가슴이 답답할 때 눈이 시리도록 푸른 하늘이나 별이 가득한 밤하늘을 보면 뻥 뚫리는 느낌이 든다. 하늘을 보는 것만으로도 답답한 마음이 풀리지 않을 때는 시간을 거꾸로 돌려 과거로 돌아가 잘못을 되돌리고 싶은 마음이 들기도 한다. 하늘, 별, 달, 그리고 시간은 고대인들부터 항상 궁금해했던 것들이다. 물리학에서도 중요한 연구 대상이기도 하다. 4월 과학의 달을 맞아 우주와 시간의 과학에 대해 재미있게 풀어낸 대중 과학서들이 잇따라 출간되면서 서점을 찾은 독자들을 유혹하고 있다.‘시간의 물리학’(휴머니스트)에서 천체물리학자인 저자는 허버트 조지 웰스, 아서 클라크, 아이작 아시모프 등 SF 작가들의 소설 속 시간여행 가능성을 분석한다. 시간여행이라는 아이디어에 담긴 과학적 실체를 탐색하고 이를 아인슈타인, 칼 세이건, 미치오 카쿠 등이 탐구한 상대성이론, 블랙홀, 멀티버스 등에 관한 연구와 비교한다. 이를 통해 시간에 관한 9단계 사고 실험을 보여주며, 멀티버스 속에서라면 각종 타임 패러독스가 발생하지 않는다고 말한다. 저자는 “SF 작가들이 제시한 시간여행은 과학 논문이 콕 집어내지 못한 과학적 진실을 부각한 경우도 드물지 않다”고 말한다.‘시간은 되돌릴 수 있을까’(북라이프)는 시간에 관해 좀 더 진지하게 접근한다. 스티븐 호킹의 마지막 제자로 양자 중력 이론을 전공한 저자는 시간의 역행 가능성을 대담하게 설명한다. 시간의 방향과 속도는 무엇이 결정하는지, 시간의 역행 가능성을 암시하는 시간의 양자화, 수축과 팽창을 반복하는 순환 우주까지 현대 과학 최전선에서 일어나는 흥미로운 연구 성과에 상상력을 더해 설명한다. 엔트로피 증가 법칙에 따르면 자연계 모든 물질은 한 방향의 성질만을 갖기 때문에 시간의 역행이 일어나기는 어렵지만, 양자역학 관점에서 시간이 소립자로 구성돼 있다고 한다면 소립자의 움직임은 불확정성 상태이기 때문에 시간이 거꾸로 가는 것도 가능하다. 이 때문에 현재도 시간의 방향성에 대해서 과학계는 여전히 논쟁 중이다.그런가 하면, ‘우주의 수학’(플루토)은 우주가 놀라울 정도로 수학적 법칙으로 지배된다는 사실을 보여준다. 행성의 운동을 설명하는 케플러 법칙과 물체의 운동을 정확하게 설명한 뉴턴의 만유인력 법칙, 아주 작은 원자 세계부터 우주에서 발생하는 폭발까지 모든 종류의 에너지 변환에 대한 지식을 보여주는 아인슈타인 방정식의 아름다움을 어렵지 않게 설명한다. 우주가 믿기 어려울 정도로 수학적 법칙을 따른다는 것을 여러 사례를 만난다면 우주와 법칙, 수학 사이의 신비로움을 새삼 느끼게 된다.

123년 노벨상 역사에서 가장 황당한 업적을 꼽으라면 바로 1949년 생리의학상일 것이다. 이 해에는 두 가지 업적에 생리의학상이 수여됐다. 그중 하나가 노벨과학상 역사에 오명을 씌운 포르투갈 신경학자 에가스 모니스의 ‘정신병 치료에 있어 백질 절제술의 가치에 관한 연구’다. 뇌의 기능도 제대로 알지 못한 시대에 정신병을 치료하겠다고 머리뼈에 구멍을 뚫고 뇌에 고농도 알코올을 주입하거나 가느다란 철사나 얼음송곳 같은 것을 뇌에 찔러 넣고 휘저어 전두엽을 뭉개거나 잘라 내는 수술이었다. 수술을 받은 사람들은 정신병이 치료된 것이 아니라 감정과 지적기능을 잃은 바보가 되기 십상이었다. ‘약탈, 살인, 고문으로 얼룩진 과학과 의학의 역사’라는 부제처럼 이 책은 과학기술 발전의 어두운 이면을 낱낱이 드러내고 있다. 책장을 넘길 때마다 “혹시 내가 공포소설을 읽고 있나”라는 생각이 들었다. 공포소설은 허구지만 이 책 속의 내용은 모두 실제 있었던 일이라는 점이 더 등골을 오싹하게 만든다. 소설 ‘지킬 박사와 하이드씨’의 실제 모델인 18세기 영국의 해부학자이자 외과 의사 존 헌터는 시신 도굴꾼과 거래하여 수많은 시신을 사들이며 시신 거래 시장을 만들었다. 18~19세기 의대생이 증가하면서 시신 부족 사태가 벌어지자 시신의 가격은 급등했고, 심지어 여러 대학의 의대생들이 공개 교수형 장소로 몰려와 서로 시신을 가져가려고 주먹다짐까지 벌였다는 장면에서는 쓴웃음까지 나온다. 흔히 과학자나 의사라고 하면 지적이고 논리적이며 합리적인 이미지를 떠올린다. 그렇지만 과학사를 보면 법과 도덕적 기준을 넘어서는 이들이 적지 않았음을 알 수 있다. 저자는 지나친 호기심과 지식에 대한 광적인 갈구, 명예욕, 연구를 위해서 일부의 고통과 희생은 불가피하다는 자기 정당화 등이 과학자와 의사를 타락하게 만들고 법이 정한 선을 넘게 만든다고 지적한다. 아인슈타인은 “많은 사람은 훌륭한 과학자를 만드는 것이 지성이라고 말한다. 하지만 그 생각은 틀렸다. 훌륭한 과학자를 만드는 것은 인성이다”라는 말을 남겼다. 비단 과학자에게만 적용되는 말은 아니다. 곡학아세를 일삼는 요즘 한국의 수많은 지식인에게도 필요한 말이다.

시진핑 중국 국가주석에게 개인사적으로 큰 상처를 안긴 문화대혁명을 사실적으로 그린 넷플릭스 드라마 ‘삼체’가 중국에서도 화제다. 넷플릭스는 중국의 인터넷 정책에 따라 만리방화벽에 막혀 접속이 불가능하지만, 많은 중국인은 가상사설망(VPN)을 이용해 우회하는 방식으로 넷플릭스를 시청한다. ‘삼체’는 중국인이 자랑스럽게 생각하는 류츠신 작가의 2008년 장편 공상과학(SF) 소설이 원작이다. 게다가 제작진은 시 주석이 공개 연설에서 드라마 대사를 언급할 정도로 즐겨 시청했던 ‘왕좌의 게임’을 만든 이들이다. 사우스차이나모닝포스트는 28일 지구가 외계인의 침공에 직면한 상황을 다룬 ‘삼체’의 제작비용은 편당 2000만달러(약 270억원)라고 보도했다.‘삼체’의 연출을 맡은 데이비드 베니오프와 D.B. 와이스는 ‘왕좌의 게임’이 완결됐던 2019년 소설 원작을 접하고 자신들의 다음 프로젝트가 될 것임을 직감했다. ‘삼체’의 시작은 1966~1976년 중국에서 벌어진 권력투쟁인 문화대혁명을 정면으로 다룬다. 넷플릭스에 앞서 중국 텐센트에서 제작했던 ‘삼체’에서는 원작 소설에 내레이션으로 담겼던 문화대혁명을 아예 언급하지 않았다. 대학에서 아인슈타인의 상대성 이론을 가르치던 교수는 딸과 자신이 직접 가르친 제자를 포함한 군중들 앞에서 혁명을 부정하는 반동분자로 내몰리며 집단구타를 당해 사망한다. 딸은 시골로 하방(下放)되어 가혹한 육체노동을 하게 된다. 마오쩌둥의 권력을 공고히 하기 위해 진행된 문화대혁명 당시 시 주석의 아버지 시중쉰은 반동으로 몰려 장기간 구속됐다. 이복누나는 마오쩌둥을 열렬히 숭배하는 홍위병들에게 두들겨 맞다 스스로 생을 마감했다.시 주석도 시골로 하방되어 이가 득시글대는 토굴에서 살면서 농사를 짓고 책도 제대로 읽을 수 없었다. 그가 살던 산시성의 토굴은 그대로 남아 현재 애국 관광 코스로 인기다. 중국 관영언론 글로벌타임스는 ‘삼체’ 중국어 대사에 문법적 오류가 있다는 점을 지적하면서 CNN 등 일부 외신이 중국 시청자의 부정적 평가를 고의로 부각한다고 비판했다. 넷플릭스가 ‘삼체’ 원작 소설의 심오한 개념을 단순한 시각적 볼거리로 조악하게 변형해 서구 영웅 풍의 할리우드 이야기로 만들었다는 중국 네티즌의 비판을 민족주의로 깎아내린다는 것이다. 중국의 영화 평점 사이트 더우반에서 ‘삼체’의 점수는 10점 만점에 6.7이다.한편 텐센트에서 서비스한 ‘왕좌의 게임’은 시즌 8이 5억회에 가까운 조회수를 보이면서 중국에서 큰 흥행 성공을 거뒀다. 권력 다툼을 그린 ‘왕좌의 게임’ 열혈 시청자로 알려졌던 시 주석은 2019년 ‘일대일로 국제협력 정상포럼’에서 드라마 대사를 언급하며 “우리는 현실 세계가 웨스테로스 대륙의 혼란스러운 7개 왕국이 되지 않도록 해야 한다”고 말했다. 웨스테로스는 ‘왕좌의 게임’ 세계관 속의 배경이다. ‘삼체’의 원작자 류츠신은 미국 월스트리트저널과의 인터뷰에서 문화대혁명에 대해 “문화대혁명과 홀로코스트는 인류 역사상 인간성을 거스르고 일어난 두 개의 큰 사건”이라고 밝혔다.

