우주적 규모의 정신

내가 원래 전공이 원자력이라서 이런쪽에 관심이 좀 많다. 뭐 전공에 뜻을 두지 않아서, 날라리 수준이지만 대중교양서 수준정도의 지식은 가지고 있겠지라고 생각은 한다!!? 책을 읽어도 평행우주, 타키온, 시간의 화살, 코스모스, 월간 뉴튼, 호두속의 우주 대충 이런것들을 골라 읽는다. 소설책도 파운데이션 뭐 이런류. 오히려 컴퓨터관련 서적은 1년에 한권 볼까말까 한거 같다.

그러다 보니, 우주와 정보처리 그런것들에 대해서 꽤나 관심이 많고, 어떻게 잘 엮을 수 있지 않을까 하는 잡생각을 많이 하게 된다. 우주라는 것도 결국은 정보전달의 과정에서 생겨난 결과물이기 때문이다.

성경에 보면 인간의 100년의 세월도도 신앞에서는 아침이슬과 같은 허무한 것이란 얘기가 나온다. 신의 입장에서는 시간이란 것도 인간이 보는것과는 개념이나 입장이 전혀 다른거겠지.

우리는 팽창하는 우주에 살고 있고, 현재까지 알려진바로는 우리우주는 수축에 필요한 임계질량을 가지지 못한 것으로 조사되었다. 우리 우주는 빅프레징 상태로 얼어죽을 운명에 처해 있다는 게다.

이쯤에서 뻘생각. 과연 인류는 그때까지 살아남을 수 있을까. 얼어죽을 운명에서 벗어날 수 있을까 하는 뭐 이런생각이 뇌리를 스친다. 사실 이건 많은 우주과학자들이 오래전부터 끊임없이 생각해오는 주제이긴 하다.

절 대0도가 되면, 우주가 죽는 이유는 절대 0도에서는 정보교환(:12)이 일어날 수 없기 때문이다. 알다시피 에너지와 물질은 온도가 낮아질 수록 운동성이 떨어지고 절대 0도에서는 완전히 멈춰버린다. 물론 절대 0도에 이르르는 일은 없을 것이다. 아마도 무한히 절대 0도에 가까워 질 것이다. 어느 책에선가 무한히 절대 0도에 가까워지지는 않고, 어느 온도가 되면 그 이상으로 내려가지 않는다는 것이 증명되었다고 한걸 본거 같은데, 그건 패스.

이러한 죽음을 열죽음이라고 한다. 또다른 죽음으로는 엔트로피 죽음이 있다. 우주의 온도가 충분히 높다고 하더라도, 엔트로피가 무한대가 되어서, 더이상 사용할 수 있는 에너지가 없어서 죽음에 이르는 것을 의미한다.

중간이 가로막힌 상자가 있다고 가정해 보자. 한쪽은 진공이고 한쪽은 10기압에 해당하는 기체들로 가득차 있다. 이때 가로막을 제거하면, 기체는 진공을 향하게 급격하게 움직일 것이고, 이 움직임을 이용해서 에너지를 얻을 수 있을 것이다. 그러나 궁극적으로는 완전히 동일한 밀도로 기체가 분포되는 날이 올것이고, 이 상태에서는 더이상 에너지를 얻을 수 없게 될것이다. 엔트로피(:12) 죽음에 이르르는 것이다.

인류가 핵전쟁 같은걸로 자멸 하거나, 우주에서 살아갈 수 있는 충분한 기술을 확보하지 못한상태에서 혜성충돌과 같은 전 지구적 재난이 발생않고, 계속 발전을 해나간다고 가정을 해보자.

수십만년 이내에 인류는 정신과 육체를 분리하는 기술을 획득하게 될것이다. 초광속 여행도 가능하게 될거고.

참 고로 정신을 육체에서 분리해내는건 이론적으로는 가능하다. 정신이라는 것이 정보교환활동이니, 이것을 매우 작은영역에 회로의 형식으로 그대로 옮겨담는게 가능하기 때문이다. 양자를 정보최소단위로 다룰 수 있는 기술을 가지고 있다면, 원자나 분자 수준의 작은 그릇에, 인간의 정신을 담을 수 있을 것이다. 영혼을 담을 수 있네, 없네 하는것은 논외로 하자.

