제프리 웨스트 교수 기조강연

석유 발견하고 컴퓨터 개발하듯
패러다임 바뀔 때마다 사회 발전

생물·도시 모두 우상향 성장하나
사회 커질수록 자원 고갈 가속화
지속성장 위해 혁신 주기 빨라야

“구리, 철을 채굴하다 석유와 석탄을 발견하고 컴퓨터가 개발되던 역사의 순간들을 한번 생각해 보십시오. 이런 인식 체계 대전환(패러다임 시프트)이 이뤄질 때마다 사회는 결국 발전했습니다. 인류의 지속가능한 성장을 위해선 이런 혁명적인 변화가 계속해서, 더 자주 일어나야 합니다.”

26일 서울 중구 웨스틴조선호텔에서 열린 ‘2022 서울미래컨퍼런스’ 첫 번째 연사로 나선 제프리 웨스트 미국 산타페연구소 특훈교수는 기조 강연에서 저서 ‘스케일’에 쓴 복잡계 과학을 바탕으로 생물과 기업, 도시와 지구의 생멸 원칙에 관해 설명했다. 복잡계는 인간, 사회, 경제, 환경 등 여러 분야에 얽힌 요소와 현상들을 연구하고 이해하는 과학으로, 웨스트가 개척한 분야다.

강연에서 웨스트 교수는 생물과 기업, 도시를 관통하는 특성에 관해 먼저 설명했다. 생물의 경우 X축엔 체질량, Y축엔 생존을 위해 필요한 식품의 양을 대입하고 도시에는 X축에 규모, Y…축에 물리·사회적 인프라(기반)의 양을 대입하면 그래프가 비슷한 모양으로 우상향하는 선을 나타낸다는 얘기다. 웨스트 교수는 “유럽 4개국 각 도시들의 면적 대비 주유소 수를 나타낸 그래프는 도시와 국가가 다르고 불규칙적인 요소들이 있음에도 결국 직선을 그린다는 것이 신기하다”며 “여러 동물의 몸무게 대비 에너지 소비량을 나타낸 그래프도 이와 비슷하다”고 말했다.

다만 웨스트 교수는 대입하는 대상에 따라 그래프 선의 기울기는 달라진다고 말했다. 생물은 크기가 커질수록 성장세가 둔화하지만 도시는 규모가 커질수록 효율성이 높아지는 ‘규모의 경제’가 일어난다. 그는 “크기가 2배가 되면 식량도 2배 필요할 것으로 생각되지만, 그래프를 보면 2배로 성장할 때 필요한 것은 75% 정도의 추가량뿐”이라며 “일단 2배가 되면 15% 정도 효율화한다는 것을 알 수 있다”고 설명했다.

성장에 필요한 것을 나타내는 그래프처럼 성장에 따라 창조해 내는 것들을 보여 주는 그래프도 모양이 비슷하다. 그는 예를 들어 “우리가 발명한 도시는 계속 진화를 하고 있으며 다양한 것을 창조하고 있다”며 “부, 지식과 혁신, 아이디어 그리고 높은 삶의 질 등이 도시에서 창출된다”고 말했다.

하지만 웨스트 교수는 도시가 성장할수록 좋은 면뿐 아니라 나쁜 면도 ‘더 빠르게’ 늘어난다고 강조했다. 그는 “예를 들어 작은 도시보다 인구 100만의 큰 도시가 문화생활과 여러 가지 관계를 향유하기에 좋지만, 코로나19 같은 전염병 역시 더 빨리 확산한다”고 말했다.

그래서 도시, 국가에 나타나는 것이 ‘특이점’이다. “자원은 한정적이기 때문에 도시가 폭발적으로 성장하다 보면 미래 어느 시점에 사회의 구조가 결국 붕괴된다”는 게 웨스트 교수의 얘기다.

패러다임 시프트는 이런 특이점을 피하기 위한 필수 과정이다. 그는 1975년을 기점으로 국제 물·에너지 소비량 감소세가 급격하게 가팔라지는 그래프를 보여 주며 “이때 일단은 전환이 이뤄졌다. 계기가 뭐였는지는 생각해 보라”고 말했다. 이어 “특이점 도달을 막기 위해선 계속 혁신이 이뤄져야 한다”며 “혁신의 주기는 점점 빨라져야 한다”고 말했다. 그는 저서에서도 “비유하자면 우리는 가속화되는 사회경제적 트레드밀(러닝머신) 위에서 살아가고 있다”며 “1000년쯤 전이었다면 진화하는 데 수백 년이 걸렸을 주요 혁신이 지금은 30년밖에 안 걸릴 수 있다. 우리가 지속적으로 성장하고 팽창하기를 고집한다면, 시시포스처럼 그렇게 혁신을 계속할 것”이라고 강조했다.