도서 - 코스모스(COSMOS)

코스모스 (COSMOS)

/ 칼 세이건

 

요즘은 무료함과 투쟁하듯 이책 저책을 마구 읽고 있다. 눈에 띄면 집어 드는 방식으로 책을 선택하고서, 완독하기 위해 애정 없이 읽어 내려가곤 한다. 700쪽이 넘는 이 책 <코스모스(COSMOS)>도 마찬가지였다. 예전에는 나에게 의미 있게 읽은 책만 기록으로 남겼는데, 요즘은 의미를 따지지 않고 그냥 기록으로 남기고 있다. 기억하기 위해서다. 언젠가 기억조차 무의미해지면 이렇게 글로 남기지도 않겠지만 말이다.

 

<코스모스>를 읽고 난 감상의 핵심은 우주가 너무 광대해서(무한대) 상상의 한계마저 초월해야 한다는 점이다. 예를 들면 ‘우주는 유한하지만 열려있다’ 등 내가 이해하기 어려운 표현들이 너무 많다. 이해하기 어려운 설명들이 어느 부분에서는 호기심을 유발하고, 어느 부분에서는 앎에 대한 욕망의 포기로 유도한다. 자주 내가 사용하지 않던 단어들의 등장으로 사전을 찾아가며 읽어야 했고, 개념 파악이 어렵고 귀찮을 때는 대충 읽어 넘어가기도 했다. 우주에 대한 상식과 상상력이 부족해서인가 보다. 

 

<성경>을 읽고 있는 사람에게 권하고 싶은 책은 아니러니하게도 <총균세>와 <코스모스>다. 성경은 신과 인간의 사랑을 이야기했다면, 총균세는 그 인간이 살고 있는 지구에 대한 고찰이고, 코스모스는 호기심 많은 인간의 우주에 대한 탐구다. 이 세 권을 읽기 위해서는 다양한 선지식이 필요하다는 것은 말할 것도 없다. 그래서 다 이해했다고 말할 수는 없지만, 적어도 사고의 폭을 넓혀주고 개방적인 사고를 할 수 있도록 인도해 줄 것 같다고 말할 수는 있다.

 

아래에 옮겨 놓은 글들은 내가 이해할 수 있는 내용 중에서 기억하고 싶은 일부분이다. 

 

한국어판 서문

 

머리말

p22 우리도 코스모스의 일부다.

p23 생명의 기원, 지구의 기원, 우주의 기원, 외계 생명과 문명의 탐색, 인간과 우주와의 관계 등을 밝혀내는 일이 인간 존재의 근원과 관계된 인간 정체성의 근본 문제를 다루는 일이 아니고 또 무엇이란 말인가?

 

1. 코스모스의 바닷가에서

p36 코스모스(COSMOS)는 과거에도 있었고 현재에도 있으며 미래에도 있을 그 모든 것이다. 코스모스를 정관 하노라면 깊은 울림을 가슴으로 느낄 수 있다. 나는 그때마다 등골이 오싹해지고 목소리가 가늘게 떨리며 아득히 높은 데서 어렴풋한 기억의 심연으로 떨어지는 듯한, 아주 묘한 느낌에 사로잡히고는 한다. (...) 인류는 영원 무한의 시공간에 파묻힌 하나의 점, 지구를 보금자리 삼아 살아가고 있다. 이러한 주제에 코스모스의 크기와 나이를 헤아리고자 한다는 것은 인류의 이해 수준을 훌쩍 뛰어넘는 무모한 도전일지도 모른다.

p60 우주가 처음 생겼을 때에는 은하도 별도 행성도 없었다. 생명도 문명도 없이, 그저 휘황한 불덩이가 우주 공간을 균일하게 채우고 있었을 뿐이다. 대폭발의 혼돈으로부터 이제 막 우리가 깨닫기 시작한 조화의 코스모스로 이어지기까지 우주가 밟아 온 진화의 과정은 물질과 에너지의 멋진 상호 변환이었다.

 

2. 우주 생명의 푸가

p72 인간이 동식물의 품종을 만들 수 있을진대, 자연이라고 그렇게 못할 이유가 어디 있겠는가. 자연적으로 유전형질이 변하는 과정을 우리는 자연 도태 혹은 자연 선택이라고 한다.

p93 더욱 중요한 점은 핵산 정보를 단백질 정보로 바꾸는 데 나무와 사람이 동일한 설계도를 사용한다는 사실이다. 이 점에 있어서 지상의 모든 생물들은 아무런 차이가 없다. 생명 현상이 보여 주는 분자 수준에서의 동질성으로부터 우리는 지상의 모든 생물이 단 하나의 기원에서 비롯됐음을 알 수 있다.

