우리가 알고 있는 과학과 물리적 법칙들은 불변의 진리인가

과학은 우리가 살고 있는 이 세상에 대해 가장 믿을 수 있는 지식의 형태라고, 우리가 아주 어릴 때부터 귀에 못이 박히도록 들어왔다. 오랜 역사와 시간을 통해 우리 스스로가 정립해 온, 그래서 논리적으로 입증할 수 있는 많은 가설들을 그 근본으로 하고 있기 때문이다.

반대로 종교는 그것에 대한 믿음 자체을 그 근본으로 하고 있다. 성경에 나오는 "의심많은 도마(doubting Thomas)"의 일화는 과학과 종교의 근본적인 차이를 극명하게 보여주는 좋은 예이다.

또한 과학에서는, 지나치지만 않다면, 비판적이고 회의적 시각과 사고는 과학자가 되기 위한 필수요건으로 인정받는 반면, 종교에서는 어떠한 증거를 구하지 않고도 순수하게 믿음을 간직하는 것이야 말로 진정한 미덕으로 받아들여진다. 

"과학과 종교는 갈등하지 않는다. 왜냐하면 각각의 가르침은 확연하게 다른 영역을`  갖고 있기 때문이다".라고 스테판 제이 굴드가 말한 것처럼, 과학은 과학 나름의 믿음체계를 가지고 있다. 자연의 섭리는 합리적이고 이성적인 방식으로 질서정연하게 존재하고 있다는 가정 하에 모든 과학적 사고들은 이루어진다.

우주를 그저 아무렇게나 널부러져 있는 잡동사니들의  뒤죽박죽이라고 생각한다면 당신은 과학자가 될 자격이 없다. 물리학자들이 아원자(亞原子) 구조를 탐구하거나  천문학자들이 좀더 멀리 볼 수 있는 천체기구를 연구할 때, 이들은 기존에 알지 못했던 우아한 어떤 수학적 법칙에 직면하기를 기대한다. 그리고 지금까지 이러한 믿음은 보상받아 왔다고 볼 수 있다.

우주에 대한 이성적 지성의 가장 세련된 표현은 물리학의 법칙 속에 있고, 그 물리학의 법칙에 근거하여 자연의 섭리는 이루어진다. 중력의 법칙, 전자기학, 운동의 법칙, 원자로 이루어진 세상 - 이 모든 것들은 잘 정리된 수하적 관계로 표현되어질 수 있다. 그렇다면 이러한 물리적 법칙들은 어디에서 기원하고 있는 것인가? 그리고 왜 그런 방식으로 이루어져 있는가?

학창시절 때만 해도, 이런 물리적 법칙들은 완전히 금지영역 간주되었다. 과학자라는 직업은 그런 법칙을

발견해 내어 응용하는 것이라고 배웠지, 그런 법칙들의 기원에 대한 탐구는 아니었다. 그러한 법칙들은 천지창조와 더불어 조물주가 창조한 흔적들로 '그렇게 주어진' 것들로, 영원 불변의 것이라고 여겼다. 따라서 과학자가 되기 위해서는, 그 근원을 알 수 없지만 독립적이면서도 전우주에 적용되는 이런 절대불변의 수학적 원리에 따라 우주의 섭리가 이루어져 있다고 믿음을 가져야만 했다. 그리고 이러한 법칙과 원리들은 한치의 오차도 없이 적용되는 것으로 믿었다.  

하지만 수년 동안 나는 동료 물리학자에게 왜 물리학의 법칙들은 그런 것일까 하고 묻곤 했다. 그러면 그 대답은 '그건 과학적 질문이 아니다'에서부터 '누가 그걸 알겠나?' 까지 각양각색이다. 그런 대답들 중에서 흥미 있는 대답은 '그런 것에는 아무런 이유가 없다. 그냥 그런 것이다'라는 것이다. 아무런 이유도 없이 그렇게 존재한다는 말은 참으로 납득하기 어렵고 비합리적인 사고방식에서 나온 것이 아닐 수 없다. 어떤 현상에 대한 과학적 설명의 핵심은, 세상은 논리적 질서로 이루어져 있고 모든 것에는 그럴만한 이유가 있다는 것이기 때문이다. 그런데 만일 누군가가 이런 질문에 대한 답을 찾기 위해 그 근원의 바닥에 까지 추적해 간다면, 과학이라는 것이 참으로 쓸모없이 허황한 것이라는 공허에 빠지고 말 것이다.

