d라이브러리

Level 1 인류와 생명

1 인류의 끝 하나의 종, 인구는 70억

당신이 꿈꾸는 ‘세상의 끝’ 중 가장 간편하다. 복잡하게 세상을 다 없애지 말고, 염증을 느끼게 하는 단 하나의 종만 사라지게 하면 되지 않는가. 예를 들어 호모 사피엔스. 이 종이 잘 걸리는 치명적이고 전염성이 강한 병원체를 만들어 슬쩍 사람 많은 장소에 흘리면 된다. 인수 공통 전염병이라면 더욱 좋다. 올초 과학계에서 이슈가 된 인공 바이러스가 독성만 더 강했더라면 이런 작전에 활용될 수 있었을 거다.

게다가 인류는 2010년부터 전체 인구의 절반이 도시에 산다. 산업화된 국가는 4분의 3 이상이다. 이 중 일부는 위생시설조차 변변찮은 슬럼 거주민이다. 2003년 유엔인간정주계획(UN-HABITAT) 추산 10억 명. 그러니까 7명 중 한 명 꼴이다. 이런 곳은 전염에 더 취약하다.

이런 경제적인 ‘끝장’이 가능한 것은 인류가 진화적으로는 그리 성공적인 종이 아니기 때문이다. 진화의 승리자는 종이 다양한 생물이다. 그래야 여러 가지 환경 속에서 살아남을 확률이 높아진다. 하지만 인류는 지역종조차 없는 단일종이다. 더구나 인류는 초창기에 인구가 위험한 수준(1000명 대 수준)까지 줄어들었다 회복한 경험이 있다(인류학자에 따라 논란 중). 아프리카를 떠나 동남아시아로 이주할 때는 소수의 집단 단위로 이동했다. 오늘날의 진화론은 이렇게 개체가 고립된 소수일 때 환경에 적응할 수 있는 다양한 유전자를 많이 잃는다고 본다. 유전자의 다양성이 줄어드는 것이다. 실제로 아프리카에서 먼 곳은 유전자 다양성이 상대적으로 적다.

어쩌면 인류는 70억 대인구와 그로 인한 다양성에도 불구하고 ‘지구’라는 곳에 집단으로 고립된, 유전적으로 취약한 종일지도 모른다. 만약 그렇다면, 이것은 세상을 끝내려는 당신에게 절호의 기회가 아닐까?

2생명의 끝 의외의 불사신 미생물

좀더 과감하게 생명 전체를 사라지게 해 보자. 당신은 신으로서 윤회의 고리마저 끊고 싶다. 진화의 굴레 역시 마찬가지다. 10만 년 뒤 다시 인류가 진화할지 아무도 모르지 않는가(물론 그럴 가능성은 희박하지만). 역시, 아무래도 지구의 생명을 한꺼번에 치우는 게 낫겠다.

처음엔 쉬워 보인다. 이미 지구는 역사상 5번의 대멸종을 겪었다. 유명한 중생대 백악기 말의 대멸종에서는 공룡과 암모나이트를 비롯한 대형 동물을 여럿 멸종시켰다. 고생대 말기인 2억 5000만 년 전의 대멸종은 육지와 바다를 통틀어 생물 종의 95%가 멸종했다. 유력한 범인 후보는 단연 기후변화와 소행성이다. 특히 백악기 말의 대멸종은 지름 10km 크기의 운석 충돌 때문이 거의 확실하다. 단기간에 급격한 환경 변화를 몰고 오는 데에는 외부 충격만큼 확실한 것도 없다. 당신은 운석 충돌을 고른다. 백악기처럼 거대한 크기도 필요 없다. 2003년 NASA 지구근접천체(NEO) 연구팀은 지름 1.5km 정도면 충분히 지구 규모의 재앙을 몰고 올 수 있다고 봤다. 지구와는 멀지만, 태양계엔 이런 소행성이 수십만 개가 확인돼 있다. 마음대로 가져다 쓰라(자연적으로는 이런 충돌이 일어날 확률은 100만 년에 한 번 미만이니 당신이 힘 좀 써야 한다).

