물질입자와 정보와 신적 계시
김영규 목사/ 중서울노회
절대적인 우주 탄생과 팽창 이론 정립 안돼
과학으로 입증된 무시간적 신호 전달 가능성
우주를 창조하신 하나님의 임의성 인정해야
들어가는 말
현대 과학자들에게서 최대로 하나님을 피할 길을 찾아 과학적 비가역적 사실들의 강제적
인 울타리 망의 가장자리를 계속 맴도는 모습을 흔히 확인하게 된다. 창조에 관련된 비
가역적 사실을 부정할 수 없고 그렇다고 하나님을 인정할 수 없는 형편에서 그런 울타리
를 따라 계속 맴돌고자 하는 굳은 의지가 주로 발견되고 있다. 그러나 창조자 하나님의
계시의 말씀에 따르면 지음을 받은 물건이 지은 자에게 자신을 짓지 아니하였다고 하는
것은 하나님을 대적하는 일(사 29:16)이라고 답하고 있다.
오히려 하나님의 창조에 대한 기록은 하나님과 인간과의 근본적으로 다른 궁극적 가치
에 초점이 있다. 즉 하나님이나 우주는 탐구의 대상이 아니라, 그 창조의 방식과 그 내
용을 통해서 어떻게 하나님을
경외하고 경배해야 하는가에 대한 근거들을 열거하고 있다
고 해야 할 것이다. 예를 들어 최초의 빛이 말씀으로 창조되었다면, 그렇게 창조된 빛으
로도 하나님을 표상하지 말라는 그런 경배의 엄중성이 내포되어 있는 것이다.
그럼에도 불구하고 하나님을 고려하지 않는 과학자들은 아인쉬타인의 중력의 법칙인 ‘조
밀한 에너지 밀도가 우주의 공간적 곡율을 결정한다’는 원리에 따라 태양과 같은 별이
핵융합 원료를 다 소모하고 점점 작아지면서 밀도가 커져 블랙홀로 발전되는 과정을 역
으로 이해하여, 우주의 첫 빅뱅으로부터 우주의 탄생에 적용하고 우주 탄생에 대한 수학
적 법칙을 찾아내고자 하거나 현 세계에 알려져 있는 모든 차원들이 첫 우주에 축약된
정도를 어떻게 표상할 수 있는가를 규명하려고 한다.
1. 근원적 물질 입자와 시간과 공간 및 정보
물론 현대과학의 우주관에 있어서 큰 변화를 주었던 과학적 발견들이 있어 왔다. 그 중
먼저 1929년 허블에 의해서 은하계의 적색변이 현상이 처음 발견되어 발표된 이후 1931
년 50개 이상의 다른 은하계에서 같은 현상이 관찰된 결과에 따라 우주가 팽창한다는 사
실이
발견되었다.
그 다음 중요한 발견으로서 1948년에 예견된 것으로 1965년에 전파선과 적외선 사이의
짧은 파장을 가진 우주 배경 복사의 관찰에 의해 우주 평균 온도가 절대온도 3도(좀 더
정확히 2.74도)라는 사실이 증명되었다.
이런 사실들에 근거해 적어도 우주의 최초에 빅뱅과 같은 현상이 있었을 것이라고 가정
하게 되었고 그런 우주 발생의 초기에 어떤 원인에 의해서 발생한 광자들이 우주의 팽창
과 함께 흩어져 지금 우주의 모든 곳에 1평방 미터 당 4천 만개 이상의 밀도를 가지고
흩어져 있다는 사실도 추론되었다.
세 번째로 또 다른 비가역적 사실로서 역시 우주관에 큰 변화를 주고 있는 내용이 있다
면 블랙홀에 대한 증거들이다. 그 동안 아인쉬타인의 중력 법칙에 의해서 가정되었던 것
에 불과하였지만, 최근에는 파장이 자외선보다 더 짧은 X선이나 감마선에 의해서 블랙홀
에 대한 관찰이 좀 더 자세히 이루어 졌고, 우주의 가속적 팽창이라는 사실이 밝혀짐으
로써 가속을 압박하는 보이지 않는 물질(검은 물질)과 에너지에 대한 가설이 무게를 얻
게 되었다.