셀트리온 창업자의 K리더십정 많고 의리 있는 스타일로 인기남다른 비전·스토리에 ‘개미’ 열광장관·시장 즐비한 제물포고 21회 “친구들·학교 발전에 발 벗고 나서”34세에 대우차 임원 돼 경영 공부 대우 해체 뒤엔 차장 5명과 창업“셀트리온 성공비결은 인재” 강조 서정진 셀트리온 회장은 글로벌 바이오시밀러(바이오의약품 복제약) 시장을 선도하는 셀트리온을 설립하는 과정에서 두터운 열성 팬층을 형성한 창업자(파운더)로 유명하다. 소액주주 개미 투자자들이 서 회장의 비전과 스토리에 열광하며 셀트리온을 코스닥 대장주로 끌어올렸다면, 정 많고 의리 있는 서 회장의 한국적 리더십은 지금의 셀트리온을 있게 한 밑거름이 됐다는 평가다. ●고향 ‘청주 인맥’… 선뜻 후원회장도 서 회장은 지금은 충북 청주시로 통합된 청원군 오창읍 두암리에서 아버지 서병규(93)씨와 어머니 정필순(2013년 작고)씨의 2남 2녀 중 장남으로 태어났다. 청주교대 부설초와 청주중을 다니다 가족과 함께 상경했다. 셀트리온제약 오창공장에서 차로 3분 거리인 고향 집 인근에는 아직도 큰어머니와 일가 식구들이 살고 있다. 서 회장은 청주 출신 후배들과도 긴밀한 교류를 이어 왔다. 인천지검장 시절 인연을 이어 온 청주 출신 김진모(58) 전 검사장이 청주 서원구 국회의원 예비후보로 나서자 선뜻 후원회장을 맡았다. 봉사활동을 계기로 친분을 쌓은 청주 출신 배우 이범수(54)씨는 셀트리온엔터테인먼트 대표이사를 맡기도 했다. 서 회장의 아버지는 산림청 소속 지방공무원, 연탄 배달, 쌀장사, 방앗간 등 다양한 직업을 거쳤다. 아버지 일을 돕던 서 회장은 고교 진학이 늦어져 고교 평준화가 이뤄지지 않았던 인천 제물포고로 진학하게 된다. 호적 생일은 1957년생이지만, 실제 생일은 1956년생인 서 회장은 두 살 어린 1958년생들과 함께 하숙하며 고교 생활을 했다. 학창 시절을 함께 보낸 인천 인맥은 유무형의 자산이 되어 훗날 인천에서 셀트리온을 창업하는 데 밑바탕이 됐다. ●제2의 고향… ‘황금세대’ 제고 21회 서 회장이 제물포고에 입학했던 1974년에는 서울보다 고교 평준화가 늦은 인천으로 우수한 학생들이 몰렸다. 서 회장이 졸업하던 1977년 제물포고 21회는 서울대에 100명 넘는 졸업생을 합격시키며 황금 세대를 이뤘다. 고교 동기로는 권재홍(66) 전 MBC 부사장, 박남춘(66) 전 인천시장, 박양우(66) 전 문화체육관광부 장관, 조호연(66) 씨티씨바이오 회장, 차동민(65) 전 서울고검장, 홍종학(65) 전 중소벤처기업부 장관 등이 있다. 셀트리온 사외이사를 맡았던 이요셉(66) 인일회계법인 고문회계사, 조균석(65) 이화여대 법학전문대학원 교수, 전병훈(67) 해병대 예비역 소장도 모두 동기다. 한 고교 동기는 “제고 21회는 잘된 친구들이 많은 집단인데 그중에서도 서정진 친구는 여러 가지 일에 발 벗고 나서는 훌륭한 친구”라며 “친구들과 학교 발전을 위해서 도움을 주는 좋은 친구”라고 전했다. ●바이오 ‘건대 인맥’… 창업 ‘대우 인맥’ 셀트리온 초기 창업 멤버 중에는 바이오 관련 전공자가 한 명도 없었다. 부족했던 바이오 인맥은 건국대 산업공학과 77학번인 서 회장의 건대 인맥에서 찾았다. 미생물학과 78학번 채정모씨의 소개로 만난 조명환(68·현 한국 월드비전 회장) 건국대 생명과학특성학과 교수는 멘토인 바루크 블럼버그 미국 펜실베이니아대 교수와 토머스 메리건 미국 스탠퍼드대 에이즈 연구소장을 소개했고 이후 넥솔바이오텍 공동 설립에 나서기도 했다. 산업공학과 85학번인 정청래(59) 더불어민주당 의원도 서 회장이 흉금을 터놓는 후배 중 하나다. 서 회장은 1983년 삼성전기에 입사해 1986년 한국생산성본부 전문위원으로 직장을 옮겼다. 이후 대우자동차를 컨설팅한 것을 계기로 1990년 34세의 나이에 대우차 상임경영고문(전무이사대우)으로 임원 생활을 시작했다. 10년 가까운 대우차 임원 생활은 서 회장이 세계 시장을 상대로 창업에 나서는 큰 자산이 됐다. 서 회장은 1999년 말 대우그룹 해체 후 ‘실업자’가 된 다섯 명의 대우차 기획조정실 차장들과 함께 다음 해결책이란 의미의 ‘넥솔’(넥스트 솔루션)을 창업했다. 2009년 셀트리온헬스케어로 이름을 바꾼 넥솔은 자본금 5000만원에 기업경영 자문, 전자상거래, 무역업, 농수산물 가공 판매 등 다양한 사업을 추진했다. 그중 그물망 전략으로 추가했던 바이오 사업(넥솔바이오텍)이 지금의 셀트리온으로 이어졌다. ●한국인 인재가 성공 배경 서 회장은 셀트리온의 성공 바탕에는 인재가 있었다는 이야기를 빼놓지 않는다. 미국 벡스젠에 있다 셀트리온에 합류한 신승일(86) 전 미국 뉴욕 알베르트아인슈타인의과대 유전학과 교수는 당시 에이즈백신 공장 부지를 물색하던 벡스젠을 설득하는 데 큰 힘이 됐다. 국내 최초 식물세포 배양공장을 운영해 온 이현수(82) 전 삼양제넥스 부사장도 셀트리온에 합류해 아시아 최대 동물세포 배양공장을 짓는 데 힘을 보탰다. 홍승서(67·현 로피바이오 대표이사) 전 삼양제넥스 부장은 미국 법인장을 맡아 해외시장을 개척하는 첨병 역할을 했다. 이후 합류한 녹십자 출신 윤정원(58) 사장, 장신재(61) 셀트리온 아시아퍼시픽 PTE 대표이사, 권기성(55) 수석부사장, 이수영(52) 부사장, 양성욱(54) 전무, 임병필(53) 상무,최병욱(53) 상무 등은 연구개발부터 생산 부문까지 셀트리온을 움직이는 중추 역할을 했다.

구글 공동 창업자 세르게이 브린(50)은 자사의 생성형 인공지능(AI) 제미나이가 오류를 일으킨 데 대해 “철저한 테스트가 이뤄지지 않았기 때문”이라면서도 정치적 성향으로 따지면 좌파에 기운 응답을 내놓는 이유에 관해서는 “모르겠다. 우리 의도가 아니다”라고 강조했다. 미국 경제매체 CNBC 방송 등은 5일(현지시간) 브린이 지난 주말 미 샌프란시스코 남쪽 힐즈버러의 ‘AGI 하우스’에서 참석자들과 만나 “AI의 궤적이 너무 흥미로워서 은퇴를 철회했다”고 밝혔다고 전했다. 그로서는 매우 보기 드물게 공식 석상에 나온 것이다. 그는 1998년 래리 페이지와 함께 구글을 창립했고 2019년 구글 지주사인 알파벳 회장직에서 물러났지만 경쟁이 치열한 AI 시장에서 구글의 입지가 흔들리자 지난해 봄 복귀했다. 구글 개발자와 창업자들이 제미나이를 테스트하는 AGI 하우스에 모인 참석자들은 제미나이의 이미지 생성 기능 서비스를 출시한 지 20여일 만에 중단한 이유에 대해 캐물었다. 제미나이는 미국 건국자나 아인슈타인 등 역사적 인물을 유색인종으로 표현하고, 독일 나치군을 아시아인으로 묘사하는 등 오류를 일으켰다. 브린은 “환각 같은 사용자의 프롬프트에 대한 잘못된 반응은 지금도 여전히 큰 문제”라며 “이는 경쟁사인 오픈AI의 챗GPT나 일론 머스크의 AI ‘그록’도 겪는 문제”라고 주장했다. 그러면서 최근에는 정답률을 80%까지 끌어올렸다며 “제로에 가까운 획기적인 개선이 이뤄지면 정말 기쁘겠다”고 말했다.

인공지능(AI) 개발을 위해 은퇴를 번복한 구글 창업자가 AI가 좌파 성향이지만 그 이유는 모르겠다고 밝혔다. 미국 경제매체 CNBC 방송 등은 5일(현지시간) 구글 공동 창업자 세르게이 브린(50)이 지난 주말 보기 드물게 공개석상에 나서 “AI의 궤적이 너무 흥미로워서 은퇴를 관뒀다”라고 말했다고 전했다. 브린은 지난 2일 샌프란시스코 남쪽 힐스버러의 ‘AGI 하우스’에서 참석자들과 제미나이 오류에 대해 언급했다. ‘AGI 하우스’는 구글 개발자와 창업자들이 구글의 최신 AI 모델인 제미나이를 테스트하는 곳이다. 참석자들의 질문에 브린은 지난달 22일 자사의 최신 AI 모델 제미나이의 이미지 생성 기능 서비스를 출시 20여일 만에 중단한 이유를 설명했다. 제미나이는 미국 건국자나 아인슈타인 등 역사적 인물을 유색인종으로 묘사하고, 독일 나치군을 아시아인종으로 생성하는 등의 오류를 일으켰다. 브린은 “우리는 분명히 이미지 생성을 망쳤다”며 “철저한 테스트가 이뤄지지 않았기 때문이라고 생각한다. 그것은 분명 사람들을 화나게 했다”고 설명했다. 구글은 AI 이미지 생성 기능을 곧 다시 출시할 계획이다.그는 1998년 래리 페이지와 함께 구글을 공동 창립했지만 2019년 구글 지주사인 알파벳 회장직에서 물러나고 이사회 구성원이자 대주주로 남았다. 하지만 경쟁이 치열한 AI 시장에서 제미나이의 전신인 바드가 성능 시연회에서 오답을 내놓는 등 구글의 입지가 흔들리자 복귀했다. 또 제미나이가 정치적 성향으로 따지면 좌파에 기운 응답을 왜 내놓는지 모르겠다면서 “우리의 의도가 아니다”라고 강조했다. 이어 최근 정답률을 80%까지 끌어올렸다고 밝혔다. 이번 브린의 발언은 구글의 임원이 제미나이의 문제에 대해 처음으로 언급한 것이다. 브린은 AI가 사용자의 질문에 잘못된 반응을 내놓는 ‘환각’(hallucination)에 대해서도 지금도 여전히 큰 문제라고 인정했다. 그는 “시간이 지나면서 환각이 점점 줄어들고 있지만, 거의 제로에 가까운 획기적인 개선이 이뤄진다면 정말 기쁠 것”이라고 덧붙였다. 이어 AI의 환각 문제는 오픈AI의 챗GPT나 일론 머스크가 출시한 인공지능 ‘그록’도 여전히 고군분투하고 있는 문제라고 주장했다.