하지만 막상 해보면 쉽지 않을 것이다. 의외의 복병이 있다. 바로 미생물이다. 박테리아와 바이러스는 어지간해서는 전멸하지 않는다. 종도 다양하고 지구 곳곳에 퍼져 살고 있으며, 견딜 수 있는 환경도 극단적으로 다양하다. 진화도 빨라 적응도 잘 한다.

따라서 만약 당신이 생명을 모두 끝내고자 굳게 마음을 먹었다면 운석은 충분하지 않다. 강력한 자외선으로 지구를 구석구석 소독하거나, 최소 수백℃의 열로 멸균처리를 하라. 그래도 끈기 있게 살아남는 바이러스와 박테리아 때문에 골치가 아플거다. 그 경우 지구 외핵에 압력을 가해 굳혀보라. 외핵의 대류가 멈추면서 이 때문에 생기던 지구 자기장이 사라진다. 태양이 내뿜는 거칠고 해로운 입자가 지상에 축복처럼 쏟아지고 당신은 환호할 것이다.

3지구의 끝 세련되지 못한 방법

좀비처럼 벌떡벌떡 일어나는(비유적인 표현이다) 미생물 때문에 짜증이 나는가. 이도 저도 귀찮으면 지구를 통째로 사라지게 하는 방법도 있다. 태양의 성장을 더 빠르게 해 지구 궤도까지 꿀꺽 삼키게 하는 게 가장 쉽고 확실한 방법이다. 하지만 이건 누구나 할 수 있는 대답이다.

그다지 세련된 방법이 아니라는 뜻이다. 그래도 방법이 궁금하다면? 과학동아 7월호 특집 ‘완벽한 지구 만들기’를 보라.

혹시 지구 자체를 부수기 위해 거대한 천체를 끌어다 지구로 날려보내는 방법을 떠올렸는가. 이렇게 우아하지 못한 방법은 권장할 만하지 않지만, 필요하면 시도해 보라. 2001년 UC산타크루즈 연구팀이 행성 충돌로 달이 생성되는 방법을 시뮬레이션한 적이 있다. 이 때 화성 크기의 행성이 부딪혀도 초기 지구는 쪼개지지 않았다(모양은 일그러졌다). 행성 하나 없애자고 또다른 행성을 소비하긴 아깝다. 대신 속도가 빨라져도 운동량은 증가하니(질량과 함께 속도에 비례한다), 가장 큰 소행성 세레스(지름 약 950km)를 지구를 향해 빠르게 던져라. 운동량은 방향에 민감하다. 공전 진행 방향으로 던져야 서로 박치기를 하듯 맞부딪혀 효과가 크다. ‘구질’도 중요하다. 지구의 자전 방향과 같은 방향으로 회전하도록 야구의 슬라이더 또는 너클볼을 흉내 내 던져라. 안 그러면 서로 톱니바퀴처럼 같은 방향으로 미끄러져 거사를 그르칠지도 모르니까.

Level 2 흔적과 기억

4기억의 끝 서서히 잊는 법

골치 아픈 문제. 인류나 생명의 끝을 봤지만 그들이 남긴 흔적은 남아 있다. 헤어진 사랑의 기억은 때로 이별 자체보다 아프다. 인류의 흔적 역시 마찬가지다. 이 악연, 끝낼 수 있을까.

