1969년 7월 20일, 미국 아폴로 11호의 우주비행사 닐 암스트롱은 달에 자신의 발자국을 남겼다. 아폴로 11호가 인류 최초로 달에 착륙한 것은 지금까지 우주개발 역사상 가장 획기적인 사건인 동시에 당시 냉전체제에서 우주개발에 치열한 경쟁 상대였던 러시아에 미국이 승리한 순간이기도 했다. 동시에 전 세계인들이 지구 외 다른 공간, 끝없어 보이는 우주로 향하는 꿈을 갖게 해주는 가장 큰 계기가 되었다.

아폴로 11호의 달 착륙 이후 소련은 미국과의 경쟁에서 앞서기 위해 달 탐사 대신 우주정거장 개발에 집중했고 미르 우주정거장을 건설했다. 그 외의 다른 나라들은 미국이나 소련에 비해 기술적으로나 경제적으로 달 탐사를 감행하는 데 어려움이 있었기에, 이후 수십 년간 인류의 달 착륙 시도는 활발히 이루어지지 않았다.

올해 초, 중국이 세계 최초 달 뒷면 착륙에 성공했고 미국 마이클 펜스 부통령은 올해 3월, 달 착륙 50주년 행사에서 다시 달에 미국 우주인을 보내는 계획을 2028년에서 2024년으로 단축하겠다고 언급하며 수십 년 전 이후 이루어지지 않았던 달 탐사의 계획을 선언했다. 어쩌면 냉전 시대의 미국과 러시아의 그것처럼, 현시대 강대국들의 우주개발 경쟁의 불씨가 다시 타오르기 시작한 것은 아닐까.

달 착륙에 크게 중점을 두지 않았을 뿐 지금까지 우주 개발에 대한 연구는 지속해서 이어지고 있다. 지구에서의 인구증가, 자원 고갈의 문제 해결을 위해 미지의 세계를 향한 도전이 아닌 인류의 생존에 중점을 맞춘 관련 연구들도 진행되고 있으며 과학기술자 중 일부는 인류가 다른 행성으로 이주할 수 있는 미래를 염두에 두기도 한다.

미지의 세계에서 인류의 생존의 터에 대한 연구가 이어지는 지금, 우주에 대해 나는 얼마나 알고 있는지 생각해보았다. 어렸을 때 어른들이 안겨 주었던 어린이용 과학 서적 외 스스로 우주에 관한 책을 읽어보았던가. 미취학 아동일 때 가졌던 우주를 향한 호기심은 학생이 되고 스스로 "문과"형 인간이라고 정의하면서부터 점점 사라졌다. 지금은 그저 가끔 우주 개발 및 관련 환경 문제에 대한 기사를 읽으며 현시대의 흐름만 겨우 짚으려 하던 나에게 이 책은 꼭 미지의 세계를 향한 안내서와도 같았다. 사실, 그러하다. 무한의 공간 우주에 대한 안내서.

웰컴 투 더 유니버스

무한하고 경이로운 우주로의 여행

Welcome to the Universe: An Astrophysical Tour

《웰컴 투 더 유니버스》는 한 번도 과학 강의를 들어본 적 없는 학생들 대상으로 기획되어 <타임>지의 호평을 받은 ‘현대 천문학 명강의’를 한 권으로 정리한 책이다. 칼 세이건 이후 가장 사랑받는 과학 커뮤니케이터인 닐 디그래스 타이슨과 프린스턴 대학교의 저명한 천체물리학과 교수들인 마이클 A. 스트라우스와 J. 리처드 고트가 함께 저술했다.

이 책은 뉴턴의 법칙에서 상대성이론, 빅뱅이론에서 블랙홀까지 천체물리학의 기초 이론은 물론이고 암흑물질, 다중우주, 끈이론, M-이론 같은 최신 이론들에 이르기까지 알기 쉽게 설명한다. 저자들은 독자들이 살고 있는 우주를 더 친근하게 느낄 수 있도록 하는 데 목적을 두었으며 천체물리학의 관점, 어떤 일이 일어나고 있는지 이해하려는 관점에서 우주를 설명할 것이라고 한다.

책은 1부 "별, 행성 그리고 생명", 2부 "은하", 3부 "아인슈타인과 우주"로 나누어져 있다. 1부에서는 우주의 크기, 뉴턴의 법칙, 별의 탄생과 죽음에 관한 이야기, 명왕성이 왜 행성이 아닌지 등의 주제에 관한 내용이며 2부는 성간물질(별들 사이에 있는 물질), 별들이 이루어낸 우리 은하의 이야기, 초기의 우주와 같은 주제의 강연이 이어진다. 마지막 3부에서는 아인슈타인의 상대성 이론 및 그로 인해 이어진 블랙홀에 관한 연구, 그리고 시간 여행, 빅뱅 등에 대해 다루고 있다.

우주에 관한, 천문학적 내용을 평소 접하지 않았기에 해당 주제의 강연을 모은 책을 읽는 것 자체로 미지의 세계를 접하는 기분이 들었다. 그러나 책의 모든 주제가 낯선 것은 아니었다. 명왕성이 행성이라 불리지 않게 된 정확한 이유와 비하인드스토리, 그리고 별의 내부에서 일어나는 현상에 대한 부분은 평소 내가 막연히 궁금했지만 정확하게 알지 못했던 것들이었는데 이에 정확한 원리와 과학적 사실들을 배울 수 있어 뜻깊었다.

한 주제에 대한 설명이 이어질 때면 당연히 이와 관련된 수식이 이어진다. 이른바 나와 같은 "문과"형 독자들을 머뭇거리게 하는 순간이지만 책의 모든 주제에 대한 설명이 수식으로만 이어지지는 않는다. 뉴턴의 법칙들, 별들이 어떻게 에너지를 방출하는지에 대한 강의에서는 해당 부분을 설명하며 작은 과학 실험과 같은 독자들이 스스로 이를 확인해 볼 수 있는 방법도 제시한다.

옮긴이의 말처럼 나 역시 천문학을 낭만적인 학문으로 생각하고 있었다. 천문학이라는 단어를 들으면, 까만 밤하늘에 낮에는 볼 수 없었던 별들이 모습을 드러내면 망원경으로 그를 관찰하는 학자의 이미지를 항상 떠올려왔다. 이런 정적의 이미지를 가지고 있던 천문학은 실제로는 별을 넘어서 우주의 근원을 묻는 고전적인 주제를 탐구하며 계속 변화하는 학문이다.

우주의 무한까지는 꿈꿀 수 없지만, 항상 변화하고 있는 과학을, 계속 드러나는 새로운 사실들을 따라갈 수 있을까? 단 한 권의 책을 읽었을 뿐이지만 읽기 전에는 막연하기만 했던 개념들을 조금이나마 정돈할 수 있었다는 점에서 의미 있는 시간이었다고 여긴다. 한 번으로 모든 강연을 다 완벽히 이해하지 못했기에, 이 책은 앞으로 계속 읽어봐야 할 것 같다. 그리고 새로운 사실이 계속 발견되는 우주, 천문학의 흐름에 나 역시 자연스레 함께할 수 있기를 바라본다.

 

하지만 가장 흥미로운 발견은 아마도 우리가 아직 상상하지도 못한 것, 도널드 럽스펠드의 유명한 표현인 "뭘 모르는지도 모르는 것(unknown unknowns")일 것이다. (296쪽)