인류가 우주를 이해하는 건 아무래도 힘든 일일까요?

글쓴이
tpou08
등록일
2016-09-20 22:38
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지금도 다양한 환경에서 수학과 물리학 양단을 넘나들며 끊임없는 학문 수련을 쌓고 계실 회원분들은 과연 이 질문에 어떤 생각을 가지고 계실지 궁금해서 이렇게 글을 올리게 되었습니다

모든 만물은 0차원의 입자를 넘어 1차원의 끈과 막(brane)으로 이루어져 있을 거라는 Superstring Theory(이하 M-Theory) 빅뱅이론,인플레이션 팽창이론(급팽창)을 넘어 우주 boundary 밖에는 서로 다른 우주들이 수없이 존재할 가능성이 매우 높다는 Multiverse,사실 우주는 2차원 평면의 세계이지만 3차원으로 투영되어 보인다는 데이비드 봄의  holographic universe(anti–de Sitter space 이론적 즉 수학적으로 상당히 설득력 있지만 이게 현실 속 이야기로써 대입했을 때 과연 가능한 얘기인지 학자들끼리도 첨예한 대립을 이룸),홀로그램 우주론에서 더 나아가 우주는 하나의 거대한 시뮬레이션화 되어 있는 공간이며 인간은 프로그래밍 코드일 뿐이다,우주는 0,1로만 세팅된 수학적 구조물이다를 주창하는 simulated reality(가상 현실을 지칭) 등등 아인슈타인의 상대성 이론과 양자 이론의 모순된 점을 통합하려는 시도가 무수히 많았습니다

이중에서 홀로그램 원리를 검증하기 위한 시도가 지난 12월 페르미국립가속연구소에서 있었는데, 일단은 이 우주는 홀로그램 우주로 프로그래밍된 세계가 아니라는 첫 번째 반례가 나왔습니다(물론 일부 과학자들은 실험 검증 자체가 잘못됐다고 반발하였지만 어찌됐든 홀로그램 원리를 검증하는 하나의 의미있는 시도였다고 생각합니다)

개인적으로는 이론적 검증을 아예 시도하려 들지 않고 오로지 수학적인 아참름다움에 고취되어 각종 가설들을 마구 쏟아내기만 하는 현 과학계의 실태가 딱히 좋아보이진 않지만 그래도 인류의 끝없는 지적 호기심과 학문의 종착에 대한 강한 열망을 목도할 때면 사실 흥미롭기도 합니다
 
수학이라는 학문은 20세기 수학적 플라톤주의자인 괴델을 맞이해서야 비로소 무모순인 공리계에서는 참과 거짓을 판별할 수 없는 명제가 반드시 존재해서 체계는 불완전할 수밖에 없다는 즉 무모순성과 완전성은 동시에 만족될 수 없다는 것을 증명하였습니다 비트켄슈타인의 논리실증주의에 반하여 수학적 실체의 객관적 존재성을 확신하지만 논리(형식 체계)만으로 수학적 진리의 모든 실체를 증명할 수 없다는 입장을 견지했는데요


1.수학을 인간 의식의 경험적 총체라 보지 않고 자연적인 상태에서 독립적으로 존재하는 객관적 실체라 본다면, 그리고 인간의 이성에 있어 진리를 규명하는 데 한계가 분명한다면 우주라는 현상과 법칙을 수학적으로 증명하려드는 인류의 끊임없는 시도는 영원히 헛된 욕망으로 남을까요?

2.Theory of everything을 정립하려는 일련의 과학적 시도들(끈 이론,홀로그램 원리 등등)에 대해 회원분들은 어떤 시각을 견지하고 계신지 궁금합니다. 경험적 인식을 넘어 초월적인 세계를 상정하는 이런 이론들을 의미있는 시도라고 보시는지도 궁금하네요.

3.마지막으로 굉장히 사변적이고 거추장스러운 질문인데 인류가 언젠가는 우주를 완전히 이해하고 하나의 자연 법칙을 증명할 날이 온다고 생각하시는지 궁금합니다

회원분들의 깊이있는 고견 부탁드립니다

  • 시나브로 ()

    너무 어려운 주제라서 답변을 드리기가 꺼려지네요.
    물리학을 전공하신 분이 계시면 좋은 답변을 올려주시길 기대합니다.