기념비적인 인류의 건축물이 첫 번째 과제다. 현대 건축의 총아 콘크리트는 의외로 오래 가는 재료가 아니다. 사람이 관리할 때는 로마의 판테옹처럼 1000년도 버티지만 관리하지 않으면 수십 년 안에 공기와 물에 부식을 일으킨다. 일단 외벽이 부식돼 균열이 생기면 안으로 물이 새어 들어간다. 부식은 걷잡을 수 없이 빨라진다. 공기와 물에 상대적으로 덜 노출되는 실내는 그보다 오래(수백 년까지) 버틸 수 있지만, 건물 안에 물이 차오를 경우 부식을 막을 길이 없다. 조금이라도 빨리 건축물을 시야에서 치우고 싶다면 당장 건물 안에 스프링쿨러를 설치하라.

쓰레기도 처치 곤란이다. 난분해성 물질인 합성고분자물질(플라스틱 등)은 대부분 수백 년, 많게는 수천 년 동안 분해되지 않는다. 분해란 물에 의해 녹거나 미생물에 의해 생물 내 유기탄소로 바뀌는 과정이다. 태우면 다른 유독한 물질로 바뀔 뿐이이다.

땅 속에 묻어서 눈에 안 띄게 하면 된다고? 그렇지 않다. 바다로 흘러간 플라스틱이 있다. 이들은 둥둥 뜬 채 햇빛에 자태를 뽐내다 해류를 타고 전 지구를 여행한다. 2005년 유엔환경계획(UNEP)이 펴낸 자료에 따르면, 세계 바다 1km2마다 평균 1만 3000개의 플라스틱 쓰레기가 떠다니고 있다. 해류를 따라 다니며 모두 수집할 자신이 있는가?

마지막으로 당신 몸 안에도 기억의 씨앗이 깊숙이 숨겨져 있다. 바로 첫 키스의 달콤함. 향기는 기억을 상기시키는 강력한 힘이 있다. 하지만 그 향기는 당신이 사랑하던 사람의 것이 아니다. 인류는 세제와 목욕용품에 달달한 향기를 유지시키는 물질을 풀었다. ‘프탈레이트’다. 방향제나 로션, 방취제, 샴푸 등은 물론, 말랑말랑 기분 좋은 감촉을 내는 고무 제품에도 들어 있는 환경 호르몬이다. 체내 반감기는 12시간으로 짧지만, 워낙 흔해서 피하기가 거의 불가능하다. 내보내면 다시 들어오니 아마 지금 당신의 몸 안에도 있을 것이다.

어떻게 없앨까. 기다려라. 언젠가는 희석되고 분해돼 사라질 것이다. 때로는 천천히, 서서히 잊는 것이 잘 잊는 것이다. 첫사랑처럼.

5전파의 끝 희미해진 라디오 소리

미국의 저널리스트 앨런 와이스먼의 책 ‘인간 없는 세상’의 마지막 대목은 지구를 떠난 전파가 우주를 헤매는 장면이다. 인류가 끝나거나 지구가 사라졌을 때, 끝까지 남는 흔적이 바로 인류가 우주에 흩뿌린 전파라는 뜻이다.

당신은 좌절한다. 라디오나 텔레비전소리가 귓가에 들려온다면 기껏 인류나 지구를 없앤 보람이 없지 않은가. 하지만 걱정 말라. 전파가 우주를 떠도는 것은 맞지만, 정보로서의 가치는 금세 사라진다. 다시 말해 아무리 불멸의 전파라도, 인류의 흔적인지 알아볼 수 없는 순간이 온다.

전자기파는 점점 넓게 퍼지며 이동하는 성질이 있다. 어두운 방에서 손전등을 켜면 빛이 고깔 모양으로 퍼지는 것이 그 예다(빛도 전파도 다 같은 전자기파다). 광자의 밀도는 낮아지고, 전파의 강도는 거리의 제곱에 반비례해 약해진다.

결국 지구에서 몇 광년 정도 거리만 떨어져도 현재 지구에서 나온 전파는 어지간해서는 거의 알아볼 수 없을 정도로 약해져 있을 것이다. 최신 외계 신호 탐색 전파망원경(앨런배열망원경)으로도 검출하기 힘들 정도다. 따라서 당신은 그저 몇 광년 정도 이사를 가면 된다. 과거로부터 행방된 새 삶을 살 수 있다.

