호킹은 불합리한 글들을 남기고 우리의 특별한 행성을 떠났다. : 천문학-우주 [한국창조과학회 자료실]

호킹은 불합리한 글들을 남기고 우리의 특별한 행성을 떠났다.

미디어위원회

천문학-우주

2023-04-17

호킹은 불합리한 글들을 남기고 우리의 특별한 행성을 떠났다.

(Hawking Left Our Privileged Planet on an Absurd Note)

by Jerry Bergman, PhD

그의 유산은 '무로부터 미세조정된 우주의 기원에 대하여(On the Origin of a Fine-Tuned Universe from Nothing)'라고 불릴 수 있을 것이다.

지적설계(intelligent design) 개념을 뒷받침하는 가장 강력한 증거 중 하나는 지구와 우주의 미세조정(fine-tuning)이다. 지금까지 진화론적 자연주의로 이 현실을 설명하려는 모든 시도는 실패했다. 그렇다고 해서 자연주의자들의 시도가 멈춘 것은 아니다. 가장 최근의 시도 중 하나는 스티븐 호킹의 동료인 벨기에의 우주론자 토마스 헤르토그(Thomas Hertog) 교수에 의해 이루어졌다. 그는 New Scientist 지에서 고 스티븐 호킹(Stephen Hawking)을 추모하며 다음과 같은 글을 썼다 :

스티븐 호킹과 같은 사람은 없었다. 우주론에 대한 그의 연구는 극도로 난해한 수학을 다루었지만, 2018년 사망할 때까지 그는 세계에서 가장 유명한 과학자였다. 그는 우주의 가장 깊은 미스터리들을 탐구했으며, 심슨 가족(The Simpsons)에도 출연했다... 호킹의 가장 유명한 업적은 블랙홀(black holes)의 본질에 관한 것이다... 오늘날 많은 사람들은 이 블랙홀 수수께끼를 보다 통일된 물리학 이론으로 나아가는 가장 유력한 경로로 보고 있다... 호킹은 그의 마지막 정리로 그것을 해냈을까? 나중에 밝혀진 바에 따르면, 그는 모든 가능성들 중에서, 왜 우주가 생명체를 유지하는 데에 필요한 매우 특별한 특성들을 갖고 있는지에 대한 질문을 20년 동안 숙고했었다.[1]

"현재 우리가 알고 있는 과학 법칙에는 전자의 전하 크기, 양성자와 전자의 질량 비율과 같은 많은 기본적인 상수들이 포함되어 있다... 놀라운 사실은 이러한 숫자 값들이 생명체의 발달이 가능하도록 매우 미세하게 조정된 것 같다"라는 사실을 호킹은 인식하고 있었다.[2] 호킹이 지난 20년간 헤르토그 교수 및 다른 과학자들과 함께 연구한 주제는, "왜 우주는 생명체가 살아가기에 적합한가?"이었다.[3] 우주가 생명체를 위해 미세 조정되었다는 사실은 대부분의 사람들이 하나님이라고 부르는 미세 조정자를 암시한다.

그러나 헤르토그의 목표는 지적인 창조주 없이 우주의 기원을 설명하는 것이다. 그들은 자연주의적 설명을 제시함으로써 이를 시도했다. "초기 우주에서 모습을 갖춘 물리 법칙(laws of physics)들이 '진화'했다는 것이 그들 생각의 요점이다."[4] 그들의 이러한 주장은 어떤 경험적 증거들에 의해 뒷받침되고 있는가? 아니다. 그들은 생명체와 다른 모든 것들이 진화했으며, 그것들과 마찬가지로 "물리 법칙 자체도 어떤 의미에서 지금과 같은 방식으로 진화했을 것"이라는 결론을 내려놓고 시작하는 것이다. 그들은 우주가 설계된 것처럼 말하지만, 존재할 수 있는 수많은 우주들 중에서 우리 우주는 생명체가 유지될 수 있도록 우연히 미세 조정되어 있는 것에 불과하다는 것이다.