미국 뉴욕의 한 의과대학에 10억 달러(약 1조 3315억원)의 기부금이 들어왔다. 한 여성이 남편의 유산을 기부한 것으로, 이 덕분에 이 학교 모든 학생은 학비 걱정 없이 공부할 수 있게 됐다. 26일(현지시간) 뉴욕타임스(NYT) 등 미국 언론 보도에 따르면 뉴욕 브롱크스에 있는 알베르트 아인슈타인 의대에 이 대학의 전직 교수이자 이사회 의장인 루스 고테스만(93) 여사는 거액의 기부금을 쾌척했다. 이는 2022년 96세로 작고한 남편 데이비드 고테스만에게서 상속받은 재산이다. 고인은 투자회사 퍼스트 맨해튼을 운영하며 ‘투자의 달인’ 워런 버핏이 세운 복합기업 버크셔 해서웨이에 투자해 자산을 키웠다. 고인과 버핏은 친분이 남달랐던 것으로 알려졌다. 고테스만 여사는 “남편이 나도 모르게 버크셔 해서웨이 주식을 남겼고, 옳다고 생각하는 것은 무엇이든 하라고 했다”고 회상했다. 거액의 유산을 어떤 곳에 쓸지 고심한 끝에 고테스만 여사는 학생들을 위해 기부하기로 결정했다. 그는 “아인슈타인 의대 학생들이 무료로 수업받도록 지원하고 싶었다”고 말했다. 아인슈타인 의대의 등록금은 연간 5만 9000달러(약 7800만원)가 넘는다. 학비 부담에 학생들 절반이 졸업할 때 20만 달러(약 2억 6000만원) 이상의 빚을 지는 것으로 나타났다. 고테스만 여사는 의대생들이 자신의 기부금으로 학자금 대출 없이 의사 생활을 시작할 수 있을 것이라고 말했다.대학 측은 학비 부담에 의대 진학을 꿈조차 꾸지 못하는 소외계층 등 다양한 배경의 학생들이 의사의 꿈을 키울 수 있을 것으로 기대했다. 심지어 고테스만 여사는 자신을 앞세우지 말라는 조건까지 내걸었다. 대체로 대학은 건물이나 대학 명칭에 고액 기부자 이름을 붙여 기부자를 기리곤 한다. 그러나 고테스만 여사는 이번 기부와 관련, 자신의 이름을 내걸지 말라며 아인슈타인 의대의 이름을 바꾸지 않는 것을 조건으로 내걸었다. 1955년 개교한 이 대학은 ‘상대성 이론’을 만든 아인슈타인의 이름을 쓰고 있다. 고테스만 여사는 “내가 이길 수 없는 알베르트 아인슈타인이라는 이름이 있지 않느냐”고 말했다. 고테스만 부부의 기부는 이번이 처음이 아니다. 부부는 2008년에도 아인슈타인 의대에 2500만 달러(약 333억원)를 기부했다. 대학 측은 이 돈으로 고테스만 부부의 이름을 딴 줄기세포재생연구소를 설립했다. 고테스만 여사의 결정으로 아인슈타인 의대는 미국에서 학비를 없앤 두 번째 의대가 됐다. 2018년 뉴욕대 의대는 무료 수업을 제공하겠다고 발표했고 그 이후 지원자가 급증했다.

빅뱅이 일어나고 약 40만 년 후 우주를 균일하게 채워온 태초의 우주 빛이 과학자들에게 암흑물질의 비밀로 안내하는 보물지도 역할을 할 수 있을 것으로 예측된다. 우주 마이크로파 배경(CMB)은 우주를 자유롭게 여행하기 시작한 최초의 빛을 말한다. 그 빛의 여행은 전자와 양성자가 첫 번째 원자를 형성할 수 있을 만큼 우주공간이 팽창하고 냉각된 후에 비로소 시작되었다. 즉, 전자가 더 이상 광자를 산란시키지 않음에 따라 우주는 비로소 흐릿한 상태에서 투명한 우주로 바뀌었다. 흔히 ‘마지막 산란 표면’으로 알려진 CMB는 새로이 업그레이드된 SPT-3G 카메라에 의해 포착되었다. SPT-3G는 남극망원경에 연동되어 있는데, 이 카메라를 5년 동안 작동하여 초기 우주의 데이터에서 이 같은 현상을 포착할 수 있었다. 이는 앞으로 우주 암흑물질을 비밀을 푸는 흥미로운 과학적 사실을 예고해주는 것이다. 아르곤 국립연구소 과학자 자오디 판은 “CMB는 우주론자들을 위한 보물지도”라면서 “온도와 양극화의 미세한 변화는 우주의 초기 단계를 엿볼 수 있는 독특한 창을 제공한다”고 밝혔다. 그러나 보통 해적의 보물지도가 그렇듯 이 암흑물질의 보물지도도 읽을 수 있는 열쇠가 필요하다. 이 우주 보물지도의 경우, 암흑물질의 분포는 알베르트 아인슈타인이 1915년에 발표한 중력이론인 일반 상대성 이론을 통해서만 드러난다.아인슈타인과 함께 우주 비밀지도 읽기 천문학자들은 모든 은하계가 거대한 암흑물질 헤일로(halo)로 둘러싸여 있다고 믿고 있다. 사실, 이 신비한 형태의 물질은 놀랍게도 우주 전체 물질의 68%를 차지한다. 그러나 암흑물질은 전자, 양성자, 중성자로 구성된 원자(baryon, 중입자)로 구성되지 않기 때문에 빛과 상호작용하지 않는다. 그러나 암흑물질은 질량이 있으며 중력과 상호작용한다. 여기가 바로 일반 상대성 이론이 등장하는 지점이다. 아인슈타인의 중력이론은 질량을 가진 모든 물체는 3차원 공간과 1차원 시간으로 구성된 4차원 시공간 곡률을 만든다고 말한다.배경 광원의 빛이 이 시공간의 곡률을 통과하면 경로가 휘어진다. 은하와 같이 질량이 큰 물체의 경우 빛의 경로를 크게 왜곡시킴으로써 배경의 대상을 다른 위치로 이동한 것처럼 보이게 한다. 극단적인 경우, 이 중간 물체를 통과하는 빛은 물체 주위에서 다양한 각도로 구부러진 경로를 취할 수 있다. 즉, 하나의 대상이 때로는 여러 지점에 동일한 이미지로 나타날 수 있다는 뜻이다. 이 효과를 중력렌즈라고 하며, 제임스웹 우주망원경과 같은 장비는 초기 우주의 희미한 은하계를 보는 데 중력렌즈 효과를 잘 잡아낸다. 이 효과의 보다 미묘한 버전인 중력 마이크로 렌즈를 사용하면, 암흑물질에 대해 더 많은 정보를 확인할 수 있다. 그러나 우주 전역에 걸쳐 거미줄처럼 뻗어 있는 암흑물질의 분포 그림을 얻으려면 과학자들은 우주 전체에 똑같이 널리 분포한 광원이 필요하다. 따라서 CMB는 암흑물질 렌즈 조사에 이상적인 조명이 될 수 있다.특히 SPT-3G는 건조하고 안정된 대기를 가진 먼 남극에 위치한 남극망원경을 이용하는만큼 이미지 데이터를 수집하는 데 최적의 조건을 자랑한다. 이 같은 이점을 이용한 조사과정에서 아인슈타인의 일반 상대성이론에 대한 증거를 추가적으로 확보할 수 있었다. “암흑물질의 분포에 대해 더 많이 알수록 암흑물질의 본질과 오늘날 우리가 살고 있는 우주를 형성하는 역할을 더 잘 이해할 수 있게 된다”라고 자오디 판은 설명한다. 새로운 분석은 2018년 단 몇 달간의 작업 결과임에도 불구하고 CMB 렌즈 측정이 이 분야에서 경쟁력이 있음을 증명해 보였다. 이번 연구 결과는 과학자들이 또 다른 오랜 우주 미스터리, 즉 우주의 가속 팽창을 주도하는 알려지지 않은 힘인 암흑 에너지의 본질을 해결하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.