 

3. 지상과 천상이 하모니

 

4. 천국과 지옥

p195 마음에 들지 않는 생각을 억압하는 일은 종교나 정치에서는 흔히 있을지 모르겠지만, 진리를 추국하는 이들이 취할 태도는 결코 아니다. 이런 자세의 과학이라면 한발도 앞으로 나아가지 못한다. 우리는 어느 누가 근본적이고 혁신적인 사고를 할지 미리 알지 못하기 때문에 누구나 열린 마음으로 자기 검증을 철저히 해야 한다.

p214 지구의 환경이 지옥과 같은 금성의 현실이나, 빙하기에 놓여 있는 화성의 현재 상황으로 근접할 위험은 없는가? 이 질문에 당장 할 수 있는 답은 현재로서는 “아직은 아무도 모른다.”뿐이다. 행성 지구의 전일적 기후학 그리고 비교 행성학적 연구는 아직 초보 단계에 있다. 이 분야 연구들에 지원되는 예산의 규모 또한 아주 보잘 것 없다. 우리는 지구 기후의 장기 변화에 대해서 참으로 무지하다. 인류는 자신의 무지를 망각한 채 대기를 오염시키고 숲을 제거함으로써 지표면의 반사도를 점점 높이고 있다.

 

5. 붉은 행성을 위한 블루스

p219 화성은 지구에서 그 표면을 관측할 수 있는 가장 가까운 행성이다. 얼음으로 뒤덮인 극관이나, 하늘에 떠다니는 흰 구름, 맹렬한 흙먼지의 광풍, 계절에 따라 변하는 붉은 지표면의 패턴, 심지어 하루가 24시간까지 지구를 닮았다. 그렇다면 누구나 화성 생명을 상상하고픈 유혹에서 벗어나기 어려울 것이다. 화성이 지구인의 희망과 두려움을 투사할 수 있는 신화의 공간으로 어느새 둔갑해 버린 것이다.

p263 생명의 본질은 우리를 구성하고 있는 원자들이나 단순한 분자들에 있는 게 아니라 이 물질들이 결합하는 방식에 있다.

 

6. 여행자가 들려준 이야기

p286 기술의 진보는 지식 추구의 자유가 전제돼야 비로소 가능하다는 점을 염두에 둔다면, 네덜란드가 유럽 출판의 중심지였다는 사실은 충분히 이해할 수 있다. (...) 그 결과 수천년 동안 의심없이 받아들여졌던 주장들조차 근본적인 오류가 있음이 지적되고 과감하게 수정됐다. 우리는 특히 지질학 분야에서 그런 예들을 많이 볼 수 있다. 왕이나 황제의 통치가 보편적이었던 당시 유럽에서 네덜란드는 국민에 의한 통치가 그 어느 나라보다 더 잘 이루어지는 공화국이었다. 사회 전반에 퍼져 있던 개방적 사고와 생활양식 그리고 물질적 풍요와 새로운 세계에 대한 탐험과 개척의 정신은, 네덜란드를 진취성과 활력이 넘치는 공동체로 만드는 데 훌륭한 밑거름으로 작용했다.

p315 목성 내부의 압력은 지구 표면 대기압의 300만 배나 된다. 이런 조건에서 예상되는 수소의 유일한 존재 양식이 앞에서 이야기한 금속성의 액체 수소이다. 그러므로 목성의 내부는 금속성의 액체 수소가 바다를 이루고 있을 것이다.

p317 목성의 전파 방출은 이렇게 우연히 발견되었다. 사실 과학사에서의 발견은 거의 대부분이 이런 식이었다고 해도 과언이 아니다.

