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DigiMiner 투자 전략/읽고 연구하고 논하기

[책읽기] 물리학자처럼 영화 보기(다카미즈 유이치)

by 가치를 만드는 지식 혁신가 2022. 11. 24.

 

[총평]

평점 : ★★☆ (신선함 上, 재미 上)

SF영화가 정말 물리학적으로 가능한 걸까? 당연히 안될 말이지만 왜 어떻게 안되는건지? 조금은 힌트를 얻고 싶은 욕구를 가지고 있다면, 다시 영화를 보게 만드는 물리학자의 책

[디지마이너의 생각]

"과학자 = 물리학자"가 아닐까? 라는 생각을 SF 혹은 스릴러, 탐정물 등의 영화/드라마/소설을 읽을때 마다 느끼게 됩니다. 모든 과학의 원천에는 결국 사물의 이치(물리)가 존재하고 그것을 통해서 세상을 조금더 이해해 보려는 노력을 하게 됩니다.

하지만, 영화는 그 자체로 Non-Fiction이 대부분이고, 내가 생각했던 공상을 실제화 시켜주죠. 지금도 자주 보는 웹툰이나 애니메이션등을 통해서 더 많은 상상을 하곤 하지만, 실제로 현실에서 가능하다고 느끼는 건 결국 영화나 드라마로 봐야 정말 그럴것 같으니까요.

영화는 그래서 흥미진진하지만, 때때로 영화 그자체를 실제로 가능하다고 믿는 경우도 많습니다. 상상이 현실로 이루어진다는 믿음을 가지는 것이죠. 그것이 종종 인간들에게 비극을 낳기도 하고 전혀 엉뚱한 집착을 만들어내기도 합니다. 그래서 과학자가 바라보는 생생한 물리적 현상이 중요한 겁니다. 영화는 결국 영화일뿐!!!

우주에 존재하는 모든 복잡한 현상은 양자역학의 힘과 일반상대성 이론에서 다루는 중력이라는 기초적인 힘으로만 성립되는 것으로 보고 있다. 2가지 이론이 하나로 합쳐진다면 지금가지 명확하게 해명하지 못한 현상, 예를 들면 블랙홀 내부나 빅뱅이전의 고에너지 상태의 우주를 설명하거나 예측할 수 있다. ... 시간여행이 가능한 개념은 '웜홀'이 있다.

1장. 시간 여행의 가능성과 한계 

현대 물리학을 설명하는 핵심적인 개념은 2가지 (양자론, 중력)입니다.. scale이 전혀 다른 2개의 개념이 우리가 꿈꾸는 SF를 가능하게 할 것인가를 결정짓는 이유입니다. 시간여행이 가능하려면 결국 어떤 공간을 통해서 시간을 뛰어넘어야 합니다. 우리가 알고 있는 현재까지의 과학에서 우주에서 변하지 않는것은 빛의 속도뿐입니다. 그렇다면 시간은 빛의 속도를 거슬러 올라가지 않으면 안된다는것은 이제 상식이죠. 그것 때문에 공간과 공간을 넘어서는 연결되는 어떤 공간이 존재할 것이라는 상상속에서 나온 개념이 '웜홀'이고 물리적 계산으로 일부 가능하다고 합니다. 신기하죠. 다만 그 웜홀을 통과한다는 건 연약한 신체로는 진정 불가능할 것입니다.

 

 

일반상대성 이론에서는 우주 자체를 시간 1차원과 공간 3찬원이 합쳐진 4차원의 시공 다양체로 간주한다. 시간과 공간이 합쳐졋다고 해도 시공 다양체 자체는 시간과 공간이 모자이크처럼 짜여 있는 이미지가 아니다.

1장. 시간 여행의 가능성과 한계

시공간이라는 절대적 개념을 융합시키고 재개념화를 한것이 아인슈타인의 일반상대성 이론입니다. 그 안에 존재하는 시간과 공간의 융합의 못브은 실제로는 상호 영향을 주기 때문에 실제로 공간을 이동한 것이지만, 시간을 이동한 결과가 나타니기도 하고, 시간이동이 전혀 없이 공간을 이동하기도 합니다. 놀랍게도 우리가 익숙한 현실에서는 이해가 되지 않는 현상이죠. 이런 이론적 바탕이 시간여행이 가능할 것이라는 바탕이 되기도 합니다.