​‘기적의 해’ 1666년* “사과는 떨어지는데 달은 왜 안 떨어지지?” ​1666년 어느 날 저녁, 고향집 마당에 있는 사과나무 아래서 졸던 뉴턴의 머리 위로 사과 한 개가 뚝 떨어졌다. 깜짝 놀라 깨어난 뉴턴의 눈에 때마침 저녁 하늘에 떠 있는 달이 들어왔을 순간에 머리를 스친 생각이다. 24살의 뉴턴은 케임브리지에서 공부하다가 잠시 고향에 내려오게 됐는데, 런던 시가지의 5분의 4가 불타는 대화재가 일어난데다 흑사병까지 창궐하는 바람에 학교가 문을 닫았기 때문이다. ‘왜 달은 안 떨어질까?’ 하는 생각이 드는 다음 순간, 달도 지금 떨어지고 있는 중이라는 생각이 퍼뜩 떠올랐다. 하지만 달은 지구로 떨어지는 동시에 옆으로 진행하고 있으므로, 이 두 운동의 결합이 지구 주위를 도는 궤도로 나타난다는 데까지 생각이 미쳤다. 만약 지구가 달을 끌어당기는 작용을 하지 않는다면 달은 일직선으로 지구를 지나쳐버렸을 것이다. 그런데 사실 달도 지구를 향해 계속 떨어지고 있지만, 지구의 곡률로 인해 지표에는 영원히 닿지 못하고 있다. 아래 그림에 나타나듯, 달이 떨어진 거리만큼 지표 역시 아래로 내려가기 때문이다. 달의 지구 공전속도는 초속 약 1㎞로, 발산된 총알과 비슷한 빠른 속도인데, 이 속도보다 낮아진다면 달은 지구에 추락할 것이다. 만약 어느 산 위에서 사과를 충분히 빠른 속도로 던진다면 그 사과는 땅에 떨어지지 않고 달처럼 지구를 돌 것이다. 후배 과학자들은 뉴턴의 업적을 기리기 위해 그런 가상의 산을 ‘뉴턴의 산’이라 불렀다. 인공위성이 지구 둘레를 도는 것은 바로 이 원리다.이리하여 뉴턴은 마침내 사과가 아래로 떨어지는 데는 어떤 힘이 작용하며, 그 힘은 행성을 포함해 우주 만물에 적용된다는 사실을 깨달았다. 지구가 태양 둘레를 도는 것 역시 마찬가지라는 생각이 들었다. 지구와 태양은 서로를 잡아당긴다. 말하자면 서로를 향해 끊임없이 떨어지고 있는 것이다. 사과가 땅에 떨어지는 것은 지구에 비해 사과가 너무나 가볍기 때문이다. 물체가 떨어지는 일은 태초부터 있었다. 갈릴레오도 물체의 자유낙하를 실험해본 적이 있었다. 달이 지구 둘레를 돈다는 사실 역시 옛적부터 알려진 것이었다. 그러나 이 두 가지 현상이 같은 힘에 의해 일어난다는 엄청난 사실을 인류 최초로 깨달은 사람은 뉴턴이었다. 뉴턴의 중력 법칙을 만유인력의 법칙이라고 하는 까닭이 바로 여기에 있다. 뉴턴은 달의 궤도로부터 달이 초당 얼마만큼 지구를 향해 떨어지는지 계산할 수 있었는데, 그것은 사과보다 훨씬 더 느리게 떨어지고 있었다. 이는 필시 달이 사과보다 훨씬 더 먼 거리에 있어 지구 인력이 거리에 비례하여 감소하기 때문일 거라고 뉴턴은 생각했다. 빛의 강도는 거리의 제곱에 반비례한다는 사실이 알려져 있었으므로, 지구의 인력도 그와 같은 방식으로 ‘역제곱 법칙’에 따를 것이라 생각하고 계산 끝에 달의 낙하속도를 구했는데, 그것은 실제값의 8분의 7이었다. 우주의 작동 원리를 풀어낸 만유인력의 법칙은 이렇게 발견됐다. 질량이 있는 물체는 서로를 끌어당긴다. 사과 한 알이 떨어지거나 새 한 마리가 날더라도 우주 만물이 그에 조응한다는 뜻이다. 그후 중력 이론은 잊혀진 채 있다가 20년이나 지난 뒤인 1684년에 다시 뉴턴의 관심사가 됐다. 모교의 교수로 있던 뉴턴에게 어느 날 동료 천문학자인 에드먼드 핼리(핼리 혜성의 주인공)가 찾아와, 만약 태양의 인력이 거리 제곱에 반비례한다면 태양 주위를 도는 혜성의 궤도는 어떤 모양일까 하고 물었다. 뉴턴이 대뜸 말했다. “그야 타원이지요” “그걸 어떻게 알지요?” “전에 한번 계산해본 적이 있으니까요. 한 20년 전부터 혜성의 궤적을 망원경으로 관측해왔는데, 헤성 운동에 중력법칙을 적용하면 타원궤도가 나오지요” 계산한 것을 보여달라는 핼리의 요구에 그러나 뉴턴은 응할 수 없었다. 성서와 연금술(당시 그는 납을 금으로 바꾸는 연구에 몰두해 있었다), 수학 등 갖가지 내용이 담긴 종이더미가 산처럼 쌓인 속에서 그 계산한 메모지를 찾아내기란 불가능했기 때문이다. 그래도 핼리는 크게 고무됐다. 당대 최고의 물리학자인 뉴턴이 근거 없는 말을 할 리가 없다고 생각했던 터이다. 뉴턴 역시 핼리에게 고무돼, 다시 한번 그 증명을 하고 이번에는 아예 이론으로 완성해 보여주겠노라는 약속을 했다.*기적의 해 알베르트 아인슈타인(1879~1955)이 26살인 1905년, 광양자 가설, 브라운 운동, 특수상대성 이론 등 과학사에 길이 남을 중요한 이론을 불과 몇 달 사이 세 편의 논문으로 발표했기 때문에 이렇게 불린다. 유엔이 그 100주년 되는 2005년을 ‘물리의 해’로 선포, 인류에 끼친 아인슈타인의 공적을 기렸다. 우주의 작동원리를 밝힌 ‘인류 최고의 지적 유산’ 이즈음 뉴턴은 미적분 이론을 완성해 그 계산에 필요한 수단을 갖고 있었다. 게다가 프랑스의 천문학자 장 피카르가 1671년 새로운 지구 반지름 측정값을 발표했는데, 이것은 뉴턴이 1666년의 계산에 사용했던 것보다 훨씬 정확한 값이었다. 그는 다시 계산했고, 이번에 나온 결과들은 현상과 이론이 딱 일치하는 것이었다! 뉴턴은 크게 숨을 내쉬었다. 그러나 이것만으로는 부족하다는 생각이 들었다. 태양계 역학 이전에 먼저 모든 운동, 즉 역학의 일반 법칙을 세울 필요가 있었다. 그후 18개월 동안 뉴턴은 먹는 것도 잊을 정도로 무서운 집중력을 보이며 연구에 몰입하여 그 결과물로 1687년 세 권의 책을 세상에 내놓았다. 이것이 인류의 가장 위대한 지적 유산이라고 평가받는 <자연철학의 수학적 원리>다(자연철학이란 형이상학적 관념이 포함된 자연해석이란 뜻. 여기선 자연과학의 뜻). 흔히 ‘프린키피아’로 불린다. <프린키피아>에서 제시된 뉴턴의 운동의 세 법칙은 다음과 같다. 1. 외부에서 힘이 가해지지 않으면 물체는 등속 직선 운동을 계속한다.(관성의 법칙) 2. 물체의 운동(운동량)의 변화는 외부에서 가한 힘의 크기에 비례하며, 그 방향은 외부에서 작용하는 힘의 방향과 같다.(가속도의 법칙) 3. 한 물체가 다른 물체에 힘을 가하면, 힘을 받는 물체는 힘을 가하는 물체에 반대 방향으로 똑 같은 힘을 미친다.(작용-반작용의 법칙) 뉴턴은 운동의 세 법칙에서 중력의 법칙을 이끌어냈다. 뉴턴은 <프린키피아>에서 만유인력의 법칙을 설명하기에 앞서, “나는 이제 세계의 기본 얼개를 선보이겠다”고 자랑스레 선언했다. 일찍이 케플러가 행성 궤도가 타원임을 밝혔지만, 그 원인은 여전히 풀리지 않는 수수께끼였다. 뉴턴은 케플러의 행성 운동에 관한 제3법칙(조화의 법칙)에 자신의 원심력 법칙을 적용해 역제곱 법칙을 이끌어냈다. 그것은 두 물체 사이의 중력이 두 물체 중심 간 거리의 제곱에 반비례한다는 법칙이다. 곧, 우주의 모든 물질은 질량의 곱에 비례하고 거리에 반비례하는 힘으로 서로를 끌어당긴다는 것이다. 이른바 만유인력의 법칙이다. 이것은 다음과 같은 간단한 식으로 표현할 수 있다. F=Gmm‘/r·2(F는 인력, G는 만유인력 상수, m, m’는 두 물체의 질량, r은 두 물체 사이의 거리) 여기서 알 수 있겠지만, 뉴턴의 중력법칙은 우주 어디에서나 성립하는 보편 법칙이다. 뉴턴은 이 법칙 하나로 하늘과 땅을 통합한 것이다. 우주 안의 만물은 이 공식으로 서로 감응한다.‘나’라는 존재도 온 우주의 만물과 서로 중력을 미치고 있다. 우리 집 마당에 사과 한 알이 떨어져도 온 우주가 그 사실을 알고 감응한다는 말이다. 만유인력의 법칙은 태양 중심주의를 물리학적으로 완전히 규명해낸 것으로, 이로써 코페르니쿠스 체계가 옳다는 것이 결정적으로 증명됐다. <프린키피아>에서 뉴턴은 행성의 운동을 비롯해, 조석의 움직임, 진자의 흔들림, 사과의 낙하 같은 다양한 현상들을 단일한 원리로 통일하고, 다시 그것을 수학적으로 완벽하게 제시했다. 이 놀라운 솜씨는 마침내 지상의 물리학과 천상의 물리학을 하나로 통합했다. 이것은 갈릴레이가 그토록 이루기를 갈망했으나 끝내 성공하지 못했던 것이었다. 당시 철학자들은 운동의 개념을 물리적, 정신적인 것까지 포함한 모든 현상의 기초라고 생각했다. 이 모든 운동의 뒤에 숨어 있는 유일한 원동력, 즉 중력을 뉴턴이 찾아냈던 것이다. 뉴턴 물리학은 이 세계 안에서 비물질적인 것이 영향을 미친다는 생각의 여지를 허용하지 않았다. 뉴턴 이전에는 땅의 세계와 하늘의 세계가 엄격히 구분돼 있었다. 땅의 세계는 불완전한 사멸과 변화의 세계고, 천상의 세계는 비물질적이며 완전하고 불변하는 신의 세계였다. 그러나 뉴턴으로 인해 우주에서 비물질적이고 관념적인 것들을 모두 걷어내고 천상과 지상의 물리학을 하나로 통합시킴으로써, 인류는 문명사 6000년 만에 비로소 우주를 이성적으로 사고할 수 있게 된 것이다. ‘뉴턴이 있으라 하자 만물이 밝아졌다’ 뉴턴 역학으로 인해 우리는 우주에 대해 깊은 이해에 도달할 수 있는 열쇠를 갖게 된 것이다. 지금도 지구 궤도를 돌고 있는 수많은 인공위성들의 궤도 계산이나 로켓 발사, 그리고 우주 탐사선의 우주 여행 등이 모두 300여 년 전에 확립된 뉴턴의 이론적 모델에 기초하고 있다는 것만 보더라도 뉴턴의 공적이 얼마나 큰 것인지 알 수 있다. 사람들은 뉴턴을 가리켜 ‘신의 마음에 가장 가까이 간 사람’이라 평했다. <프린키피아>로 일약 명사의 반열에 오른 뉴턴은 그밖에도 뉴턴식 반사 망원경을 만드는 등 광학과 수학에서 많은 업적을 남겼다. 그리고 사회적으로는 왕립학회 회장, 국회의원, 조폐국 장관 등을 역임하고 기사작위를 받는 등, 영달의 길을 걸었지만, 개인적으로 볼 때 행복한 삶을 살았다고 하기는 어려웠다. 신은 한 사람에게 모든 것을 다 주지는 않는 모양이다. 뉴턴은 평생 결혼하지 않은 채 독신으로 살았다. 로맨스라고는 대학 입학 전 하숙집 딸을 잠시 좋아했던 것이 꼴랑 전부였다. 늙어서는 조카딸 내외의 보살핌을 받았는데, 한때 몰두했던 연금술 연구에서 얻은 수은 중독 때문에 만년엔 심한 신경쇠약을 앓기도 했다. “지난 1년 동안 제대로 먹지도 자지도 못했네. 이젠 친구도 그만 만나야 될 것 같애”라는 더없이 슬픈 편지를 친구에게 쓰기도 했다. 자신이 발견한 것을 남에게 빼앗길까봐 늘 전전긍긍했고, 동료 과학자들과 무섭게 경쟁적이었던 나머지 평생을 수많은 적들을 만들고 그들과 싸웠던 뉴턴은 영국 작가 올더스 헉슬리의 말마따나 ‘우정, 사랑, 부성애 결핍 등 인간적인 면에서는 최악’이었을지도 모른다. 그러나 그가 인류에게 준 선물로 인해 인류는 오늘의 문명사회로 성큼 다가서게 되었다는 점을 부정할 수 없을 것이다.뉴턴은 1727년 3월 20일 새벽녘, 폐렴 발작과 통풍으로 숨을 거두었다. 향년 85세. 예수 다음으로 인류에게 큰 영향을 미친 위인으로 평가받는 뉴턴은 성대한 장례식을 치른 후 명사들이 묻히는 웨스트민스터 사원에 묻혔다. 묘비명으로는 뉴턴과 동시대인인 곱사등이 시인 알렉산더 포프가 성경 구절을 차용한 다음과 같은 시가 새겨졌다. 자연과 자연의 법칙들이 어둠 속에 숨어 있었다. 신께서 “뉴턴이 있으라” 하시자, 만물이 밝아졌다. 죽기 바로 전 뉴턴은 스스로를 돌아보는 다음과 같은 아름다운 글을 남겼다. “내가 세상 사람들에겐 어떻게 보였을는지 모르지만, 내게는 바닷가에서 노는 아이로 보였을 뿐이다. 인간의 발길이 전혀 닿지 않은 드넓은 진리의 바다, 그 앞에서 이따금씩 여느 것보다 더 매끄러운 조약돌이나 더 예쁜 조가비를 발견하고는 즐거워하는 아이였을 뿐이다” 이광식 과학컬럼니스트 joand999@naver.com

