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외계인은 도대체 어디에 있을까? 페르미 역설!
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과연 우리가 전 우주에서 유일한 생명체일까?
관측 가능한 우주는 무려 직경 930광년이고,
?그 안에는 최소 천억 개의 은하들이 있으며,
그 은하에는 각각 수천 억 개의 항성이 존재한다.
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그리고 행성도 매우 흔해서, 우주엔 수십조 개의
거주 가능한 행성들이 존재한다고 추정된다.
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압도적인 우주의 크기와 나이를 따져봤을 때,
우리의 문명을 초월하는 지적생명체는 우주에
넘쳐나야 정상이다. 그런데 모두 어디에 있을까?
이 물음의 시작이 바로 페르미 역설이다.
다시 말해, 외계 문명의 존재는 너무나 당연해 보이나,
어째서인지 우리는 지금껏 외계 문명의 흔적조차
찾은 적이 없기 때문이다.
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?우주엔 외계함선이 가득 차있어야 하지 않을까?
또 몇몇 고등 문명을 가진 종족들 끼리 전쟁을 하거나
우리은하는 이미 식민지화가 됐어야 하지 않을까?
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결국 페르미 역설은 외계 문명의 문제를 해결하기
위해서는 반드시 거쳐야 하는 필수통과점이 되었다.
페르미 역설에 대한 대답으로 여러 가지 의견이 있다.
한번 알아보도록 하자.
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1. 외계인은 이미 우리 곁에 있다.
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맨인블랙 같은 얘기가 아니라, 동물원 가설을 말하는건데,
동물원 가설이란, 이미 고도의 외계 문명이 오래 전에
우리은하를 정복했고 그들이 한 구역에 자연보호구역
혹은 동물원을 설치했는데 그 구역 안에 지구가
있다는 것이다.
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그들은 이 구역 내에 어떠한 간섭도 하지 못하도록
어떤 조치를 취해서 개발되지 않은 우주를 연구 혹은
관광 목적으로 보존하려 한다. 이 가설이 사실이라면
외계인 관리자가 우리를 지속적으로 관찰하며 문명
발달 수준과 개체 수 등을 분석하고 있을 수도 있다.
2. 외계인은 존재하나 통신이 안 된다.
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전파의 전달 속도가 광속을 넘을 수 없다는 한계에서
비롯된 설이다. 우주 어딘가에 있기는 하나, 아직
연락할만한 기술이 없다는 것이다.
광속이라는 것은 지구 기준으로 볼 땐 아득하게 빠르지만,
우주 기준에서는 비참할 정도로 느린 속도다.
아래의 영상에선 유니버스 샌드박스를 활용해 시각적으로
광속을 구현했는데, 태양에서 나온 빛이 지구는 둘째 치고
수성에 도달하는 것조차 우리의 인내심을 시험한다.
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명왕성까지 도달하는 것을 보기 위해 시뮬레이터를
?천 배만큼 가속해야 했다.
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속도는 그렇다 치더라도 문제는 아직 많다.
인류처럼 외계인도 다른 종족을 찾기 위해 전파를
여기저기 쏜다고 생각해 보자. 하지만 그 전파를
우리가 수신할 가능성은 과연 얼마나 될까?
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?일례로 중력 렌즈 효과가 있는데, 강력한 중력장이
주변의 빛의 방향을 왜곡시켜 버린다.
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또 블랙홀이나 다른 천체에 의해 전파 전송이
방해받을 수 있다. 마지막으로 서로가 위치,
존재 자체를 모르기 때문에 사실상 전파를
난사하게 된다.
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심지어 서로 위치를 확신해도 연락을 취하는 것은
불가능에 가깝다. 1mm의 오차도 그 거대한 우주에선
수백 수천 광년의 오차가 생겨버리기 때문이다.
외계인이 우리의 신호를 받았어도 여전히 문제가
발생한다. 그 전파의 회신을 어떻게 할 것이며,
우리가 어떻게 받을 수 있을지 말이다.
혹은 이미 외계인들의 문명 수준이 고도로 발달해서
인류가 지금 쓰고 있는 전파 통신과 같은 미개한 방식은
쓰지 않는다는 가설도 있다.
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지구를 무인도, 전파를 바닷물이라고 생각해 보자.
무인도에 고립된 한 사람이 유리병에 쪽지를 써서
바닷물에 띄웠다.
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그것을 우연히 스마트폰으로 카카오톡을 하던
육지 사람이 발견 한다 쳐도 신경이나 쓸까?
생각해보니 신기해서 신경 쓸듯.. 참 거지같은 비유였다.
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3. 외계인은 우리에게 관심이 없다.
외계인이 우리의 존재를 감지해 냈지만, 다른 종족과의
소통에 아무 관심이 없을 수도 있다. 즉 엄청난 기술을
갖췄으나, 지성이나 자아가 전혀 없는 우주 개미를
상상해볼 수도 있다.
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혹은 기술은 구석기 수준이지만, 예술만 하는 종족이
있을 수도 있다. 모든 외계 지성체가 기술 문명을 발달
시켰을 거란 생각은 지나친 비약이다.
우리는 너무 인간적인 외계인만을 상상하는 경향이 있다.
