 된다.

시간의 역사라는 책은 스티븐 호킹이 대중들에게 가장 어필할 수 있는 비소설 분야에서 가장 읽기 쉬운(?) 책중에 하나이다. 철학적인 분야에서 비롯하여 물리학과 천체물리학(굳이 따지자면 물리학의 한 분야)이 망라되어 있다. 시인 단테는 지옥의 입구를 이렇게 기술하였다고 한다. "이곳으로 들어오는 이들이여, 모든 희망을 버릴지어다." 즉 블랙홀로 들어가는 입구인 사건의 지평선을 그렇게 기술한다. 블랙홀에 갇혀 있는 빛이 빠져나오려고 애쓰려는 빛(그 무엇도 빛보다 빠를 수는 없다)의 시공상의 경로가 사건의 지평선인데 그로 인해 그 모든 것이 빠져나올 수 없게 된다.

아인슈타인의 이론에 따르면 움직이고 있는 무거운 물체는 중력파라는 것을 만들어내는데 이는 공간 곡률 상의 파동을 일으키고 그 파동은 빛의 속도로 퍼져나간다. 얼마 전 중력파 관측으로 살짝 이슈화된 적이 있지 않은가. 극히 작은 변화를 잡아내는 것이 쉽지 않아 관련된 상도 어렵지(?) 않게 받을 수 있었다. 이 책은 생각 외로 참 재미가 있다. 물론 관심이 없는 사람이 훨씬 많긴 하겠지만 제법 읽을만한 가치가 있다.

몸의 한계에도 불구하고 끊임없이 연구하며 인간이라는 존재에 대한 근본적인 물음을 던졌던 스티븐 호킹의 마지막에 대해 고개를 숙여본다.

"만약 우리가 그 물음의 답을 발견한다면, 그것은 인간 이성의 최종적인 승리가 될 것이다. 그때에야 비로소 우리는 신의 마음을 알게 될 것이기 때문이다." - 스티븐 호킹