따라서 수십억 개의 우주가 진화할 때, 생명체가 존재할 수 없는 방식으로 진화한 우주들은 생명체를 지탱할 수 없었다. 그들은 생명체 없이 떠돌고 있다. 결과적으로 이러한 우주에는 그들 우주의 세부 사항에 대해 숙고할 생명체가 없다. 생명체를 지탱할 수 있도록 진화한 소수의 우주에서, 형성된 생명체는 "왜 우주는 생명체가 발생되기에 적합한가?"라고 묻고 있는 것이다.[5] 이들 우주는 생명체를 유지하도록 진화했지만, 생명체 자체가 진화하지 않은 우주에서는 이러한 질문을 할 생명체가 존재하지 않았을 것이다. 우리 우주는 생명체를 유지하기 위해 진화했고, 생명체도 진화했기 때문에, 우주가 설계되었는 지에 대해 숙고해볼 수 있다는 것이다.

이 이론의 가장 큰 문제점은, 진화론적 추론에 의해서 조건이 맞으면 생명체가 진화로 생겨날 수 있다고 가정하고 있지만, 우주 어디에서도 생명체가 진화를 통해 발생해있다는 경험적 증거가 존재하지 않는다는 것이다. 실제로 우주에서 생명체가 존재하는 것으로 알려진 유일한 장소인 지구에서, 어떻게 생명체가 진화할 수 있었는지도 아무도 알지 못한다.[6]

따라서 호킹은 다음과 같이 결론지었다 : "우주의 생명 친화성(biofriendliness)은 물리 법칙들 자체와 관련이 있는 것으로 밝혀졌다. 이 법칙에는 우주를 생명체가 살기에 적합한 환경으로 만드는 수많은 특징들이 있다. 이것들 중 하나라도 조금만 어긋나도 생명체의 발생 가능성은 종종 균형을 잃게 된다."[7] 문제는 생명체가 존재하기 위해 반드시 있어야만 하는 30개가 넘는 자연 상수(constants of nature)들의 기원이다. 여기에는 생명체를 위해 미세 조정된, 기본적인 힘(중력, 전자기력, 약력, 강력...)의 세기와 기본 입자의 질량 등이 포함된다. 헤르토그는 미세 조정된 우주 상수들의 예를 다음과 같이 말하고 있었다 :

힉스(Higgs boson) 입자는 양성자 133개의 무게로, 무거운 입자로 보일 수 있지만, 많은 물리학자들이 고유 질량으로 간주하는 것보다 1,000억 배나 가볍다. 힉스 입자는 다른 물질 입자와 결합하여 질량을 부여하지만, 이러한 결합은 힉스 입자 자체의 질량에도 더해지므로, 훨씬 더 무거운 존재가 될 것으로 예상할 수 있다. 힉스의 견딜 수 없는 가벼움은 생명체에 매우 중요한데, 가벼운 힉스 입자는 전자, 양성자, 중성자 등을 가볍게 유지하기 때문이다. 이는 DNA, 단백질, 세포와 같은 생명체의 구성 요소들이 중력의 힘에 의해 무너지지 않도록 해준다.[8]

이 예는 실제로 미세 조정의 수준이 이전에 믿었던 것보다 훨씬 더 정교하다는 것을 보여준다. 진화론자들은 우주가 10억 개가 아니라, 100억 개가 존재한다는 가정을 하며 이에 대응한다.(다중우주론). 미세 조정의 또 다른 예가 발견된다면, 진화론자들은 100억 개의 우주가 아니라, 1000억 개의 우주들이 존재한다고 가정하며 대응할 가능성이 높다. 상수들의 또 다른 예로는 우주의 팽창을 들 수 있다 :