6정보의 끝 외로운 우주의 손전등

혹시 누군가 굳이 아주 큰(행성 밖에 망원경을 설치하는 규모) 전파망원경을 만들어 라디오 소리를 검출한 뒤 들려주면 어떻게 할까. 기껏 수 광년 도망가 새 생활을 시작했는데, 신 체면이 말이 아니다!

실제로 큰 망원경은 희미한 전파도 포착할 수 있다. 이런 걱정으로 밤잠이 안 온다면, 우주에 이미 존재하는 광자의 농도를 들려 주는 것으로 안심을 시킬 수밖에 없다. 별에서 나오는 광자를 제외하고, 우주 공간에 있는 광자의 수는 새끼손가락 1마디 정도의 공간(1cm3)에 약 400~500개 수준이다(우주 탄생 38만 년 뒤 우주 공간에 쏟아져 나온 최초의 빛, 즉 우주배경복사다). 빛 알갱이가 이것밖에 없다니, 생각보다 적다. 하지만 이 광자는 사실상 우주에 존재하는 거의 대부분의 광자다. 별에서 쏟아져 나오는 찬란한 빛 속 광자는 암흑의 우주 사막을 띄엄띄엄 밝히는 외로운 여인숙의 불빛일 뿐이다. 별에서 조금만 멀어져도 희미해져 보이지도 않는다. 행성인 지구에서 나온 전파의 광자 따위? 그걸 걱정하느라 전전긍긍한다면, 당신은 신도 아니다!

Level 3 시간과 우주

7시간의 끝 시간은 죽지 않는다

이제 정말 세상을 끝낼 시간이다. 우주를 구성하는 시간과 공간 즉 시공간을 없애버리면 세상은 정말로 끝난다. 가슴이 두근거린다!

먼저 옵션을 하나 선택해야 한다. 우주를 완전히 끝낼 지 아니면 다시 시작할 지 여부다. 마치 게임처럼, 당신은 세상이라는 스위치를 완전히 ‘오프(off)’ 위치에 놓을 수도, ‘리셋(reset)’ 위치에 놓을 수도 있다.

리셋부터 이야기하자. 이것은 정확히는 시간의 끝에 대한 이야기다. 우주는 나타났다 사라졌다를 반복한다는 재미난 이론이 있다. 그리고 시간은 끝나지 않는다. 먼저 우주가 대폭발로 시작한다(대폭발은 흔히 점에서 출발하는 걸로 묘사되지만 점일 필요는 없다). 이후 급격히 커지다 팽창 속도가 느려진다. 계속된 팽창으로 우주는 밀도가 희박해진다. 그러다 다시 팽창이 빨라진다. 여기까지는 현재의 급팽창(인플레이션) 우주론과 비슷하다. 그런데 그 다음이 다르다. 우주가 갑자기 다시 대폭발을 일으키며 완전히 새로 시작된다. 말 그대로 ‘리셋’이다.

이 우주론은 초끈이론과 관련이 많다. 다차원 끈을 의미하는 ‘브레인’이라는 공간 두 개가 나란히 존재해 이들이 서로 진동하듯 주기적으로 가까워졌다 멀어졌다를 반복한다. 둘이 접근하다 결국 만나면 우주가 파국을 맞으며 다시 시작한다. ‘주기적 다중우주’다(5월호 기획
‘다중우주’ 참조). 이 이론은 시간에 대한 관점을 바꾼다. 시간은 결코 죽지 않는다. 사라지지도 않는다. 다만 다시 나타날 뿐이다.

우주 규모의 새출발을 원하는가? 그렇다면 시도해 보라. 시간을 자유자재로 조절하는 당신만이 할 수 있다.

