『진화론과 창세기의 하모니』...과연 가능한 것인가? -알파 창조론적 관점에서(2)

Chapter 2. 과학자들이 밝히고 있는 우주와 지구 및 생물의 역사

 

우주의 역사

 

현대 우주론에서 우주의 기원은 알렉산더 프리드만(Alexander Friedmann)과 조지 르메트르(Georges Lemaître)가 1920년대에 제안한 빅뱅설이 주류 이론으로 확립되었다고 볼 수 있다. ‘우주가 폭발해서 팽장한다’는 빅뱅이론은 그때까지 우주가 불변하는 것으로 알고 있었던 고정관념을 깨뜨렸다. 빅뱅이론은 사실 아인슈타인(Albert Einstein)이 1915년에 발표했던 일반상대성이론에 기반을 둔 것이다. 그러나 정상우주론(steady-state cosmology)을 지지했던 아인슈타인은 빅뱅이론을 반대하기 위해 그의 방정식에 우주상수까지 만들어 넣었다. 아인슈타인은 허블(Edwin Hubble)이 1929년에 적색편이 현상이 발견한 뒤에야 그의 우주상수를 실수로 인정하고, 정상우주론에 대한 지지를 철회했다. 1965년 아노 펜지어스(Arno Penzias)와 윌슨(Robert Wilson)이 우주배경복사를 발견하자, 정상우주론자들은 사라졌다. 현대 우주론 논쟁에서 빅뱅 우주론이 승리한 것이다. 1998년에는 가속팽창이론도 등장했다. 그때에는 팽창계수를 설명하는 우주상수가 다시 등장했다. 아인슈타인이 죽은 후였다.

 

빅뱅은 우리우주의 물질이 만들어진 최초의 사건이다. 그러나 물질이 초고도로 압축된 특이점에서 빅뱅이 발생했다는 설명은 성립할 수 없는 주장이다. 우주에서 자연적으로 물질을 끌어당겨서 압축하는 힘은 중력이다. 물질이 무한대 밀도로 압축되어도 부피가 0이 될 수 있을까? 결국 특이점은 유물론 과학자들이 신의 존재를 은폐하려고 만들어낸 진화론적 추론으로 볼 수 있다. 특이점의 대안으로 가능한 과학 법칙을 찾아보면, 열역학 제1법칙(에너지 보존법칙)이 가리키는 영원불변하는 에너지의 총량이 눈에 띈다. 현재로서는 그 에너지가 폭발하여 빅뱅을 일으키고, 우리 우주의 물질을 만들어냈다고 추론하는 것이 과학적으로 가장 합리적인 추론이다. 에너지 물질 등가의 법칙(E=mc²)이 그런 추론을 이성적으로도 믿을 수 있게 한다.특이점은 빅뱅설을 수학적으로 보여주기 위한 가상의 점이지, 실재한 것이 아니었다고 보는 것이 정상적 상식이다.

 

우리우주의 운명은 중력과 팽창력의 관계에서 네 가지 모델을 예측하고 있다. 팽창력 즉 척력(斥力)이 중력의 인력(引力)을 이기게 된다면, 우주는 팽창의 한계를 넘는 순간 갈가리 찢어질 것이다. 중력이 팽창력을 이기게 된다면, 우주는 다시 수축하게 될 것이다. 중력과 팽창력이 균형을 유지하게 된다면, 정상우주 상태를 유지할 것이다. 팽창과 수축을 반복하는 경우에는 진동우주론이 사실이 될 수 있다. 진동우주론은 불교의 윤회설과 같은 개념이다. 현대우주론에서 팽창력의 정체는 암흑물질과 암흑에너지라고 알려져 있다. 에너지 물질 등가의 법칙에 의해 산출할 수 있는 에너지 총량을 100으로 계산한다면, 암흑에너지 약 73%, 암흑물질 약23%, 그리고 우리우주의 물질은 약 4%밖에 되지 않는다. 그렇다면 빅뱅이 그 에너지 총량을 한꺼번에 폭발시키지 않았을 것이라는 추론이 성립할 수 있다.

