세계적 천체물리학자인 스티븐 호킹 박사(케임브리지대 교수)가 31일 청와대를 찾아 김대중(金大中) 대통령을 접견한 뒤 비서실과 경호실 직원 300여명을 대상으로 ‘호두껍질 속의 우주’를 주제로 강연했다.

근육이 마비되는 루게릭병(근위축성 측삭경화증)에 걸려 육성을 통한 언어전달을 할 수 없는 호킹 박사는 이날 휠체어에 부착된 전자음성합성기를 통해 김대통령과 의사소통을 하고 강연도 했다.호킹 박사는 이날 우주에 관한 여러 의문에 대해 자신의 생각을 55분동안 상세히 설명했다.

이에 앞서 김대통령은 호킹 박사를 접견하는 자리에서 “93년 케임브리지에서 이웃해 산 적이 있는데 오늘 다시 만나게 돼 영광”이라면서 “우리나라에는 이웃사촌이라는 말이 있다”며 옛 생활을 회고했다고 박준영(朴晙瑩) 청와대 대변인이 전했다.이에 호킹 박사는 “김대통령이 평화를 위해 항상 노력하고 있는데 경의를 표한다”며 “케임브리지에 사셨던 것을 자랑스럽게 생각한다”고 화답했다.

김대통령은 “지구 이외의 우주에 생물이 있다고 생각하느냐”고호킹 박사에게 질문했고,호킹 박사는 “우주에는 원시적 생명체가 존재한다고 생각하지만 지능을 가진 생물체가 있는지는 확실치 않다”고대답했다.

김대통령은 “10년 전 영국대사관에서 봤을 때 누군가 호킹 박사에게 ‘몸도 불편한데 그렇게 큰 학문적 업적을 이룩했느냐’고 묻자호킹 박사가 ‘가족을 먹여살리기 위해서’라고 말하는 것이 너무 인상적이었다”며 “내가 살던 집에 ‘김대중 대통령이 살던 곳’이라는 현판이 붙어 있다고 하던데 한번 가보고 싶다”고 말했다.호킹 박사는 “꼭 다시 방문해달라”며 김대통령에게 자신의 저서인 ‘그림으로 본 시간의 역사’를 한 권 선물했다.다음은 부문별로 정리한 호킹박사의 강연요지.

■햄릿과 우주 햄릿은 “우리는 호두껍질 안에 갇혀 있으면서도 우리자신을 무한한 공간의 왕이라고 생각할 수 있다”고 했다. 우리 인간들은 물리적으로는 많은 제약을 받고 있지만 우리의 마음 만큼은 자유롭게 우주 전체를 탐험할 수 있다는 뜻으로 한 말일 것이다.

그런데 우주는 과연 무한히 넓을까,아니면 매우 크긴 하지만 유한할까? 인간을 위해 신에게서 불을 훔친 프로메테우스의 운명을 무릅쓰고나는 우리가 우주를 이해할 수 있고,또 이해하려고 노력해야 한다고믿는다.

■팽창하는 우주 우주공간의 성질중 가장 분명한 것은,공간이 끝없이펼쳐져 있다는 것이다.

우주에는 다양한 모양과 크기를 가진 무수히 많은 은하들이 있으며,은하들은 우주 전체에 골고루 퍼져 있다.우주가 팽창하고 있다는 사실은 1920년대 천문학자 에드윈 허블이 관측을 통해 발견했다.

현재의 팽창속도를 갖고 계산하면 100억년에서 150억년쯤 전에 은하들은 서로 매우 가까이 있었을 것이란 추정이 가능하다.전체 우주와그 안의 모든 것들은 무한대의 밀도로 한 점에 응축돼 있다가 어떤대폭발(빅뱅)에 의해 우주가 시작됐을 것으로 본다.

■불확정성의 원리와 다중역사 아이디어 자연에는 본질적으로 어느정도의 무작위성이나 불확정성이 있는 것처럼 보인다.

1925년 독일 물리학자 하이젠베르그가 공식화한 ‘불확정성의 원리’다.

우주의 기원을 이해하기 위해서는 불확정성 원리를 아인슈타인의 일반상대성 이론에 포함시켜야 한다.그러나 이것은 지난 30여년 동안이론 물리학에 있어서 커다란 난제였고 아직도 해결되지 않고 있다.

캘리포니아공과대학 교수를 지낸 파인만은 우주의 역사가 여러 갈래라는 가설을 내놓았다.이 가설은 공상과학소설처럼 들릴지 모르겠지만 이제는 과학적인 사실로 받아들여지고 있다.현재까지 나온 우주이론중 최고의 후보인 M이론(초끈이론)에서도 많은 수의 우주역사가 가능하다.

과학자들은 아인슈타인의 일반상대성 이론과 파인만의 다중역사 아이디어를 합해서,우주에서 일어나는 모든 현상을 기술하는 완전한 통일이론을 만들고자 노력하고 있다.이 이론이 완성되면 어느 한순간의우주의 상태로부터 우주가 어떻게 진화해 나갈지를 결정하는 것이 가능해질 것이다.그러나 이 통일이론만으로는 우주가 어떻게 시작됐는지,또는 우주의 초기상태가 어떠했는지를 알 수 없다.

함혜리 김미경기자 lotus@