1998년, 우주론자들은 우주의 팽창이 약 50억 년 동안 가속화되어왔다는 사실을 발견했다. 이 가속의 원인은 흔히 진공 에너지(vacuum energy)로 알려진 무언가에 기인했다고 말해진다... 그러나 진공 에너지의 밀도는 물리학자들이 이론에 근거하여 예상하는 것보다 10^120배나 낮은 것으로 보인다. 그러나 우주의 진공 에너지 밀도가 조금만 더 컸다면, 반발 효과가 더 강해져 가속이 훨씬 더 일찍 시작되었을 것이다. 그러면 물질이 너무 드문드문 분포되어, 서로 뭉쳐지기 어려워 별과 은하들을 형성할 수 없었을 것이고, 생명체가 형성되지 못했을 것이다.[9]

이 문제에 대한 한 가지 해결책은 1,000억 개가 아닌 1조 개의 우주를 가정하는 것이다. 더 많은 상수들이 추가된다면, 문제가 확장되어, 더 많은 우주들이 필요할 것이다. 알려진 모든 상수들과 모든 돌연변이들에 의한 진화를 확률로 그 가능성을 계산해본다면, 10^21개 이상의 우주가 있어야 할 정도로 엄청난 숫자가 산출된다.

우리 우주 외에 다른 우주가 있다는 증거는 없다.

스티븐 호킹도 인정한 커다란 문제들은 첫째, 우리 우주 외에 다른 우주에 대한 경험적 증거가 없다는 것이다. 우주는 일종의 형이상학적 구조이다. 둘째, 정의에 따르면, 우주는 행성, 별, 은하 및 기타 모든 형태의 물질과 에너지를 포함한 모든 공간, 시간 및 그 내용물로 구성된다.[10] 이러한 정의에 따라, 다른 우주가 존재한다면, 그것은 우리 우주의 일부가 될 것이다. 셋째, 상수(constants)가 진화한다는 개념(idea)은 단지 개념일 뿐이며, 실제로는 생각에 가깝다. 과학의 법칙과 상수는 변경될 수 없다. 전자의 질량은 9.1093837 × 10^-31 kg이고 양성자의 질량은 1.67 × 10^-18 kg이다. 이 값에서 조금이라도 달라진다면, 안정된 원자는 존재하지 않을 것이다.

호킹은 중력, 전자의 전하, 다른 36가지 법칙과 상수들이 어떻게 진화했거나 변화할 수 있었는지를 설명하지 않았다. 그는 이 36가지 법칙들이 모두 집합으로 함께 존재하지 않는 우주는 기체로 남아 영원히 확산될 것이라고 단정하고 있었다. 그는 수십억 번 폭발하여 다중 우주들을 만든, 수십억 개의 '원시 알(primordial eggs, 빅뱅을 일으킨 최초의 한 점)'들의 기원을 설명해야만 했다.

우주는 무에서부터 펑 터져서 생겨났다고?

호킹은 빅뱅 덕분에 “우주 전체를 공짜로 얻을 수 있었다"라고 설명한다. 왜냐하면 "거대한 우주와 에너지가 무(nothing)에서부터 환상적으로 형체가 부여될 수 있었기 때문"이라는 것이다.[11] 따라서 호킹은 "우주 자체는 놀랍도록 광대하고 복잡한 모든 것들이 단순하게 펑 튀어나와서 존재할 수 있었다... 그리고 빅뱅이 폭발할 수 있도록 했던 신은 필요하지 않다"고 썼다.[12] 호킹과 다른 우주론자들은 "커다란 폭발(빅뱅)”을 일으켰던 최초 물질이 어떻게 무에서부터 생성될 수 있었는지는 설명하지 못했다.

호킹은 유신론을 거부했다. 왜냐하면 우주나 생명체의 존재를 설명하기 위한 "신"은 필요하지 않다고 그는 결론을 내리고 있었기 때문이다. 우주는 무에서부터 저절로 나타날 수 있다는 것이었다. 그러나 "에너지는 생성되거나 파괴될 수 없으며, 우주의 총 에너지 양은 고정되어 있다“는 열역학 제1법칙(first law of thermodynamics)에 따르면, 우주가 그냥 "갑자기 펑 생겨났다"는 생각은 과학이 아니며, 가능성 있는 설명조차 되지 못한다. ”에너지는 한 형태에서 다른 형태로 변형되거나, 한 장소에서 다른 장소로 옮겨질 수 있지만, 총 에너지는 변하지 않아야만 한다."[13].