눈에 띄는 중요한 과학적 발견들
어떤 은하계가 블랙
홀의 지평으로 몰락해 가는 구체적인 증거는 최근에 관찰되었다. 따
라서 그 동안 자연의 낮은 온도에서도 전자기력의 경우 그 힘을 매개하는 입자인 광자
(포톤)가 분리되어 나온다는 사실을 넘어, 거대한 입자가속기 상에서 강력을 매개하는
입자들(gluon)이나 약력을 매개하는 입자들(w+, w-, Z0)이 아주 높은 온도에서 물질 입
자들로부터 분리되었던 증거들은 앞서 열거된 과학적 발견들과 함께 최초 우주의 역사
를 예측하는데 도움을 주었다.
결국 우주의 태초 상태를 밀도나 온도가 가장 높은 상태에서 가정하지 않을 수 없게 되
었고 그에 따라 창조론에 대한 관심, 중성자 별이나 블랙홀 현상들의 관찰에 의한 우주
의 어떤 특이점 이론, 우주 요동과 폭발, 수축에 의한 복사 에너지 시대로부터 물질 입
자들의 시대로의 발전을 가정하게 되었다.
좀더 최근에는 극저온 물리학에 의한 빛의 정지 현상이나 은하계들로부터 온 감마선의
관찰에 의해 은하계로부터 오는 빛의 다양한 속도들이 추론이 되었으며, 빈 공간에서의
변치 않는 빛의 속도와 달리 최초 시간과 공간이 하나가 된 상태에 대한 좀 더 구체적
인 표상을 얻게 되었다.
속도
가 거의 없는 그런 독특한 상태로부터 어떻게 가장 밀도도 높고 뜨거운 물질과 에너
지의 통일 상태 그리고 빈 공간, 암흑 에너지와 암흑 물질, 그리고 열과 시간의 비가역
성이 설명될 수 있는가 하는 문제는 아직도 미지수로 남아 있다. 아울러 그런 초기 우
주 상태로부터 분리되는 중력 입자들, 약 입자들과 강 입자들, 힘을 매개하는 입자들 사
이에서 발견되는 발생상의 선행 문제 역시 미지수로 남아 있다.
여전히 풀리지 않은 수수께끼
물론 전자기력과 약력과의 관계가 어느 정도 설명이 되었고, 초대칭 이론에 의해 가정
될 수 있는 초대칭 입자들을 도입할 때 아마 10의 14승/15 승의 기가볼트에서 대통일 이
론(Grand Unified Theory)도 어느 정도 통합될 것이라고 예측하고 있다.
그러나 여기에서 중력이 소위 중력 입자(graviton)로 분리될 수 있는 온도란 우주의 초
기 온도와 비슷한 것인가에 대해선 알 수 없다. 경우에 따라 그런 역사적 단계의 입자
가속기 제작이 불가능하다고 판단한 학자들은 천문학에 의존하고자 하지만, 초기 대통
일 이론에 대한 가정들이 증명되려면 아마 우주의 역사만큼 오랜 시간이 걸릴 것이다.
결
론적으로 전체 우주의 가장 기본적인 비밀이 영원히 연기됨으로써 우주의 어느 하나
도 해석할 수 없게 되고 말았다. 여기에 계시의 자리가 있다. 비록 인간에게 일어나는
예언은 보이지 않고 미래에 대한 지향적으로 제한된 예언이지만, 오히려 그 예언이 관찰
자와 우주 형성과의 피할 수 없는 관계인 것처럼, 우주 안에서 무시간적 신호 전달 가능
성에 대한 절대적 단서가 될 수 있다.
무시간적 신호 전달 가능성 확인돼
이로써 우주의 수수께끼들을 풀기 위해 위에서 얻은 과학적 결과들을 바탕으로 우주의
현상을 좀 더 다르게 볼 수 있는 가능성도 열렸다. 즉 우주의 사물들을 다만 정보로 보
고 우주 안에 있는 모든 현상들과 존재들을 위상기하학적인 변환으로 설명하는 것이다.