아름답고 신비로운 형태를 자랑하는 ‘우주의 하트’ 사진이 지난 7일자 미국 항공우주국(NASA)의 ‘오늘의 천체사진’(APOD)에 게시되어 눈길을 사로잡고 있다. 바로 두 개의 은하가 만나면서 만들어낸 놀라운 은하들의 춤이다. 은하들은 왜 만나면 이렇게 춤을 추는가? 정말 반가워서 그러는 걸까? 정답은 360년 전 뉴턴이 알아냈다. 질량을 가진 물체들은 서로를 끌어당기며, 그 힘의 크기는 두 물체의 질량의 곱에 비례하고 거리 제곱에 반비례한다는 만유인력의 법칙이다. 식으로는 이렇게 나타낸다. (F : 두 물체 간의 중력 크기, G : 중력상수, m1-m2 : 두 물체, r : 두 물체의 거리) 우주 삼라만상의 모든 것들이 바로 이 공식에 따라 작동한다. 뉴턴이 천상과 지상의 물리학을 통합한 이 위대한 공식을 알아낸 1666년은 아인슈타인이 특수 상대성 이론을 발표한 1905년과 같이 ‘기적의 해(miracle year)’로 불린다. 위 사진의 두 은하는 중력의 법칙으로 서로를 끌어당기는 중력의 춤을 추면서 거대한 우주의 심장을 만들어내고 있는 것이다. 두 주인공은 더듬이 은하로 알려진 NGC 4038과 NGC 4039로 분류된 한 쌍의 은하다. 이 은하의 쌍은 은하의 척도로 보면 지척이라 할 수 있는 불과 6000만 광년 지구로부터 떨어져 있기 때문에 밤하늘에서 가장 잘 연구된 상호작용 은하 중 하나다. 약 12억 년 전, 더듬이 은하는 두 개의 독립된 은하였다. NGC 4038은 나선은하였으며, NGC 4039는 막대은하였다. 두 은하가 중력의 춤을 추기 시작한 것은 그들이 서로 유난히 가까운 경로를 지나간 10억 년 전부터다. 이처럼 두 은하가 상호작용하면서 충돌할 때도 별들이 서로 충돌하는 사건은 거의 일어나지 않는다. 별과 별 사이의 공간이 너무나 광대하기 때문이다. 따라서 별들은 서로의 사이를 스쳐 지나갈 뿐이다. 그러나 광대한 성간 가스의 충돌은 피할 수 없다. 그 결과 새로운 별들이 폭발적으로 형성된다. 예를 들어, 춤추는 은하 듀오의 측면에서 뻗어 나온 긴 더듬이에서 일부 새로운 별이 이미 형성되고 있음을 볼 수 있다. 두 은하가 완전한 하나의 은하로 합병이 완료되는 것은 지금으로부터 약 10억 년 후의 일이다. 그때도 지구상에 인류가 살아 있다면 두 은하의 성간 가스가 만들어낸 수십억 개의 새로운 별들을 볼 수 있을 것이다. 이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com

미국의 유명 과학자 빌 나이가 23일(현지시간) 지구 멸망까지의 시간을 상징적으로 보여 주는 ‘지구 종말 시계’를 발표하기 전 자신의 시계를 보고 있다. 미국 핵과학자회(BSA)는 지구온난화, 핵무기 확산, 인공지능과 같은 파괴적 기술 등으로 지구가 파멸 직전임을 경고하기 위해 지구 종말(둠스데이) 시계를 자정 90초 전으로 설정했다. 알베르트 아인슈타인 등이 창설한 BSA는 1947년부터 매년 지구 멸망 시간을 발표하고 있다. 워싱턴DC AP 연합뉴스

지구 멸망까지 남은 시간은 90초. 핵확산과 기후변화 등의 위협으로 인류는 멸망을 코앞에 두고 있다는 평가가 나왔다. 미국 핵과학자회(BSA)는 23일(현지시간) ‘지구 종말(둠스데이) 시계’의 초침을 자정에서 90초 전으로 유지한다고 밝혔다. 지구가 자정에 종말한다면 현재 시각은 ‘오후 11시 58분 30초’라는 얘기다. 이는 지난해와 같은 수준이다. BSA는 2020년부터 100초 전으로 유지해 오다 지난해 90초로 당긴 바 있다. 러시아의 우크라이나 침공 이후 핵 사용 우려가 고조된 데 따른 것이다. BSA는 올해 시계를 설정한 위험의 근거로 핵 위협, 기후 변화, 인공지능(AI)과 새로운 생명 공학을 포함한 파괴적인 기술 등을 들었다. 레이첼 브론슨 BSA 회장은 “전 세계 분쟁 지역은 핵확산 위협을 안고 있고, 기후 변화는 이미 죽음과 파괴를 야기하고 있다”며 “AI와 생물학적 연구와 같은 파괴적인 기술은 안전장치보다 더 빨리 발전하고 있다”고 지적했다. 이어 “지난해와 (90초로) 변함이 없는 것은 세계가 안정적이라는 표시가 아니”라며 자정까지 90초는 매우 불안정한 것이라고 강조했다. “러시아 핵 사용·이스라엘 확전 우려”“기술, 안전장치보다 빨리 발전” 브론슨 회장은 “러시아와 우크라이나 간 전쟁 종식은 요원해 보이며, 러시아의 핵무기 사용은 여전히 심각한 가능성으로 남아 있다”며 “지난 1년 동안 러시아는 수많은 우려스러운 핵무기 사용 신호를 보냈다”고 지적했다. 그는 팔레스타인 무장정파 하마스와 전쟁 중인 이스라엘에 대해서도 우려를 나타냈다. 브론슨 회장은 “핵보유국으로서 이스라엘은 분명 지구 종말 시계와 관련이 있다. 특히 이 지역에서 분쟁이 더 광범위하게 확대돼 더 큰 전쟁이 일어나고, 더 많은 핵보유국이 개입할 수 있다는 점이 우려된다”고 말했다. 기후 변화에 대해서는 “2023년 세계는 기록적으로 가장 더운 해를 겪었고 전 세계 온실가스 배출량도 계속 증가하면서 미지의 영역에 진입했다”며 “전 세계와 북대서양 해수면 온도는 기록을 경신했고, 남극 해빙은 위성 데이터가 등장한 이래 가장 낮은 수치를 기록했다”고 짚었다. 그러면서 지난해에는 청정에너지에 대한 신규 투자가 1조 7000억 달러에 달했지만, 약 1조 달러에 달하는 화석연료 투자가 이를 상쇄했다고 덧붙였다. 지구 종말 시계가 처음 만들어졌을 때 가장 큰 위험은 핵이었고, 2007년 처음 기후변화가 요인으로 작용했다.알베르트 아인슈타인 등이 주축이 돼 1945년 창설한 BAS는 지구 멸망 시간을 자정으로 설정하고, 1947년부터 매년 지구의 시각을 발표해 왔다. 자정 7분 전으로 시작한 시계는 미국과 소련이 경쟁적으로 핵실험을 하던 1953년에는 종말 2분 전까지 임박했다가 미소 간 전략무기감축협정이 체결된 1991년 17분 전으로 가장 늦춰진 바 있다. 그러나 이후 핵무기가 사라지지 않고 기후 변화와 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 등 위협이 이어지며 2019년 시계는 자정 2분 전으로 설정됐다. 이어 2020년 이란과 북한의 핵 프로그램 등을 이유로 자정 전 100초로 이동했고 지난해 90초 전까지 앞당겨졌다.