 

7. 밤하늘의 등뼈

p328 그러므로 어떠한 현상의 결과를 신의 탓으로 돌리기만 한다면 그것은 우리 자신의 무지를 신으로 대치하는 것과 무엇이 다르다고 하겠는가? - 폴 하인리히 디트리히 홀바흐 남작(1770년) -

p339 보츠와나 공화국 칼라하리 사막에 사는 쿵족도 은하수를 그들나름대로 설명할 줄 안다. 그들이 사는 위도에서는 은하수가 머리 바로 위에 떠 있다. 그들은 하늘이 거대한 짐승이고 우리는 그 짐승의 뱃속에서 산다고 생각한다. 그리고 머리 위의 은하수는 그 짐승의 등뼈이다. 그래서 그들은 은하수를 ‘밤의 등뼈’라고 부른다.

p342 이러한 사고의 혁명을 통해서 사람들은 혼돈(Chaos)에서 질서(Cosmos)를 읽어내기 시작했다. 그대 그리스인들은 태초에 ‘형체가 없는’ 혼돈이 있었다고 믿었는데 그 내용은 <창세기>의 구절과 일치하는 것이었다. (...) 고대 이오니아인들은 우주에 내재적 질서가 있으므로 우주도 이해의 대상이 될 수 있다고 주장하기 시작했다. 자연 현상에서 볼 수 있는 모종의 규칙성을 통해 자연의 비밀을 밝혀낼 수 있을 것이라고 생각했다. 자연은 완전히 예측 불가능한 것이 아니며, 자연에게도 따라야 할 규칙이 있다는 것이다. 그들은 우주의 이렇게 훌륭하게 정돈된 질서를 ‘코스모스’라고 불렀다.

p364 현대의 모든 과학 연구에서 필수적인 수학적 논증의 전통은 피타고라스에서 시작된 것이다. 그리고 ‘코스모스’라는 단어를 처음 사용한 이도 바로 피타고라스였다. 그는 우주를 ‘아름다운 조화가 있는 전체’ 즉 코스모스로 봄으로써 우주를 인간의 이해 범주 안으로 끌어들였던 것이다.

 

8. 시간과 공간을 가르는 여행

p391 우리가 이 지구에 발을 붙이고 사는 한, 관측자의 위치를 아무리 옮겨 본다 해도, 별자리 하나를 이루고 있는 별들의 실체적인 3차원적 분포는 결코 알 길이 없다. 별들 사이의 평균 거리가 3~4광년이므로, 별자리의 모양은 몇 광년은 족히 움직여야 알아볼 수 있을 정도로 변할 것이다.

p428 지금까지 보아 왔듯이 시간과 공간은 서로 밀접하게 얽혀있다. 별, 행성과 같은 세계 또한 우리 인간들처럼 태어나서 성장하고, 결국 죽어서 사라진다. 인간 수명이 수십 년 정도인 데 비하여, 태양의 수명은 인간의 수억 배나 된다.

 

9. 별들의 삶과 죽음

p458 생명의 진화는 별의 기원과 진화와 그 뿌리에서부터 서로 깊은 연관을 맺고 있다. 첫째, 우리를 구성하는 물질이 원자적 수준에서 볼 때 아주 오래전에 은하 어딘가에 있던 적색 거성들에서 만들어진 것이기 때문이다. (...) 둘째, 지구에서 발견되는 무거운 원소들 가운데 어떤 동위 원소는 태양이 태어나기 직전에 근처에서 초신성의 폭발이 있었음을 강력하게 시사하기 때문이다. (...) 셋째, 우리는 생명의 탄생에서 별의 흔적을 찾아볼 수 있다. 새로 생긴 태양에서 쏟아져 나온, 자외선 복사가 지구 대기층으로 들어와서 그곳에 있던 원자와 분자에서 전자를 떼어내면서 대기 중에는 천둥과 번개가 나무하게 됐고 이것이 복잡한 유기화합물의 화학반응 에너지원으로 작용했다. 바로 이 과정에서 생명이 태어났던 것이다. 넷째, 지구상에서 벌어지는 모든 생명 활동이 결국 태양 에너지에 의존하고 있다는 사실에 주목할 필요가 있다. (...) 끝으로 유전의 관점에서도 그 이유를 찾을 수 있다. 돌연변이라고 불리는 유전 형질의 변화가 진화를 추동한다. 자연은 돌연변이를 통하여 생명의 새로운 존재 양식을 찾아내는데 고에너지의 우주선 입자들이 돌연변이를 촉발하기도 한다.