또한 초광속 여행도 가능해질 것이다. 질량에너지 등가법칙에 의해서 물질 자체가 광속을 뛰어넘을 수는 없지만, 질량을 가지지 않는 공간은 광속을 넘어설 수 있고 이걸 응용하면 이론적으로는 초광속 여행이 가능하다. 앞의 공간을 비행체 앞으로 수축시킨다음 수축된 공간을 뒤로 흘려보내는 방식으로. 공간을 제어한다고나 할까? 뭐 그런 기술인데, 조디 포스터 주연의 영화 콘택트(:12)에서 항성간 우주여행을 위한 방법으로 소개가 되기도 한다.

이정도가 되면, 인류는 전 은하계, 혹은 우주의 상당한 영역에 문명을 구축할 수 있게 될테니.은하계가 폭발해버리는 국부 우주적 재난이 발생한다고 해도 큰 문제 없이 인류 문명을 지속할 수 있을건데..

진정한 문제는 우리우주가 열 죽음에 이르렀을 때가 될 것이다. 우주 자체가 죽는다는데, 아무리 뛰어난 과학지식을 가지고 있다고 한들 엔트로피를 역전시킬수 있는 기술을 가지지 않는한, 살아남을 수 있냐 하는 물음이다.

이런 저런 잡?생각 잘하는 과학자들은 이에 대한 해결책도 생각을 해 냈다.

일단 인류가 계속 발전을 해서 정신 육체라는 그릇에서 분리시키는 수준에까지 이르렀다고 가정해보자. 수억년 혹은 수조년 후에는 이 정신을 하나로 만드는 것도 충분히 가능할 것이다. 정신을 하나로 만들어서 얻을 수 있는 이득이 있을까 하는 의문이 들 수도 있는데, 수조년이 지나면 생존을 위해서 어쩔수 없이 정신을 하나로 만들어야 할거라고 생각된다.

왜냐하면 그정도 시간이면 우주에서 사용가능한 에너지는 거의 없을테고, 그렇다면 에너지 효율이 좋은 상태로 살아나가야 하는데, 개개의 정신을 유지하는 것보다는 정신을 하나로 모아서 하나의 정신을 유지하는게 에너지 효율이 훨씬 좋기 때문이다.

이러한 우주적 정신이라든지, 모든 정신을 하나로 담는 그릇에 대한 얘기는 일본 애니메이션등에 자주 등장한다. 신세기 에반게리온(:12)에서는 모든 정신(영혼)을 담는 그릇으로써의 에반게리온. 은하철도 999에서의 우주적 정신을 가진 육체 같은 것들이다. 은하철도 999를 보다보면, 테츠로 (철이)가 목욕하는 메텔의 모습을 우연찮게 보게 되는데, 몸안에 우주가 있는 것을 보고 의아해 하는 장면이 나온다. 이외에도 은하철도 999의 포스터라든지 장면 여기저기에, 메텔의 정신이 우주를 포함하고 있을 것이라는 암시를 주는 것들이 여럿 발견된다.

은하철도 999 어릴적에 정말 재미있게 봤었다. 특히 마지막에 여왕 프로메슘의 죽음과 함께 기계혹성이 파괴되고 메텔과 철이가 헤어지는 장면은 지금도 기억에 남아 있다. 당시에는 왜 철이와 메텔이 헤어져야 하는가에 대해서 이해할 수가 없었다. 나중에 메텔은 철이의 어머니의 육체를 본따서 만들고, 거기에 메텔의 영혼을 불어 넣은 것이라는걸 알게 되었다. 여러가지 이유로 헤어질 수 밖에 없는 그런 관계라고 해야할듯 싶다. 그럼 메텔의 정신이 어디에서 유래했는가 하는 의문이 생긴다. 처음에는 천년여왕이 메텔이라는 설이 유력했었는데, 천년여왕이 프로메슘 여왕이란것이 밝혀지게 되면서 이 설은 설득력을 잃게 된다.