①빌어먹을 양자역학독설·욕설까지 동원 ‘오류 논파’과학적 사고 할 수 있게 도와줘②공간, 시간, 운동물리학 수식들 정면으로 돌파 물리 법칙의 진짜 의미 알려줘③최소한의 과학 공부문과 출신 과학덕후의 과학사의학·경제 등 키워드로 풀어내 흔히 가을이 독서의 계절이라고 하지만 사실 겨울만큼 책 읽기 좋은 시기는 없다. 날씨가 추워 자꾸 따뜻한 실내를 찾게 되는 만큼 책을 친구로 만들기 좋은 때다. 과학기술을 빼고는 현대사회를 이야기할 수 없는 만큼 과학책에 눈을 돌려 보는 것도 나쁘지 않다. 최근 언론매체에서는 양자컴퓨터, 양자통신 등 양자 기술을 자주 언급한다. 한국 정부도 양자 과학기술을 육성하겠다고 나서고 있다. 양자가 뭔지 궁금해 인터넷 검색이라도 할라치면 도무지 알 수 없는 말들로 설명된 양자역학과 맞닥뜨리게 된다. 겁먹을 필요는 없다. 양자물리학자인 호주 시드니공대 교수가 쓴 ‘괴짜 교수 크리스 페리의 빌어먹을 양자역학’(김영사)를 펼치면 양자역학을 우습게 보게 될지도 모른다. 양자 기술이 주목받으면서 ‘치유의 양자장’, ‘양자 의식’ 등 양자물리 개념을 아무데나 갖다 붙이며 대중을 현혹하는 경우가 많다. 저자는 독설과 욕설까지 동원해 헛소리들을 논파하면서 이들에게 무엇이 진짜 양자역학인지 알려 준다. 특히 구체적 사례를 통해 사람이 어떤 유형의 오류에 빠지기 쉬운지 알려 주고, 유사과학과 선동적 주장에 빠지지 않고 과학적으로 사고할 수 있도록 돕는다는 점은 이 책의 가장 큰 장점이다. 어려운 수식과 이론을 피해 쉽게 설명하는 대중 과학서를 읽는 단계를 넘어섰다면 ‘공간, 시간, 운동’(바다출판사)을 펼쳐 보는 것도 괜찮다. 미국 존스홉킨스대에서 물리학과 자연철학을 강의하는 저자는 물리학에서 나오는 수식을 은유나 비유로 대체하지 않고 정면 돌파하며 물리 법칙의 진짜 의미를 알려 준다. ‘우주의 가장 위대한 생각들’ 3부작 중 첫 번째인 이 책에서는 17세기 뉴턴의 고전역학부터 20세기 아인슈타인의 상대성이론까지 다룬다. 수식 없는 과학 교양서로 기본 개념을 파악했다면 방정식 속으로 과감히 뛰어들어 진짜 자연의 경이로움을 느껴 보라고 저자는 유혹한다. 수학을 포기한 사람이라도 물리 방정식의 의미를 이해하려는 호기심이 있다면 도전할 만하다. 이도 저도 싫고 그저 미디어에 등장하는 과학기술 이야기를 이해할 수 있을 정도의 지식이면 충분하다고 생각하는 사람이라면 ‘최소한의 과학 공부’(웨일북)도 좋은 선택이다. 고등학교만 졸업하면 과학, 수학과 등을 돌리는 한국에서 성인들에게 과학은 전문가들이나 하는 것으로 취급받아 외면당했다. 또 뒤늦게 과학에 관심을 갖고 공부해 보려 해도 진입 장벽이 높다. 문과 출신으로 과학정책 업무를 오랫동안 담당했던 저자가 현대사회에서 꼭 필요한 과학 지식을 압축적으로 담아냈다. 특히 의학, 정치, 경제, 철학이라는 키워드로 과학사를 풀어내고 있다. 책의 저자들은 “과학을 몰라도 세상 사는 데 문제는 없다. 그렇지만 복잡한 현대사회를 더 잘 살고 싶다면 과학을 아는 것은 꼭 필요하다”고 입을 모은다.

미국과 중국 연구팀은 성인이 우유 섭취를 늘리면 제2형 당뇨병 위험이 감소한다고 밝혔다. 이런 효과는 특히 유당 분해 효소인 락타아제가 생성되지 않는 유당불내증이 있는 성인에게 뚜렷하게 나타나는 것으로 확인됐다. 이 연구에는 미국 알버트 아인슈타인 의대, 페닝턴 의·생명 연구센터, 하버드대 의대, 브리검 여성병원, 존스 홉킨스대 공중보건대, 텍사스 보건과학대, 캘리포니아 샌디에이고대(UCSD), 중국 쑤저우대 의대 소속 의학자, 보건학자, 식품영영학자, 면역학자 등이 참여했다. 이번 연구 결과는 생명과학 및 의학 분야 국제 학술지 ‘네이처 메타볼리즘’ 1월 23일자에 실렸다. 락타아제(LCT) 유전자의 단일 염기 다형성 rs4988235의 유전자형에 따라 성인이 돼서 락타아제 발현이 유지되는지가 결정된다. 락타아제 지속성의 AA/AG 유전자형을 가진 사람은 성인이 돼서도 우유 같은 유제품을 쉽게 소화할 수 있지만, 락타아제 비지속성의 GG 유전형을 가진 사람은 유당불내증을 앓기 쉽게 된다. 사람은 영유아기에는 모두 우유를 소화하기 쉽게 유당분해효소 유전자를 갖고 있지만 차츰 나이가 들면서 유당분해효소가 비활성화되는 경우가 있다. 우유를 소화하지 못하는 유당불내증은 동양인에게서 많으며, 한국인 75%가 유당불내증이 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 히스패닉과 라틴계의 건강 증진 및 악화 인자를 확인하기 위한 코흐트 연구인 ‘히스패닉/라티노 커뮤니티 건강연구’(HCHS/SOL)에 참여한 1만 2653명의 남녀를 대상으로 유전자형, 장내 미생물, 혈중 대사물질 수치를 6년 동안 추적 관찰했다. 동시에 참여자들을 대상으로 24시간 동안 섭취한 음식 성향에 대해 설문 조사했다. 그 결과, 우유 섭취량이 하루 1컵이 늘어날 때마다 락타아제 비지속성이 있는 사람들은 성인 당뇨 발병 위험이 약 30% 감소하는 것으로 나타났다. 연구팀은 영국 바이오뱅크에 참여한 16만 7172명을 대상으로 우유 섭취량과 락타아제 유전자형, 2형 당뇨 위험 사이 연관성을 재조사했다. 우유 섭취는 유당 불내증을 가진 개인의 장내 미생물의 변화를 가져오는 것으로 밝혀졌다. 특히 우유 섭취를 통해 유용한 장내 미생물인 비피도박테리움의 종류와 숫자가 늘어나면서 2형 당뇨 위험을 줄인다고 연구팀은 설명했다. 또 우유 섭취는 분비 사슬아미노산(BCAA)이나 트립토판 대사 산물 같은 2형 당뇨 위험을 낮춰주는 혈중 대사 산물의 수준이 높게 만든다고 덧붙였다. 유당 불내증이 없는 사람도 우유 섭취가 2형 당뇨 발병 위험을 낮춰주는 것으로 조사됐지만 통계적 유의성이 나타나지는 않았다. 유당 불내증 환자의 경우는 우유를 한 번에 마시는 것보다 조금씩 나눠 마시거나 데워 마시는 것이 좋다. 유당을 제거한 락토프리 우유나 식물성 우유를 마시는 것도 도움이 된다. 연구를 이끈 미국 알버트 아인슈타인 의대 역학 및 공중보건학과 퀴빈 퀴 교수는 “이번 연구는 유당 불내증을 가진 사람의 경우 우유 섭취를 늘리면 성인 당뇨 위험을 낮출 수 있음을 확인했다”라고 말했다.

2년 전 크리스마스에 발사돼 인류에게 우주의 눈이 돼 준 미국항공우주국(NASA)의 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 우주 생성 초기의 모습을 또 한 번 발견해 주목받고 있다. 미국 펜실베이니아주립대 천문학·천체물리학과를 중심으로 호주, 이스라엘, 프랑스, 덴마크, 스위스, 네덜란드, 일본 8개국 20개 연구기관 과학자들로 구성된 국제 공동 연구팀은 약 330억 광년 떨어져 있는 우주 생성 초기 은하의 모습을 관찰했다고 14일 밝혔다. 이번 발견은 천체물리학 분야 국제학술지 ‘애스트로피지컬 저널 레터스’ 11월 13일자에 실렸다. 연구팀은 판도라 성단이라는 별명을 가진 ‘아벨 2744’(Abell 2744)에서 오래된 은하단 2개를 발견했다. 이번에 관측한 성단은 지금까지 관측된 은하단 중 두 번째, 네 번째로 먼 거리에 있는 것이다. 연구팀은 전자기 스펙트럼에서 방출되는 빛을 관측하는 JWST의 새로운 분광 측정기를 이번 관측에 활용했다. 이번에 발견된 은하단들은 2022년에 촬영된 JWST 첫 심우주 이미지 중 하나에서 발견된 판도라 성단에서 빛나는 6만 개의 별빛 중 하나였다. 연구팀은 중력 렌즈 현상을 이용해 이번에 은하단을 관측했다. 중력 렌즈는 아인슈타인의 상대성 원리에서 유도된 현상으로 아주 먼 천체에서 나온 빛이 중간에 있는 거대한 천체에 의해 휘어져 보이는 것이다. 이를 통해 희미해서 관측하기 힘든 천체까지 관측이 가능하다. 연구팀은 6만 개 광원 중 700개를 일차적으로 걸러내고 다시 8개가 잠재적으로 우주 생성 초기에 만들어진 후보로 골라냈다. 그다음 이들 광원의 전자파 스펙트럼을 분석했다. 이번에 JWST가 검출한 빛은 우주의 나이가 약 3억 3000만 년이던 어린 우주 시절에 방출돼 JWST에 도달하기까지 134억 광년을 이동한 것으로 추정된다. 여기에 우주 팽창 속도를 고려하면 약 330억 광년 떨어져 있는 것으로 분석됐다. 특히 같은 거리에서 확인된 다른 은하들은 붉은 점으로 보이지만 이번에 발견된 새로운 은하들은 더 크고 땅콩 모양이나 말랑말랑한 공과 비슷한 모양으로 확인됐다. 이번 연구를 주도한 왕 빙지(王冰洁) 펜실베이니아대 천체물리학과 박사는 “지금까지는 이번에 발견된 정도로 먼 은하는 점처럼 보였는데 이번에 관측된 은하는 모양이 기다란 땅콩이나 푹신한 공처럼 보인다”라면서 “이런 형태의 차이가 별이 형성되는 방식에 따라 다른 것인지 다른 원인 때문인지 추가 연구가 필요하겠지만 초기 우주에 대한 비밀을 푸는데 한 걸음 더 다가선 것으로 평가된다”라고 말했다.