즉 확률론계에서 발생한 소음으로 보든, 카오스계와 같은 결정론계에서 발생한 신호로
보든 어떻게 설명하든 상관없이, 생명체의 비선형 생체신호를 위상기하학적 컴퓨터 프로
그램으로 전환하여 다시 뇌로 전달하거나 역으로 지각 기관으로 전달하는 새로운 기술
에 의해 발견된 정보의 개념에 따라, 물질 입자들의 크기나 상태에 의존하지 않고 상호
관계
만을 중요시하는 정보의 개념을 새롭게 강조하여 우주를 설명하는 경우가 그것이
다.
예를 들어 1980년 J.D. Bekenstein에 의해서 처음 시도되었듯이, 에너지를 입자로 환원
하기 전에 정보의 단위로 취급하는 경우이다. 그의 성공은 블랙홀의 열역학에서 추론된
엔트로피의 한계 개념에 의해서 어떤 닫혀진 공간의 최대 엔트로피는 싸고 있는 표면 영
역의 4분의 1을 초과할 수 없다는 사실을 계산해 냈다.
문제는 그렇게 엔트로피까지도 한 체계 안에 포함된 모든 정보의 양에 불과하기 때문
에, 3차원 세계 안에 존재하고 일어나는 모든 현상과 그것과 관계된 정보가 2차원의 표
면에 저장될 수 있다는 가설이 성립될 수 있다는 점이다. 이것은 오늘날 홀로그램 원리
로 발전되었고 이로부터 위상기하학적 표상들이 크게 부각되어 상상의 날개를 펴고 마음
껏 허공을 날 수 있게 하였다.
물질 입자보다는 상호 관계 중심의 정보 개념 중시돼
그러나 이런 상상력 뒤에 지향성 자체의 오류와 판명성 오류가 근원적으로 있음을 보게
된다. 예를 들어, ‘초끈’ 이론에 있어서 수학적 1차원 개념은 실제로 3차원 이상의 개념
인 자연의 ‘실’이나 ‘끈’으로부터 연역된 개념이다. 1차원이 극도로 수축이 되어 점이
된다고 해도 여전히 그 점은 3차원 이상의 차원들이 수축된 것이다.
수학적 개념들에 기초한 근본적 물리 개념들은 실제 자연에 대한 것이 아니라 환원주의
에 의해서 본 인간적 개념들이다. 아무리 모델 이론이라고 할지라도 시간과 공간이 분리
되지 않은 우주의 근원 영역을 ‘초끈’과 같은 수학적 1차원 개념으로 표상하고자 할
때, 그 표상들이 전제하는 인간의 지향성 자체의 오류와 판명성 오류가 근원적 한계점으
로 남아 있는 것이다. 즉 표상의 분리와 가능한 구체적 표상을 추구하는 행위 없이는 표
상화 되지 않는다는 것이다.
마치 컴퓨터 프로그램의 집행 파일에서 볼 수 있는 2진법 논리가 에델만과 토노니가 지
적하듯이 인간의 뇌 신호들의 논리와 다르게 인간의 지향적 행위를 전제한 선택 논리라
는 한계점을 갖는 것과 같다. 즉 컴퓨터의 정보 개념은 인간의 발생을 전제한 정보 개념
이라는 것이다.
2. 새로운 차원의 생명 자율체와 인간의 의식 영역 혹은 인간 영혼
현대 과학자들이 믿고 있듯이, 관찰자라는 존재와 그 활동
이 정보로서 최초의 통일 이론
에 잠재되어 있다면 모든 생명체에게 있는 자유의지나 자의식을 하나의 우주 정보로서
어떻게 설명할 수 있을까 하는 문제가 남는다. 그런 현상들은 어떤 특별한 차원으로는
이해되지 않는다.