8우주의 끝 물질과 에너지의 ‘밀당’

우주의 스위치를 끄는 방법은 좀더 정교하다. 당신이 마음대로 조정할 수 있다. 에너지와 물질을 준비하라. 물질은 중력을 일으켜 우주를 잡아당겨 수축시킨다. 에너지는 반대로 밀어내는 힘이 있어 우주를 잡아 늘인다. 이 둘의 비율을 맞추면 당신 취향대로 우주를 끝낼 수 있다. 물질 비율을 높여보자. 우주는 팽창을 멈추고 다시 수축한다. 별과 은하가 다시 가까워지다 결국 다시 한데 모여 물질과 빛, 에너지가 뜨겁게 이글거리는 것으로 최후를 맞는다. 당신이 ‘핫(hot)’한 것을 좋아한다면 마음에 들 것이다.

하지만 밀어내는 에너지, 즉 암흑에너지를 선택한다면 정반대다. 우주는 마냥 늘어나며, 늘어나는 속도도 점점 빨라진다(가속팽창). 끝이 안 난다. 그럼 세상을 끝낼 수 없지 않느냐고? 그렇지 않다. 우주는 점점 밀도가 낮아진다. 은하와 은하가 멀어지고 별과 별이 멀어진다. 우주배경복사마저 멀리 달아나 우주에는 광자가 귀해진다. 무엇이 생각나는가. 빛도 없고 이웃 은하도 없는 외로운 우주다. 태양이나마 정정하면 그럭저럭 살겠지만, 만약 태양마저 늙어 힘이 빠지면 춥기까지 할 것이다. 시간이 더 흐르면 먼 별마저 관측 가능한 시야에서 사라지고 우주는 정지한 것처럼 보일 것이다. 분명 우주는 끝나지는 않았다. 하지만 당신은 무기징역을 선고 받은 죄수처럼, 사실상 끝난 추운 세상에 고독하게 살고 있을 것이다.

여기까지도 충분히 당신의 흥미를 끌었겠지만, 화끈한 ‘끝’을 하나 더 소개한다. 로버트 칼드웰 미국 다트무트대 물리학과 교수가 제안하는 ‘빅립’ 이론이다. 암흑에너지가 미친 듯이 위력을 발휘하는 극단적인 시나리오다. 별과 별, 은하와 은하를 갈라놓는 정도를 넘어 태양계가 흩어지고 은하가 붕괴하며 결국 우주가 대재앙과 함께 끝장난다. 원자도 파괴된다. 놀라운 것은 시간이다. 은하계는 우주가 끝장나기 겨우 6000만 년 전에 무너지고, 태양계는 3개월 전에 분해된다. 지구는 30분 전에 폭발하며 원자는 마지막 순간에 파괴된다. 이쯤 되면 순식간에, 그리고 ‘확실히’ 세상을 없애고 싶은 당신의 마음에 쏙 들지도 모르겠다. 하지만 잘 생각해 보라. 당신은 신이지만 우주의 구성원이기도 하다. 350억 년 뒤 우주의 끝인 ‘빅립’이 일어났을 때 당신은 어디에 피해 있을 것인가. 원한다면 스위치를 돌려라. 당신 마음이다. 다만 손을 댄 그 순간부터, 당신의 운명은 350억 년 뒤 ‘그날’을 향해 맹렬히 달릴 것이다. 뒤도 돌아보지 않고.



9세상의 끝 더 알고 싶은 사람을 위한 비서

약간씩이지만, 이 기사를 쓰는 데 도움을 받은 참고자료다. 세상을 끝낼 더 확실한 비법에 목마르다면 밤에 몰래 불을 켜고 탐독해 보라. 다시 말하지만, 꼭 혼자만 보길.

릭 스미스•브루스 루리에, 슬로우 데스 | 앨런 와이스먼, 인간 없는 세상 | 제프리 베넷, 우리는 모두 외계인이다 | 크리스 임피, 세상은 어떻게 끝나는가 | 로버트 칼드웰, 유령에너지와 우주 파멸의 날(논문)