 

테넷(TENET)이라는 제목은 원래 수수께끼의 고대 회문에서 다온것이다. 이것은 서기 79년에 이탈리아 베수비오 화산의 분화로 사라진 마릉의 유적에서 출퇴된 석판에 새겨져 있다... 테넷의 영문은 왼쪽에서 읽든 오른쪽에서 읽든 똑같은, 이른바 회문에 해당한다.

3장 '역행'이라는 새로운 시간여행

SF에서 자주 등장하는 컨셉이 시간을 역행하는 설정입니다. 현재의 나 자신을 그대로 되돌려서 과거를 회상하는 방법도 있지만, 종종 과거와 현재의 연결에 기인해서 평행세계라는 컨셉이 도입되는 경우도 있습니다. 재미있는것은 그 시간을 아예초월하는 다른 존재가 있어서 그들에게는 우리가 가진 시간과 다른 차원으로 시간이 작동하게 됩니다. 즉 우리의 시계 프레임에는 속해있지 않은 관찰자 일뿐이죠. 개념상으로는 이런 되돌림과 역행은 그럴듯해 보입니다. 물리학이란 관점에서 이것은 빛의 속도를 거슬러 올라가는 거시적 차원의 과거를 현재 인식하는 것들과 별반 다름 없는 이야기일뿐이니가요.

 

시간과 공간이 하나로 결합된 4차원의 시공 다양체에서는 시간여행을 할수 있는 아이디어가 반드시 그것(웜홀) 뿐이라고 할 수 없다. 차원을 늘려서 이동하는 방법도 있다 ... 차원을 하나 늘린 5차원 다양체에서 이동하면 4차원 시공간에서는 마치 순간이동을 한 것으로 보일 수도 있다.

4장 살인기계는 5차원 세계를 여행해서 왔을까?

결국, 우주가 어떤 형태로 구성되어 있는지를 알아야 인류는 시간/공간 여행이 가능할 것 같습니다. 실제로 우리가 5차원의 우주에 살고 있다면 4차원의 현실을 뛰어넘기란 매우 쉽습니다. 즉 단순한 면(2차원)의 세계에서 공간(3차원)으로 넘어가면 시간을 뛰어넘을수 있는 것과 같은 것이죠. 우리가 살고 있는 이 우주를 인간의 관점에서 4차원으로 인식하기 때문에 현실의 물리학은 그 안에서 한계를 가질수 밖에 없습니다. 만약 우주가 더 고차원이라면?? 기존의 모든것은 당연히 바뀔수 있겠죠. 그런 관점에서 5차원 우주론 or 다중 우주론은 흥미롭습니다. 또한 그런 모델들이 수학적 계산을 통해서 나온 추론에 기반하기 때문에 단순한 망상이라고 치부하기란 매우 어려운것도 현실입니다.

 

당신의 눈앞에서 마술사가 교모한 손놀림으로 마법을 부린다고 하자. 그것이 진짜인지, 그저 가짜 사기꾼인지를 꿰뚫어 보는 것, 그것이 과학이다. - 리처드 파인만

12장 우주인의 시력과 항성의 밀접한 관계

SF는 과학을 활용한 상상력의 산물입니다. 즉, Non-Fiction이고, 과학적으로는 가짜를 그럴듯하게 진짜로 둔갑한 것이죠. 과학적 사실만을 가지고 Non-fiction으로 영화나 드라마를 만든다면 그것은 다큐멘터리가 됩니다. 그것도 매우 재미있고 박진감 넘치긴 하지만, 상상력을 자극하기에는 너무 부족하죠. 마블과 슈퍼맨과 같은 애니메이션 주인공이 영화판에 주역이 되어버린 지금, 과학적 사고를 해본 적도 없고, 잘 모르는 사람들이 비과학적 망상을 가지고 진실인듯 호도하는 것에 경도 되어버린 우리 사회를 다시 보게 만들었습니다.

 

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