요약

호킹은 우주의 지적설계를 회피하기 위해서, 지난 2세기 동안 이루어진 대부분의 과학적 발견들을 부정하는 형이상학적 추론을 하고 있었음을 보여준다. 지적설계를 회피하려는 그의 시도는 오히려 지적설계의 우월성을 보여준다. 그의 견해에 따르면, 생명체, 우주, 심지어 물리법칙들까지 모든 것들이 진화했다는 것이다. 호킹은 자연주의적 진화론으로 특별한 행성 지구의 기원을 설명하려는, 창의적이지만 과학의 영역을 벗어난, 우스꽝스럽고 불합리한 개념을 주장했던 것이다.

References

[1] Stephen Hawking’s parting gift. New Scientist, 24 March 2023, p. 5;

[2] Stephen Hawking. 1988. A Brief History of Time, Bantam Books, New York, New York, pp. 7, 25.

[3] Hertog, Thomas. Why is the universe just right for life? Blame the multiverse. New Scientist 3431:39, 25 March 2023, p. 25. The online article on The New Scientist website with the same title but different content was written by Richard Webb. See https://www.newscientist.com/article/0-why-is-the-universe-just-right-for-life-blame-the-multiverse/.

[4] Stephen Hawking’s parting gift. New Scientist, 24 March 2023, p. 5.

[5] Hertog, Thomas. 2023. Why is the universe just right for life? New Scientist 3431:3431:39. March 25, p. 39.

[6] Bergman, Jerry. The Earth: Unique in All the Universe.” Impact, No. 4, June 1985. (Revised and reprinted as Earth in Space.” in The New Creation. Jl-Aug 1995 Vol. 56 No. 7-8, p. 13-14, 22.

[7] Hertog, 2023, p. 39.

[8] Hertog, 2023, p. 39.

[9] Hertog, 2023, p. 39.

[10] “Universe.” https://en.wikipedia.org/wiki/Universe, 23 March 2023.

[11] Hawking, Stephen. Brief Answers to the Big Questions. Bantam Books, New York, New York, 2018, pp. 31-32.

[12] Hawking, 2018, p. 34.

[13] Forinash II, Kyle. Energy Conservation and the First Law of Thermodynamics. Morgan & Claypool Publishers, San Rafael, California, 2017.

*Dr. Jerry Bergman has taught biology, genetics, chemistry, biochemistry, anthropology, geology, and microbiology for over 40 years at several colleges and universities including Bowling Green State University, Medical College of Ohio where he was a research associate in experimental pathology, and The University of Toledo. He is a graduate of the Medical College of Ohio, Wayne State University in Detroit, the University of Toledo, and Bowling Green State University. He has over 1,300 publications in 12 languages and 40 books and monographs. His books and textbooks that include chapters that he authored are in over 1,800 college libraries in 27 countries. So far over 80,000 copies of the 60 books and monographs that he has authored or co-authored are in print. For more articles by Dr Bergman, see his Author Profile.

*참조 : 다중 우주론 비판

https://creation.kr/Cosmos/?idx=1293972&bmode=view

다중우주론 : 우리 우주는 수많은 우주들 중 하나인가?

https://creation.kr/Cosmos/?idx=1294033&bmode=view

다중우주 : 진화론에 도움이 되지 않는다.

https://creation.kr/Cosmos/?idx=1294065&bmode=view

스티븐 호킹의 무신론

https://creation.kr/HistoryofEvolution/?idx=1290156&bmode=view

스티븐 호킹의 어리석은 도전 : 자연법칙은 왜 존재하는가?

https://creation.kr/Cosmos/?idx=1294068&bmode=view

칼 세이건 : 과학주의의 대변자

https://creation.kr/HistoryofEvolution/?idx=1290114&bmode=view