‘실리콘밸리의 괴짜’ 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO) 일생을 담은 영화가 제작된다. 10일(현지시간) 로이터 통신 등은 영화사 A24가 지난 9월 출간된 작가 월터 아이작슨의 책 ‘일론 머스크’ 판권을 사들였다고 보도했다. ‘일론 머스크’는 머스크의 공식 전기로 아이작슨이 머스크를 2년 동안 그림자처럼 따라다니며 집필한 책으로 알려져 있다. ‘일론 머스크’에는 머스크의 유년 시절을 비롯해 스타트업 창업과 테슬라·스페이스X를 키워온 과정, 트위터를 인수하게 된 배경 등이 상세히 기록돼 있다.아이작슨은 알베르트 아인슈타인, 레오나르도 다빈치, 스티브 잡스 등 과학·기술 분야 저명인사의 일대기를 다루는 전문 전기 작가다. 발간하면 베스트셀러는 물론 그해 최고의 화제작으로 꼽혀 판권을 얻기 위한 방송·영화사의 치열한 입찰 전쟁이 벌어진다. 미 독립영화계의 신흥강자 ‘A24’가 제작 맡아치열한 경쟁 끝에 ‘일론 머스크’의 판권을 확보한 주인공은 A24다. A24는 미국 독립영화계의 신흥강자로 불린다. 2012년 설립돼 짧은 역사를 가졌지만, 올해 6편의 영화로 아카데미상 18개 부문 후보에 올랐다. 한국 관객들의 인지도도 높은 편이다. A24에서 제작한 스티븐 연, 한예리, 윤여정 주연의 ‘미나리’가 2021년 한국 개봉과 동시에 박스오피스 1위를 차지하며 눈길을 끌었다. 제93회 아카데미 시상식, 제74회 영국 아카데미 영화상 시상식에서 여우조연상 수상한 배우 윤여정이 남긴 위트있는 소감은 한국 영화팬들에게 수없이 회자되고 있다. A24가 함께할 작품을 선택하는 기준은 감독의 필모그래피나 영화의 흥행 가능성이 아니다. 오직 시나리오, 관객에게 다양한 충격을 줄 수 있는 이야기를 찾는다. 또한 감독에게 영화 제작에 대한 전권을 주는 것으로 유명하다. 덕분에 신선한 소재, 독보적인 전개의 영화들이 제작사의 간섭 없이 세상에 나올 수 있었다. 한마디로 이들의 선택은 ‘도전’이다. 제89회 아카데미 시상식에서 ‘라라랜드’를 제치고 최우수 작품상을 받은 영화 ‘문라이트’(2016)의 배리 젠킨스 감독도 A24와 만나기 전엔 영화 ‘멜랑콜리의 묘약’(2008)이 필모그래피의 전부였다. 2023년 독특한 소재와 파격적인 구성으로 영화계에 돌풍을 불러온 ‘에브리씽 에브리웨어 올 앳 원스’ 역시 A24 작품이다. ‘에브리씽 에브리웨어 올 앳 원스’는 제95회 아카데미 시상식에서 10개 부문에 노미네이트 되며 ‘오스카 수상자는··· A24’(어차피 수상은 A24)라는 유행어가 탄생하기도 했다. 트렌디한 신진 감독을 알아보는 안목에 일각에서는 A24를 ‘품질보증마크’나 ‘흥행보증수표’로 평가하기도 한다. 대런 애러노프스키의 ‘일론 머스크’가 기대되는 이유일론 머스크 전기를 영화로 연출하는 작업은 대런 애러노프스키 감독이 맡게 됐다. 애러노프스키 작품은 특유의 어둡고 불쾌한 이미지, 실험적인 편집과 화면전환, 강렬한 심리 묘사가 돋보인다. 대표적으로는 '블랙스완'(2010), '마더!'(2017), ‘더 웨일’(2022)이 있다. 아이작슨의 전기 ‘일론 머스크’에서는 머스크를 “공감 능력이 타고나지 않은 사람”으로 묘사한다. 폭력을 일삼는 아버지와 그런 아버지를 두려워한 어머니 아래서 보낸 유년 시절의 영향이라는 거다. 괴팍하고 냉정한 성격이 성공의 원동력이었다는 평가도 있지만 머스크에겐 어렸던 기억이 외상후스트레스장애처럼 남아있다. 아이작슨은 머스크의 트위터 인수를 두고 “어렸을 때 놀이터에서 구타당했던 사람이 이제 ‘궁극의 놀이터’를 소유할 수 있는 기회”라고 썼다. 서로 상처 주며 질려버린 가족, 그중에서도 증오와 원망으로 얼룩진 머스크와 아버지의 관계가 애러노프스키식 스타일을 만나 어떻게 표현될까. 한편 머스크는 자신의 전기를 영화화한다는 소식을 전하는 소셜미디어 엑스(X, 옛 트위터)의 ‘데일리 뉴스’에 댓글로 “대런이 맡아 기쁘다, 그는 최고 중 하나”라고 썼다.

제임스 웹 우주망원경은 지금까지 관측이 어려웠던 희미한 천체를 관측해 그 진가를 증명해 보였다. 우주 초기에 형성되어 허블 우주망원경으로도 희미한 점 정도로 보였던 은하의 모습도 제임스 웹 우주망원경의 강력한 성능으로 더 자세한 모습과 특징을 연구할 수 있었다. 하지만 우주에는 제임스 웹 우주망원경으로도 관측이 어려운 희미한 은하가 다수 존재한다. 이때 큰 도움을 받을 수 있는 것이 중력 렌즈다. 중력 렌즈는 아인슈타인의 상대성 이론에서 예측된 현상으로 은하나 은하단처럼 질량이 큰 천체 주변에서는 중력에 의해 빛의 경로가 휘어지면서 마치 렌즈처럼 작용하는 현상을 의미한다. 덕분에 멀리 떨어진 은하가 본래 밝기보다 수십 배 밝아지는 경우도 있다. 천문학자들은 제임스 웹 우주망원경이 발사되기 전부터 중력렌즈를 적극 활용해 왔으나 제임스 웹 우주망원경과 중력렌즈의 힘을 합쳐 이제는 더 멀리 떨어진 어두운 천체를 관측하는 데 큰 도움을 받고 있다. 하지만 중력렌즈는 우리가 일반적으로 생각하는 렌즈처럼 깨끗하고 균일한 상을 맺는 경우가 많지 않다. 거대한 은하단의 중력에 의해 빛의 경로가 무작위로 바뀌기 때문에 종종 초점이 맞지 않거나 상이 여러 개 맺히는 경우가 흔하다. 하지만 과학자들은 이를 복원해서 본래 이미지와 스펙트럼 같은 중요한 정보를 얻는 기술을 갖고 있어 연구에는 큰 문제가 되지 않는다. 오히려 여러 개의 상이 맺히는 경우 더 재미있는 연구를 할 수 있다. 일본 교토대학과 캐나다 세인트 메리스대학 연구팀은 거대 은하단인 MACS 0417이 만드는 중력렌즈를 이용해 연구를 하다가 하나의 은하에서 나오는 두 개의 이미지가 서로 다르다는 것을 확인했다. 이 은하는 사실 하나의 은하가 아니라 ELG1와 ELG2라는 두 개의 은하가 충돌해 하나의 더 큰 은하로 성장하는 중으로 우주 초기에는 이렇게 작은 은하들이 서로 충돌해 더 큰 은하가 되는 일이 흔했다. 사실 우리은하 역시 몇 차례의 충돌을 거쳐 대형 은하로 성장했다. 그런데 연구팀이 확인한 두 이미지 A, B는 단순히 초점이 맺혀지지 않은 이미지가 아니었다. 그보다는 서로 다른 각도에서 본 은하였다. 이런 일이 가능한 이유는 은하에서 나온 빛이 은하단의 강력한 중력에 의해 경로가 바뀌면서 다른 각도에서 나온 빛도 지구에 도달할 수 있었기 때문이다. (사진 참조) 예를 들면 지구에서 관측했을 때 얼굴의 정면과 측면 이미지를 한 번에 확인할 수 있는 셈이다. 사실 우주에 있는 천체들은 모두 3차원적인 존재들이다. 따라서 이들을 한 각도에서만 보는 것은 전체 모습을 제대로 파악하기 힘든 이유 중 하나다. 그래도 은하처럼 어느 정도 형태가 알려진 경우는 어려움이 덜한데, 충돌하는 은하처럼 형태와 구조가 제각각인 경우에는 아무래도 전체 형태를 파악하기 힘들다. 과학자들은 우연한 기회에 중력렌즈의 도움으로 같은 은하를 여러 각도에서 파악해서 전체 모습을 더 잘 이해할 수 있게 됐다. 과학자들에게 중력렌즈는 자연이 준 가장 큰 렌즈이지만, 동시에 렌즈 이상의 도움을 주는 자연의 선물인 셈이다.  

100세에 은퇴한 할머니가 자신의 장수비결을 공개했다. 29일(현지시간) 미국 CNBC에 따르면 올해 100세 나이로 은퇴한 매들린 팔도는 18세부터 99세까지 80년 넘게 일했지만, “별로 은퇴하고 싶지 않았다”라고 말한다. 가족들은 미국 시카고에서 전기 간판을 제작하는 간판 사업을 했고, 팔도는 사무 업무를 담당했다. 고객과 소통할 기회가 많았고, 80년 동안 한 일 중 가장 좋아했던 일이라고도 했다. 팔도는 “난 사람들과 함께 일하는 게 좋았어요”라며 “사무실에서 사무 업무는 나 혼자 담당했기 때문에 더 즐거웠어요. 일하러 가는 게 좋았습니다”고 말했다. 팔도는 100세가 되어서도 자녀들과 저녁 식사나 가족 행사에 참여하는 등 사회적으로 건강한 삶을 유지하고 있다. 건강한 식습관과 운동도 장수에 긍정적인 영향을 준 것으로 보인다. 팔도는 평생 식물성 식단을 유지해 왔고, 활동적으로 생활하고 있다. 알버트 아인슈타인 의대 노화 연구소에서 인간 장수 연구를 책임지고 있는 소피야 밀먼 박사는 “많은 100세 노인이 관계, 가족, 지역사회, 친구가 중요하다고 말한다”고 설명했다. 밀먼 박사는 “100세 노인들이 일반적으로 더 낙관적인데, 팔도도 긍정적이다”며 “다만 100세 노인들이 원래 긍정적인 것인지, 나이가 들면서 긍정적인 시각을 갖게 된 것인지는 불확실하다”고 덧붙였다. 팔도는 “해결 못 하는 일은 없다는 생각 덕분에 스트레스를 받지 않는다”며 “100세라는 나이에 이만큼 건강하게 살게 된 건 정말 행운이다. 불평할 게 없다”고 말했다． 우리는 건강한 삶을 위해 건강한 식단, 규칙적인 운동 그리고 금연과 금주 등을 실천한다. 하지만 최신 연구에 따르면 건강한 생활습관도 중요하지만, ‘긍정적인 사고’가 무병장수와 더 크게 연관되어 있는 것으로 나타났다. 하버드가 1938년부터 전 세계 참가자 724명을 대상으로 80여년간 진행한 연구에 따르면 긍정적인 대인 관계는 사람들을 더 행복하고 장수하게 도와준다.“마음의 건강 중요…긍정적인 마음가짐” 실제 미국에서는 100세까지 사는 사람들의 수가 10년 사이 두 배로 증가했다. 장수하기 위해서는 신체 못지않게 마음의 건강도 중요하다. 100세까지 사는 장수자들은 ‘긍정적인 마음가짐’이 장수의 비결이라고 말한다. 103세의 루스 스위들러는 CNBC와의 인터뷰에서 “어렸을 때부터 칭찬을 받으면서 긍정적인 성격을 갖게 된 것이 오래 살 수 있는 비결인 것 같다”고 말했다. 심리학 교수인 데이비드 왓슨은 “긍정적인 태도는 스트레스가 많은 상황을 극복하는 데 있어서 장수에 중요한 역할을 한다”며 “긍정적인 태도를 가진 사람들은 스스로에게 ‘이것은 그렇게 큰 문제가 아니다’라고 말하면서 빠르게 균형을 되찾는다”고 설명했다. 그는 “성실한 사람들은 술을 적당히 마시고 균형 잡힌 식사를 하는 경향이 있을 뿐만 아니라 어리석은 일을 하지 않기 때문에 사고 발생률이 낮다”고 덧붙였다. 아울러 “나이가 들면서 성실성을 높일 수 있다”며 “성실성을 높이고 싶다면 우선 시간을 지키고, 약속을 지키려고 노력하라”고 조언했다.

