과학이 해결하지 못한, 아마 해결하지 못할 난제들
다비드 루아프르, 《지금 만나는 과학》
과학이 해결하지 못한, 아마 해결하지 못할 난제들
과학기술이 고도로 발달한 현대 사회에 산다고 하니 아직 해결되지 않은 과학 문제가 그렇게 많이 남아 있지 않을 거라 생각할 수도 있다. 하지만 과학이 해결하지 못한 문제는 차고 넘친다. 오히려 다행이라고 할 수 있다 싶은 게 무엇을 모르는지, 무엇을 해결하고 있지 못한지에 대한 목록을 길게 작성할 수 있다는 것이다.
다비드 루아프르의 《지금 만나는 과학》은 바로 그런 현대 과학이 아직도 해결하지 못한 문제들에 대한 목록의 일부다. 모두 18개의 문제를 제시하고 있는데, 분야는 다비드 루아프르의 원래 전공이 물리학 쪽인 것을 반영해서 수학과 물리학 쪽이 좀 많기는 하지만, 상당히 다양하다. 어쩌면 물리학 전공자로서 생소할 것 같은 생물학 쪽의 문제도 꽤 등장하는데, 잠을 자는 이유, 단백질이 자신의 모양을 만들어나가고 기억하는 메커니즘, 모든 현생 생물의 조상인 루카(LUCA)의 문제, 노화의 원인, 캄브리아기 대폭발이 일어날 수 있었던 까닭 같은 것들이다. 잠이라든가 노화 같은 것은 많은 사람들이 당연한 것처럼 여길 수 있는 문제이지만, 사실은 굉장히 이해하기 힘든 문제이다(는 것을 이 책을 통해서 알 수 있다). 또한 단백질의 접힘 문제는 상당히 전문적이지만 풀기가 까다롭고, 루카와 캄브리아기 대폭발에 관한 진화의 문제는 그 현상은 알 수 있지만 앞으로도 무엇이 그것이었는지, 왜 그런 일이 일어났는지에 대해서는 끝내 답을 할 수 없는 문제인지도 모른다.
답을 찾기 위해 갖은 노력하지만 좀처럼 깨끗하게 해결하지 못하는 문제는 수학 쪽에 많은 듯 하다. 원주율인 파이의 수에 모든 것이 다 들어있다는 얘기는 처음 듣지만, 왜 그런지는 앞으로도 알기 쉽지 않을 것 같고, P=NP 문제라든가, 리만 가설 같은, 읽어도 제대로 이해할 수 없는 문제는 100만 달러라는 어마어마한 상금이 걸려 있지만, 해결이 요원한 모양이다. 그리고 우주의 문제가 있다. 외계인의 존재, 수소의 분포, 즉 양자역학과 상대성 이론의 통합 문제, 빅뱅 이전의 우주, 암흑물질과 암흑에너지의 존재 같은 문제들이다.
이렇게 보면, 과학이 ‘아직’ 해결하지 못한 문제들이 아니라, ‘앞으로도’ 해결하지 못할 문제들이 아닌가 싶다. 그러나 아무리 그렇다고 하더라도 과학자들은 낙담하지 않는다. 절대 해결하지 못할 문제가 아니라고 생각할 지도 모르고, 어쩌면 해결하지 못할 문제일지라도 그런 문제를 해결하고자 하는 과정에서 새로운 분야를 만들어내고, 새로운 해답을 낼 수 있으리라 기대할 지도 모른다. 아니면 또 다시 어려운 문제를 찾아낼 지도 모른다. 과학은 그렇게 나아간다.
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