 

빅뱅이 그 에너지 총량을 한꺼번에 폭발시켰다면, 빅뱅 이전과 이후에도 신의 존재는 어디에서도 찾을 수 없을 것이다. 그러나 우리우주를 만드는데 약 4%의 에너지밖에 사용하지 않았다면, 우리우주의 창조를 위해 빅뱅을 일으키신 창조자의 존재를 믿을 수 있게 된다. 현대인의 관점에서 신의 처소를 찾는다면, 그곳은 암흑에너지 안에 있을 것이다. 그곳에 신이 계신다고 믿으면, 그가 모든 존재의 지배자라는 것도 믿을 수 있다. 그렇다면 모든 존재는 에너지 총량에 계신 신의 지배를 받고 있다는 추론이 성립될 수 있다.

 

빅뱅이론에 따르면, 빅뱅은 약 138억 년 전에 발생했다. 그때 약 10³²K의 초고온에서 양자 수프가 끓었고, 빅뱅의 거대한 폭발력에 의하여 초고온의 양자 수프가 사방으로 흩어지면서 온도가 내려갔다. 이때 생겨난 4차원의 시공간에서 생겨난 물질의 4가지 힘-중력, 약력, 강력, 전자기력-이 우리우주를 만들었다. 그러나 약 38만 년이 지난 후에야 광자가 처음으로 우주로 퍼져나갔다는 설은 납득하기 어려운 것이다. 원자폭탄이 빛을 내지 않고 폭발할 수 없듯이, 초고온의 빅뱅이 발생한 순간에 퍼져 나간 초고온의 섬광(광자)이 플라즈마(plasma)에 38만 년 동안 갇혀 있었다는 주장은 어떻게 성립하는지 모르겠다. 당시 퍼져 나간 양자 수프 즉 플라즈마 자체가 광자였고, 우주였다. 지금은 그 광자가 식어서 우주물질로 변했고, 열은 우주 안에 배경복사로 남아 있다. 빅뱅 이후 온도가 떨어지면서 4가지 힘에도 변화를 주었다. 물질은 온도에 따라 4가지 상태-플라즈마, 기체, 액체, 고체-로 변한다. 그렇게 하여 처음엔 수소 원자와 헬륨 원자들이 생겨났고, 그것들의 먼지구름이 뭉쳐 별이 되었다가 폭발하면서 더 무거운 원소들을 만들어냈다.

 

그런 원소들로 만들어진 성운이 뭉치고 폭발하는 과정을 반복하면서 우리우주의 별들과 은하들이 생겨났다. 우리우주 안에는 수많은 별과 은하들이 있지만, 은하가 아닌 어떤 우주물체-행성, 소행성, 미행성, 유성체, 성운 등-도 독자적으로 존재하는 것은 없는 것으로 보인다. 모든 행성들은 어떤 행성계에 속해 있으며, 각각 일정한 궤도를 따라 주행성을 공전한다. 그렇게 하지 않는 우주물체는 근처에 있는 행성에 끌려 들어가서 에너지를 보태주고 최후를 맞이하게 된다. 행성은 그렇게 끌어들인 물체들로 몸집을 키운다. 그것들 가운데 하나가 우리 은하와 태양계, 그리고 우리가 사는 지구가 되었다.

 

* 현대 우주론에 대하여 더 자세한 이론을 알려면, 스티브 와인버그(Steven Weinberg)가 『최초의 3분-우주의 기원에 대한 현대적 견해』에서 소개하는 ‘Λ(람다)CDM(Cold Dark Matter) 모형 우주론’을 읽어보면 좋다.

 

2. 태양과 지구의 역사

 

우리 지구가 속해 있는 태양계의 형성 과정에 대해서는 현재 성운설이 가장 널리 인정받고 있는 이론이다. 행성들의 공전 궤도면이 거의 한 평면에 위치하고 태양의 자전방향과 행성들의 공전 방향이 일치한다는 사실이 성운설을 뒷받침해주고 있다. 그러나 태양의 자전 속도에 비하면, 주변 행성들의 공전속도가 너무 빠르다는 것이 미스테리다. 태양계의 주성인 태양은 8개의 행성으로 구성된 태양계 질량의 약 99%를 차지하고 있다.