예들 들어 홀로그램의 원리에 따라 최초의 우주가 발생할 때, 빅뱅 이후 인간이 진화하
고 존재하도록 하기 위해 결정된 내용으로서 자유의 개념을 고려한 Gerard ‘t Hooft의
프랑크 규모의 결정론에 있어서 자유의 정의를 보면, 생명자율체에 대한 근본적 문제가
발견된다. 그는 자유 개념이 ‘다시는 아래로부터 제한 받지 않는’ 개념으로서 프랑크 규
모에 포함되었다고 주장한다.
우주의 관찰자들을 포함한 생명이 기초하고 있는 무거운 원자들이 발생하는 조건들을 처
음 우주의 시작과 팽창에 고려할 것을 1961년 제한한 R.H.Dicke는 오늘날 우주의 정체성
을 계속 창조(continuous creation)의 개념에 의해서 이해하였다. 그 후 약 인간 원리
와 강 인간 원리들의 발전 과정에서는 자유의 개념을 수학적 개념으로 정의하는 우주의
팽창 원리에 포함시키지 않았다.
수학적 팽창 원리의 쇠퇴
Gerard
‘t Hooft의 소위 자유의 계속적인 등급들의 결정론적 진화(deterministic
evolution of continuous degrees of freedom)의 수학적 정의에는 마이너스 개념으
로서 외부로부터 변화를 받지 않는 거스르거나 독립적이라는 개념이 들어가 있다. 역시
중요하게 상수로서 포함되어 있는 ( -bar)에는 무한수로 가면 갈수록 무한히 조금씩 변
화는 의 개념이 포함되어 있다. 따라서 그가 이해하는 자유의 개념을 그런 수학적 개념
으로 정의하기에는 아직 크게 불충분하다.
일반적으로 인간 지향성의 임의성으로서 안으로 밖으로 향하는 초점들이 밖에 있는 모
든 대상과 함께 만나는 초점들의 무한 수에 대화적인지, 아니면 우주의 기원전의 에너
지 일반과 대화적인지, 아니면 시간이나 공간 일반과 대화적인지 알 수 없다. 혹은 그
자유가 프랑크 규모의 양자들의 모든 수와 반응발산(reaction-diffusion)의 개념인지도
알 수 없다. 그런 의미에서 자유의 개념은 시간이나 공간, 물질 입자들이나 힘의 입자들
과 전혀 다른 차원의 개념일 수 있다는 점이다.
2차원의 컴퓨터 화면에 뿌리는 자연적 3 차원의 가시적 효과도 3 차원 벡타 공간에 포함
된 힘
이나 시간의 개념 외에도 각 축이 자체 회전하는 인자들이 포함되어야 그와 같은
자연의 대상들이 그래픽 화면으로 구현될 수 있다면, 우리가 냄새를 느낄 수 있고 만질
수 있으며 바이러스나 벌레가 서식하고 점차 노화하는 자연은 우리가 표상하는 차원들과
는 전혀 다른 차원들의 세계일 수 있다. 망각이 없는 기억이나 실수가 없는 행위는 전
체 자연에 더 큰 피해를 주고 있는지도 모른다.
마치는 말
의지의 관심의 변화는 눈의 응시의 변화보다 선행된다. 또한 동반하는 눈의 운동 없이
도 관련된 뇌의 세포는 초점하는 관심에 의해 조정된다는 사실이 과학적으로 증명되었
다. 그리고 한 세포나 한 생명이 탄생하기 위해서는 반드시 자체 핵의 정보보다 외부의
정보가 선행된다는 사실도 증명되었다.
인간의 인식과 행동 과정이란 로봇처럼 외부 환경으로부터 정보들을 모아 선형적으로 판
단하는 과정을 거쳐 행동하는 식은 아니다. 더구나 양자 역학에서 정수로 쪼갤 수 있는
무한수는 그것을 쪼갤 수 있는 인격체보다 무한수일 수 없다. 인간의 자유의 임의성은
우주 안에 있는 어떤 무한수와의 반응과 발산의 성격보다 전혀 다른 차
원에서 우주보다
큰 창조자의 임의성에 대한 비유로 여전히 남아 있다는 사실을 기억해야 할 것이다.