 

10. 영원의 벼랑 끝

p486 가스 구름들 중에서 애초부터 아주 느리게 회전했든가 질량이 충분히 크지 않은 것들은 중력 수축하여 타원 은하가 되었다. 우주 공간을 눈여겨보면 하나의 거푸집에서 찍어낸 것처럼 모양이 아주 비슷한 은하들이 도처에 널려있는 것을 알 수 있다. 그럴 수밖에 없는 것이 은하들이 만들어지는 과정에서 가장 중요한 요인으로 작용하는 중력의 법칙과 각운동량 보존 법칙이 우주 어디에서든지 그대로 성립하기 때문이다.

p507 우주가 팽창하기 때문에 그 안에 들어 있는 은하들은 서로 멀어지는 수밖에 없는 것이고, 과거에는 은하들 사이의 간격이 지금보다 훨씬 가까웠을 것이다.

p531 나는 여기서 인간이 이제껏 이룩해 놓은 과학과 종교를 통틀어서 가장 멋진 아이디어를 하나 이야기하고 싶다. (...) 그것은 ‘우주들’이 끝없이 이어지는 ‘계층 구조’를 이루고 있다는 것이다. 이 아이디어에 따르면 전자 같은 소립자도 그 나름의 닫힌 우주이다. 그 안에 그 나름의 은하들이 우글거리는가 하면 은하보다 작은 구조물들도 있고 또 그들의 세계에 맞는 소립자들이 존재한다. (...) 이 계층 구조는 한없이 아래로 내려간다. ‘우주들의 계층 구조’가 이렇게 아래로만 연결되라는 법도 없다. 위로도 끊임없이 연결된다. 우리에게 익숙한 은하, 별, 행성, 사람으로 구성된 이 우주도, 바로 한 단계 위의 우주에서 보면, 하나의 소립자에 불과할 수 있다. 이러한 계층 구조는 무한히 계속된다. 아, 내 사고의 흐름을 절벽 같은 것이 가로막고 있는 듯하다.

 

11. 미래로 띄운 편지

p555 하나의 종으로 인간을 특징지을 수 있는 것은 감정이 아니라 사고할 수 있는 능력이다. 대뇌피질이 사람을 동물적 인간에서 해방시켜 인간을 ‘인간답게’ 만든 주인공이다. 그러므로 우리는 비비나 도마뱀의 유전적 행동 양식에 더 이상 묶여 있어야 할 필요가 없다. 그 대신 자신의 뇌 속에 집어넣은 것에 대해 스스로 책임을 질 줄 알아야 한다.

p569 지구인과 마찬가지로 10의 14제곱 개의 신경 연결 다발을 지닌 지적 생물이 사는 행성들이 외계에 있을 수 있다. 10의 14제곱 개가 아니라 신경 연결 다발이 10의 24제곱 또는 10의 34제곱 개에 이르는 지적 생물이 사는 행성이 있다면, 그 행성의 ‘사람’들은 과연 무엇을 얼마나 많이 알고 있을지 무척 궁금하다.

p576 보이저 우주선은 우주 공간을 참기 어려운 정도로 느리게 이동한다. 태양에 가장 가까운 별까지 가는 데에도 수만 년이 걸릴 것이다. 그래도 여태껏 인류가 우주에 진수시킨 물체들 중에서 보이저가 가장 빠른 속도로 움직인다.

 

12. 은하 대백과사전

p590 과연 성간 공간에도 ‘로제타석’이 있을까? 우리는 성간 공간에도 로제타석이 있다고 믿는다. 아무리 다른 문명권들이라고 해도 그들과 우리 사이에 공통의 언어가 반드시 있을 것이다. 그 공통의 언어는 바로 과학과 수학이다.

 

13. 누가 우리 지구를 대변해 줄까?

p632 하지만 우주에서 내려다본 지구에는 국경선이 없다. 우주에서 본 지구는 쥐면 부서질 것만 같은 창백한 푸른 점일 뿐이다.

p670 엄청난 양의 에너지와 물질을 폭발적으로 뿜어 냈던 대폭발의 큰 사건이 있은 뒤 가늠할 수 없는 영겁의 세월을 지내는 동안 코스모스에는 그 어떤 구조물도 없었다. 은하도, 행성도, 생명도 찾아볼 수 없었다. 빛으로 뚫고 들어갈 수 없는 칠흑의 심연만이 그 당시의 우주를 독차지했다.

 

감사의 말

부록 1 : 귀류법과 무리수

부록 2 : 피타고라스의 다면체

참고문헌

옮긴이 후기 / 홍승수

p705 우주의 대폭발, 은하와 별의 탄생, 핵융합을 통한 무거운 원소의 합성, 초신성 폭발, 성감 물질 중 금속 함량의 증가, 암흑 성간운의 중력 수축, 회전 원반체의 출현과 중력 불안정, 미행성의 형성과 지구형 행성의 성장, 지구 생명체의 탄생, 과학 기술 문명의 진화로 연결되는 길고 긴 드라마였습니다.