작가 마츠모도 레이지는 천년여왕, 하록선장, 은하철도 999 등의 SF 작품을 만들었는데, 아마도 영혼과 정신, 영혼과 정신을 담아내는 그릇인 육체에 관련된 이러한 철학적인 고민들을 작품에 담아내지 않았을까 그렇게 생각해본다.

어쨋든 그렇게 해서 에너지를 극도로 아껴쓴다면 수조년 혹은 수십조년을 살아나갈 수 있을 것이다. 하지만 그렇다고 해도, 더이상 사용할만한 에너지가 사라지는 때가 오게 될것이다. 결국은 우주의 종말을 피할 수 없을거란 말이야 ?

그런데 요기엔 또다른 묘한 해결책이 있다. 우주가 절대 0도에 가까워지면, 정보의 이동속도도 따라서 느려진다. 이것은 생명주기 자체가 매우 길어진다는 얘기가 되지. 예를 들어 1+1을 생각하는데, 지금은 지금 우리의 두뇌로 0.1초가 걸린다고 하면, 이 때의 생명체는 1+1 하는데, 수조년이 걸리게 된다는 얘기가 되. 물론 생명체 입장에서는 여전히 0.1초 처럼 보이지만 말이야.

왜냐면 이때쯤이면, 우주는 원자와 같은 지금은 흔히볼수 있는 물질로 이루어진 상태가 아니니까. 아시다 시피 중성자도 반감기를 가지고 있고, 결국에는 양전자와 음전자가 서로 공전하는 매우 옅은 우주가 되는 거지. 이때의 생명체는 이 양전자와 음전자의 에너지 밀도 차이를 이용해서 정보교환을 해야 하는데, 우주가 매우 차갑고 밀도가 극도로 낮기 때문에 (양전자와 음전자 사이의 거리가 평균 해서 지금 우주전체 크기 정도) 정보처리 속도가 엄청나게 느려지기 때문이다.

이러한 종류의 허무맹랑한 생명체가 가능한가 라고 의문을 제기할 수도 있지만, 달리 생각해보면 안될 것도 없음을 알 수 있을 것이다. 인간의 두뇌는 매우 좁은영역에 높은 밀도로 정보처리를 위한 세포와 기타등등이 모여있는 거라고 생각하겠지만, 양자 수준으로 내려가서 보면, 거의 진공이나 마찬가지인 광대한 공간에서 아주 드물게 정보의 이동이 있을 뿐이다. 이게 (양자 수준에서 보자면) 우주적 규모로 확대되어서 정신활동이 되는 거다.

이렇게 수조년에 걸쳐서 에너지를 극도로 효율적으로 사용하게 되면, 확률적으로 "우주적 양자 전이"상태를 꽤 일상적으로 볼 수 있게 된다. 이 확률은 워낙에 낮기 때문에 일반적인 상태에서는 우주적 양자 전이 상태를 관찰하는건 불가능에 가깝지만, 수조년을 1초 처럼 생각하는 생명체에게는 문제가 되지 않기 때문이다. 확률을 계산할 수는 없지만, 드물지 않게 이러한 현상을 관찰할 수 있을 것이다.

그러면 이 양자전이 상태를 잘 주시하고 있다가. 적당한때에, 다른 우주로 점프해버리는 거다. 황당하지만 이론적으론 가능하다. 수십조년인데 머..

이 렇게 해서 다른 우주로 점프했다고 가정해보자. 그 우주에는 또다른 생명체가 있을 수도 있겠지. 그게 인류였다고 가정해보자. 혹은 새로운 인류를 만들 수도 있을 거다. 이 거대 정신(정신의 크기는 우주전체가 되겠지)이 보기에, 이 인류가 100년이라는 세월을 두고 아웅다웅 하는건 정말 매우 우스운 상황일 것이다. 그들의 입장에서는 0.00000000001초도 안되는 시간을 사이에 두고 무슨 큰일이라도 난것처럼 아웅다웅 하는 거니까. 한마디로 그 우주에서는 정신 자체가 우주를 포함하는 시간과 공간을 초월한 "신"이 되는거다.

이상... 잡생각이였습니다.