 

지구과학은 약 46억 년 전에 거대한 성운이 뭉쳐 태양을 형성했고, 지구도 그런 방법으로 약 45억 년 전에 형성되었다고 말한다. 지구의 위성인 달에 대해서는 지구가 형성된 뒤에 화성 크기의 원시 달이 지구와 비스듬하게 충돌했다가 튕겨 나간 것이라는 대충돌설(Giant impact hypothesis)로 설명한다. 대충돌의 충격으로 원시 달 중심부의 철과 같은 무거운 물질들은 지구에 합쳐지고, 가벼운 규산염 광물 위주의 암석들 일부가 튕겨 나갔다가 다시 모여 지금과 같은 달이 만들어졌다. 현대 지구과학자들이 대충돌설을 지지하는 이유는 달 암석에 철 함유량이 매우 낮다는 점, 지구와 달의 공전 방향이 반대라는 점. 그리고 대충돌설의 컴퓨터 시뮬레이션 등이 현실과 가장 잘 맞아떨어지기 때문이다. 지구에서 보면 달은 항상 같은 면을 보여주고 있다. 그것은 달의 공전 주기와 자전 주기가 정확히 같기 때문이다. 그러나 이들 두 주기가 왜 같은지 과학적으로는 아직 밝혀지지 않고 있다. 창세기에는 창조 제4일에 하나님이 태양계와 우주를 미세조정하셨다고 볼 수 있는 구절들이 있다.

 

지구에는 다른 행성에 없는 물이 풍부하므로 생물이 존재할 수 있다. 그것은 지구가 매우 특별한 행성이라는 사실을 말해준다. 지구과학은 초기 지구에 소행성이나 미행성들이 수없이 많이 충돌하였고, 그 열로 지구는 마그마 상태였을 것으로 추정한다. 지구는 마그마 상태에서 표면이 거의 평탄한 구형이었을 것이다. 그런 지구에 온 지표면을 덮을 수 있는 물이 어떻게 생겨났는지는 아직도 모른다. 현재 지구에서 물의 대부분은 바다에 갇혀 있다. 지구과학의 판구조론에 의하면, 지구에 지각변동이 일어나서 산과 섬들이 생겨났다. 지금도 초기 지구처럼 지각을 평탄하게 만든다면, 물은 지구를 약 2,600미터의 깊이로 덮을 수 있다고 알려져 있다. 우리지구에 특별히 보존되고 있는 물은 우리지구가 다른 행성과 특별하게 다르다는 사실을 보여준다. 우리는 이것을 창조주 하나님이 지구에 우리 인간을 위해 특별한 생태계를 창조하셨고, 특별하게 섭리하고 계신다는 증거로 믿을 수 있다.

 

** 이 글에서 토론할 문제를 제시합니다.

 

1. 창세기에서 우주론은 창조 제4일까지의 서술에서 나타납니다. 신학적 주석에서는 그 우주론을 ‘고대 히브리인들의 우주관’이라고 합니다. 그 우주론을 쉽게 이해하려면, 그림으로 그려놓은 것을 참조하면 좋습니다. 성경 주석서에서 또는 인터넷에서 찾아볼 수 있습니다. 그것들은 여러 가지가 약간씩 다르게 그려져 있으나, 현대적 관점에서 보면 사실과 너무 다릅니다. 따라서 현대인들이 ‘고대 히브리인들의 우주관’을 그대로 인정하는 것은 불가능합니다. 현대 기독교인들은 ‘고대 히브리인들의 우주관’을 믿음으로 무조건 믿어야 할까요? 아니면 새로운 기독교 우주관을 확립해야 할까요?

 

2. 창세기를 문자 그대로 읽으면 지구가 먼저 창조되고, 하늘이 둘째 날에, 바다와 육지가 셋째 날에, 해와 달과 별들은 제4일에 창조된 것으로 나타납니다. 기독교는 과학자들처럼 우주의 역사를 일목요연하게 설명하는 노력을 왜 하지 않았을까요? 로마가톨릭교회가 성경에 쓰인 문자들을 근거로 지동설을 배척했고, 기독교는 과학의 발전에 담을 쌓고 있었기 때문입니다. 그런 경향이 계속되고 있는 사이에 과학은 유물론으로 흘러갔고, 진화론이 득세했습니다. 창조주 하나님을 믿는다고 하는 기독교 지도자들이 신의 존재를 부정하는 흐름을 막아야 할 책임을 다하지 못한 것이 하나님 앞에 큰 죄악이 되었다고 생각하지 않습니까? 지금이라도 사실과 부합하는 기독교 우주관을 확립해야 하지 않을까요?