우리를 둘러싼 이 세상에 대해 우리가 인지하고 있는 물리적 질서라는 거대한 구성체가, 결국에는 이런 알도리가 없는 모순 덩어리란 말인가? 만약 그렇다면, 자연의 섭리라는 것은 아주 잘 짜여진 하나의 속임수인 것이다. 오묘한 질서와 합리성이라는 허상을 쓴 무의미하고 불합리한... [다음회 보기] [by 지식자키]

 

[이 글은 뉴욕타임즈에 기고된 PAUL DAVIES의 "Taking Science on Faith"를 번역/정리한 내용입니다. ]

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다중우주론에 대한 관심은 높아지고 있지만, 그렇다고 여러 가지 이슈가 되는 모든 물리적 법칙들을 규명해내지는 못한다. 그럴려면 그런 다중우주를 만들고, 그 속의 소우주에 물리적 법칙을 규정하는 상위개념의 물리적 메카니즘이 있어야 만 할 것이다. 이런 프로세스는 그것만을 위한 또 하나의 자체적 법칙이 필요하거나, 법칙을 컨트롤 하는 상위법칙이 필요하게 됨을 말하는 것이다. 그런 것들은 어디에서 오는 것인가? 이제 소우주의 물리적 법칙에서 이런 다중우주의 상위개념의 법칙으로 문제의 관점이 바뀌게 된 것이다.

분명한 것은, 종교와 과학 둘 다 믿음이라는 기초 위에 세워진 것이다. 우주 어딘가에 존재하고 있는 것, 규명해 내지 못한 '신' 또는 물리적 법칙들 처럼, 그런 것들에 대한 믿음 위에서 말이다. 이러한 이유로 인해, 유일신을 추구하는 종교와 전통적 가치관을 추구하는 과학은 그러한 물리적 존재를 완전하게 설명해 내는 데 실패하게 되는 것이다. 

물리적 법칙들이라는 것이, 애당초부터 하나의 이론적 개념일 뿐이므로, 이런 의문점들을 규명해 내지 못한다고 해서 그다지 놀랄 일은 아니다. 뉴튼은 신이 세상을 창조했고 모든 것을 이치에 맞게 합리적인 방법으로 그 속에 질서를 부여하였다는 기독교적 교리에서 만유인력의 법칙에 대한 아이디어를 얻은 반면, 물리학자들은 완벽한 수학적 관계 속에 물리적 법칙들이 존재하고 있다고 믿는다.

세상은 온전히 신의 존재에 의지하고 있다고 기독교인들이 말하듯이, 이 우주는 영원불변의 물리적 법칙에 따라 운영되고 있으며, 그런 법칙들은 그 안에서 일어나는 것들로부터 아무런 영향을 받지 않는다고 과학자들은 주장한다. 하지만 이 둘 다 균형 잡힌 주장은 아니다.

천지창조 때 부여된 영원불변의 법칙이라는 것에 우리가 지금처럼 집착하는 한, 왜 물리적 우주는 현재와 같은 모습인가에 대한 해답을 찾게 될 희망은 없어 보인다. 이런 것들에 대한 대안적 사고는 물리학의 법칙과 그 법칙에 의해 운영되고 있는 우주를 단일시스템의 한 부분으로 받아들이고, 종교와 물리학을 공통의 설명도식에 함께 통합해 보는 것일 것이다.

다시 말하면, 그런 법칙들의 해답을 외적요인에 호소하려 할 것이 아니라, 우주 그 내부로부터 구해야 한다. 물론 그 해답의 구체적인 것들은 앞으로의 연구과제들일 것이다. 그러나 우주의 법칙이라는 것에 대해 그것이 검증 가능한 이론임을 과학이 지금껏 해온 것처럼 과학적으로 해명하기 전까지는, 과학을 믿거나 그렇지 않거나 그것은 자유일 뿐이라는 주장은, 결국 과학이 사이비 종교일 수 있다는 것을 스스로 암시하는 것일 터이다. [지식자키]

과학은 믿을 만한 것인가? (1/2)

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