날마다 당연시하고 심상하게 바라보는 태양이지만, 기실은 지름이 무려 지구의 109배, 140만km다. 시속 900km로 나는 비행기로 지구를 한 바퀴 도는 데는 이틀이면 충분하지만, 태양을 한 바퀴를 돌려면 무려 7달이나 걸리는 어마무시한 크기의 물체다.​ 그런데도 우리가 태양을 지구에서 가장 가까운 엄청난 실체이자 압도적인 현실로 생각하지 못하는 것은 너무나 먼 거리에 떨어져 있어 하늘에서 꼭 축구공만 하게 보이기 때문이다. 얼마나 멀리 떨어져 있어 그런 걸까? 약 1억 5천만km다. 실감이 안 난다면 시속 100km 차를 타고 달려가 보면 된다. 무려 170년 동안 쉼없이 가속 패달을 밟아야 하는 거리다.​ 하지만 태양에 가는 것은 되도록이면 말리고 싶다. 5500도의 열기도 열기려니와 방사능 폭우로 인해 접근하기도 전에 어떤 생명체든 소멸하고 만다.​ 그런 태양이 뿌리는 광자 알갱이들이 1억 5000만km의 우주공간을 8분 만에 주파해 내 얼굴을 어루만진다. 얼굴이 따뜻하다. 태양이란 물체의 존재감이 확 느껴진다.​ 만약 지구가 태양에 퐁당 빠진다면? 지구가 만약 공전을 멈추고 태양 인력에 끌려가 태양 속으로 퐁당 빠진다면 과연 어떤 일이 벌어질까?​ 지구의 물질 중 녹는점이 가장 높은 것이 텅스텐인데, 약 3,400도에 부글부글 끓어 곤죽이 된다. 그런데 태양의 표면온도는 5,500도다. 그러니 지구가 저 해 속에 퐁당 빠진다면 남아나는 게 하나도 없이 모조리 곤죽이 되고 만다는 뜻이다. 아마 모닥불에서 순간 빠직 하고 타버리는 한 마리 하루살이 같을 것이다. ​이 무서운 태양 에너지는 수소원자 4개가 헬륨원자 하나로 핵융합하면서 생산되는 핵에너지다. 아인슈타인의 물질-에너지 등가 방정식 E=mc·2(E:에너지. m:결손질량. c:광속)이 저 엄청난 에너지 생산의 비결이다. 이 방정식의 위력은 1945년 히로시마에서 사상 최초로 증명되었다.​ 지상의 모든 생명체는 저 무섭도록 뜨거운 수소 공의 에너지를 받고 살아간다. 식물들이 새봄을 맞아 잎 피고 꽃 피는 것은 물론, 우리의 모든 활동 에너지 역시 다 태양으로부터 온 것이다. 만약 태양이 끊임없이 에너지를 생산해 우주에 뿌려주지 않는다면 이 드넓은 태양계에는 아메바 한 마리도 살지 못할 것이다. 고로 불타는 수소 공 태양은 태양계의 지존이자 살아 있는 모든 것들의 어머니다.​​ 그렇다면 저 태양은 대체 어디서 온 것일까? 그냥 어느 날 갑자기 지구 하늘에 나타난 걸까?​ 고트프리트 라이프니츠의 충족이유율에 따르면, 존재하는 모든 것에는 원인이 있다. 따라서 저 태양도 반드시 그 시작점이 있었을 것이다. 그렇다면 그것은 언제, 무엇으로부터 비롯된 것일까? 이것은 말하자면 태양의 역사가 되겠다.​ 결론부터 말하면, 138억 년 전 우주를 탄생시킨 빅뱅이 태양 탄생의 최초 원인이다. 빅뱅이 일어나지 않았다면 태양도 지구도 당신도 없었을 것이다. 우리가 하늘의 태양을 바라보는 것은 바로 빅뱅의 확고한 증거물을 바라보는 것이다.​ 지구와 동갑인 태양 태양은 약 46억 년 전 태양계 성운으로부터 태어났다. 너비 2~3광년에 이르는 거대한 성운 덩어리가 존재했는데, 그 무렵 근방에서 엄청난 초신성 폭발이 일어났다. 태양의 수십 배나 되는 거대한 별이 생애의 막바지에 이르러 대폭발로 삶을 마감한 것이다. 이 별의 죽음이 다른 별의 탄생을 불러왔다.​ 초신성 폭발로 생긴 엄청난 충격파의 영향으로 태양계 성운이 서서히 회전하면서 뭉쳐지기 시작했다. 회전하는 성운의 덩치가 작아질수록 성운의 회전속도는 더욱 빨라진다. 이른바 각운동량 보존법칙이다. 얼음판 위에서 회전하는 김연아가 팔을 오므리면 회전이 더욱 빨라지는 것과 같은 이치다.​ 이렇게 성운이 점점 더 단단히 뭉쳐지면 그 중심에는압력과 온도가 급상승하는데, 이윽고 온도가 1천만 도를 돌파하면 한 사건이 일어난다. 중심의 수소원자 4개가 융합하여 헬륨원자 하나를 만들면서 엄청난 핵 에너지를 생산하여 반짝 불이 켜지는 것이다.여기서 생성된 광자가 밀집한 수소원자를 비집고 표면까지 올라와 마침내 최초의 광자가 우주공간으로 방출되면 이때부터 비로소 별은 반짝이게 되는 것이다. 이것이 바로 ‘스타 탄생’이다.​ 태양이 이렇게 하여 별이 된 것은, 핵우주 연대학에 따르면 정확히 45억 6720만 년 전이다. 이때 태양을 만들고 남은 찌꺼기들이 행성과 위성 그리고 수많은 소행성들을 만들었기 때문에 자연히 지구의 나이도 태양과 동갑인 45억 6700만 년쯤 되는 것이다.​ 그런데 태양과 그 나머지 태양계의 식구들, 예컨대 8개 행성과 수백 개의 위성들 그리고 수조 개의 소행성들을 밀가루 반죽처럼 하나로 뭉칠 때 태양이 차지하는 비중은 얼마나 될까?무려 99.86%! 지구를 포함해 태양 외의 모든 천체들은 다 합쳐봤자 0.14%라는 얘기다. 그중에서 가장 덩치가 큰 목성과 토성이 90%를 차지하니, 우리 지구는 나머지 0.014% 속의 한 티끌에 지나지 않는다.​ 태양의 종말 45억 6000만 년 전부터 지금까지 지구 하늘에서 쉼없이 불타면서 나를 비롯해 지구상의 뭇생명들을 살리고 있는 저 태양은 그럼 얼마나 오래 살까? 현재 태양은 우주의 다른 대다수 별과 마찬가지로 별의 진화과정 중 핵융합을 통해 에너지를 생산하는 주계열성 단계에 있는데, 이 단계는 별의 생애 중 거의 90%를 차지한다. 태양은 주계열 단계에서 약 109억 년을 머무를 것으로 예상된다.​ 태양은 질량이 작아 초신성 폭발을 일으키지 못하는 대신, 71억 년이 지나면 적색거성으로 부풀어오를 것이다. 중심핵에 있는 수소가 소진되어 핵이 수축되면서 태양 온도는 치솟고 외곽 대기는 무섭게 팽창한다. 그로부터 6~7억 년 뒤에는 마침애 태양 외곽층이 우주로 방출되어 거대한 먼지 고리를 만들게 된다. 이른바 행성상 성운이다. 이때 수성과 금성, 지구는 팽창하는 태양에게 잡아먹힐 것으로 천문학자들은 예상한다.​ 외층이 탈출한 뒤 극도로 뜨거운 중심핵이 남는데, 이 태양의 속고갱이 같은 중심핵은 수십억 년에 걸쳐 어두워지면서 지구 크기만 한 백생왜성이 된다. 이 시나리오가 태양과 비슷하거나 좀 더 무거운 별들의 운명이다.​ 태양이 진화한 행성상 성운의 고리는 천왕성이나 해왕성 궤도 부근까지 뻗칠 것이며, 아마도 그 별먼저 속에는 한때 지구에서 잠시 문명의 일구면 살았던 인류의 잔재들도 포함되어 있을 것이다. 

덴마크 오르후스대 물리천문학과 연구진을 중심으로 영국, 이탈리아, 캐나다, 미국 등 10개국 26개 기관이 참여한 국제 공동 연구팀이 반물질(antimatter)도 일반 물질과 똑같이 중력의 영향을 받는다는 것을 실험으로 증명했다. 이번 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 9월 28일자에 실렸다. 아인슈타인은 일반 상대성 이론에서 질량이나 구성과 관계없이 모든 물체가 중력의 영향을 받아 똑같이 자유낙하한다고 예측했다. 그렇지만 세심하게 통제된 실험 환경을 만들기 어려워 지금까지는 관측하지 못했다. 연구팀은 유럽입자물리연구소(CERN)가 만든 반(反)수소 원자의 중력 영향을 측정할 수 있는 자기 트랩 ‘ALPHA-g’로 실험했다. 그 결과 반수소 원자도 일반 수소 원자와 마찬가지로 중력의 영향을 받아 똑같은 방식으로 낙하한다는 사실을 확인했다.