외계인이 우리가 상상조차 할 수 없는 너무나도 다른
생명체라면, 그들도 자신들 외의 생명체에 관심을 갖고
통신을 위해 노력할 것이라는 가정은 문제가 있다.
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?우주 문명에는 3단계의 척도가 있다.
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1단계는 행성의 에너지를 100% 활용하는 것이다.
?현재 우리는 이를 73% 달성한 수준으로 앞으로 수백 년
안으로 1단계 문명에 도달할 것이다.
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2단계 문명은 모항성의 에너지를 100% 활용할 수 있다.
?다이슨 구체 같은 공상과학이 필요하나 이론적으로는
가능하다.
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3단계 문명은 은하 전체의 에너지를 조정할 수 있다.
?이 단계의 외계 종족은 우리에겐 아마 신처럼 보일 것이다.
그러나 과연 3단계 문명에 도달한 외계 종족이 과연 무엇을
위해 은하를 정복하려고 할지도 생각해 볼 필요가 있다.
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그들은 어쩌면 연산력이 매우 큰 컴퓨터에 종 전체가
자기의 의식을 업로드해서 가상의 세계에서 살았거나,
살고 있을지도 모른다. 죽음이 없는 완벽한 삶 속에서
영원을 경험하면서 말이다.
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컴퓨터가 적색 왜성을 감쌀 경우, 이 컴퓨터는
약 10조년 동안 전력을 공급받을 수 있다.
만약 이런 선택지가 있다면 그들은 은하계 정복이나,
다른 문명과의 만남에 대해 전혀 관심이 없을 것이다.
4. 지구는 특별하고 희귀한 행성
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블랙홀과 같은 우주 환경의 극단성과 가혹성,
그리고 지구와 태양계의 특별함 등이 논거로 주장된다.
바로 희귀한 지구 가설이다.
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흔히 태양이 작은 별이라고 오해를 많이 하는데, 사실
태양은 상위 1%에 들 정도로 크고 밝은 항성이다.
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태양보다 작고 밝기도 낮은 적/갈색 왜성이 항성의
90%를 차지하는데, 이러한 항성은 골디락스 존
(생명체가 생겨날 수 있는 궤도)이 항성과 너무 가까이
형성되므로 대부분의 행성이 조석력으로 고정되어
한쪽면만 항성을 바라보는 상태가 된다.
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이런 행성은 생명체가 생기기 어렵다는 것이 정설.
생긴다 해도 지적 생명체가 나올 수준은 아닐 것이다.
일단 90%의 항성부터 믿고 걸러야 한다는 뜻이다.
무생물 → 단세포 생물 → 다세포 생물 → 지적 생명체의
과정에는 아주 넘기 힘든 세 개의 고비가 있다.
이 중 한두 개는 어찌어찌 가능하더라도 세 개의 고비를
모두 넘을 확률을 매우 희박해 지구가 유일할 지도 모른다.
?아래의 영상은 이에 대해 설명한다.
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물론 이 0에 가까운 확률에 무한 시행이 더해지면 일어날
가능성은 존재한다. 하지만 그 일어날 가능성이 무한시행을
통해 딱 한번 당첨된 것이 '인류'일 수도...
그리고 NASA가 2015년 10월 20일 발표한 연구에 따르면
94%의 지구형 행성은 아직 태어나지도 않은 상태라고 한다.
이는 NASA의 허블 우주망원경과 케플러 우주망원경으로
수집한 정보에 기반 한 것이다.
따라서 인류는 우주의 초창기 지성체일 가능성이 높다는
결론에 다다를 수 있다.
그토록 젤나가를 찾아 헤맸는데 우리가 젤나가 일지도...
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혹은 이미 고도의 문명을 갖췄던 외계 종족들이 모두
멸망했다는 가설도 있다. 이 가설도 그럴싸한데, 우주의
나이가 얼마나 많은지, 그리고 인류 문명이 우주적
기준에서는 찰나에 불과한 수천년간 얼마나 빠르게
발전했는지 생각해보자.
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외계 문명이 가령 10억 년 전에 탄생했었다면,
이미 그들이 우리 은하를 모두 식민지화 시켰어야 한다.
그러나 그렇지 않다는 것은 외계 문명이 존재한 적이
없다던가, 존재 했지만 그정도로 발전하기도 전에
이미 멸망해버렸다고 생각할 수도 있다.
이 주장대로라면 우주에는 수많은 문명이 존재했고
?앞으로도 생길 것이지만, 그들은 결코 가까운 거리 내에서
동시에 존재할 수 없기에 모든 문명은 이 페르미 역설을
고민했을 것이다. 그리고 고민을 시작한지 얼마 지나지
않아 해결하지 못한 채 멸망한다.
영국의 물리학자 브라이언 콕스는 페르미 역설에 대해
?다음과 같은 답을 제시했다.
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?“자기 자신을 파괴 할 수 있는 힘을 지닌 문명은 죄다
스스로 자멸해버리기 때문에 우리가 다른 외계 문명을
찾아내지 못하는 것이다.”
이는 어쩌면 우리의 가까운 미래가 될지도 모른다.
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