    1. 고에너지 문제로 물질을 구성하는 기본입자를 쿼크 이하 단계로 알아내는 것도 여의치 않은데, 이들이 상호작용하는 것까지 고려한다면 우주를 완전히 이해하는 것은 불가능하다고 보여집니다. 그렇지만 이해의 수준이 상당히 높아지는 것은 가능할 것이고 그 것만으로도 충분한 가치가 있을 것입니다.

    2. 역제곱의 법칙을 따르는 중력은 두 입자간의 거리가 무한히 가까워지면 아무리 작은 질량을 갖더라도 중력이 무한대로 커지게 됩니다. 아원자 세계를 다루는 양자역학과 중력을 다루는 역학인 일반상대론을 통합하기 위해서는 두입자가 무한히 접근하는 것을 금지시키는 장치가 필요합니다. 그 수단으로 끈을 도입하는 것은 상당히 합리적이라고 생각합니다.

    3. 1번과 중첩되는 부분이 있어서 1번에 같이 언급했습니다.

    공들여 쓰신 글에 아무런 답변이 없으면 너무 허탈하실까봐 허접한 답변이나마 남겼습니다.

  • 통나무 ()

    수학은 아예 경험과학과 따로 치는 경우도 있죠.
    측정 가능한것 까지만 얘기하고 아직 측정 불가능한 이론이나 얘기는 그냥 가능성으로 남겨놓고 측정 가능할때 까지 기다려야 할것이고요.
    진화론 같은 경우 사람을 상대로 실험을 할수도 없고(영화 다이버전트 시리즈는 사람을 가지고 실험을 하죠) 장기간에 걸친 문제를 지금은 고생물학자로 연구하다가
    http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=4105058

    이렇게
    http://www.ibric.org/myboard/read.php?Board=news&id=275198&ksr=1&FindText=crispr

    신이 있다고 설레발 친다고 내가 신을 느낀게 아니라면 신을 느끼게 뭔가를 해봐야 할것처럼
    과학이 어떤 답을 주었다고 그래...그러는것도 신이 있다고 듣고 믿는것이랑 그닥 다를게 없..

    이시대의 성경은 물리, 화학, 생물, 대학교과서고 그걸 기반으로 변화를 이해해가면서 보는정도가....

  • 예린아빠 ()

    정말로 엄한데서 엄한글을 쓰고있습니다...쩝

    1....어제 내가 뭔일을 했는지를 알수있다면은 우주가 어떻게 만들어져서 왔는지도 역시 알수 있는것이 합리적인 사고입니다.

    2...괴델의 불안정성 정리는 수학...형식논리학으로 알고있씁니다.
        삼각형 내각의 합이 180도인지 아닌지를 알수없다는것과...
        현실세계에선 삼각형의 내각의 합이 얼마인지는 따져보면은 알수 있다고 생각합니다.
     
    3....이쪽으로 아주 유명한 철학자의 글이 있씁니다.  등소평이 인용해서 더욱 더 유명해 졌죠.
        http://go.jinbo.net/commune/view.php?board=marx-7&id=23&page=2
        우리말로 하면은 똥인지 된장인지는 먹어봐야 안다...뭐 이런 심오한 인식론입니다.

  • aquarium ()

    우주에 대한 해석에 발목을 잡는 것이 수학이라고 생각합니다.
    혹자는 숫자야 말로 우주 모든 문명에 통용된다고 하는데,
    반대로 진보된 문명은 숫자라는 것 자체가 하등 논리로 전혀 필요없을 수도 있습니다.

    우주의 원리가 공전하는 중력과 항성의 빛의 에너지로 인하여
    안정적으로 구성되는 원소와 물리 법칙이 정해지는 것인데,

    공간의 이동을 해석하기 위하여 인간이 시간이라는 개념을 도입했고,
    시간 역시 단순히 숫자의 1차원적 나열일 뿐입니다.
    인터스텔라에서도 나오죠, 1차원 시간에 얽메여서 모든걸 해석을 못한다고.

    시공간의 물리 법칙을 해석하고자 하는 것은 훌륭한 방법이나,
    이를 숫자로 간소화, 법칙으로 표현하는 것에서 모든 오류가 발생한다고 생각됩니다.

    어쨋든 개인적인 생각은 수학은 객체가 아니라,
    지구에 있는 인류라는 존재의 사고의 제약에서 만들어진 논리일 뿐이고,
    이는 우주와는 전혀 연부시킬 수 없다고 봅니다.

    인류도 사실 간단하다고 보거든요.
    우주의 물리 법칙에서 우연히 수소 결합이 안정적으로 존재할 수 있는 환경이
    지구에서 구축된 것이고, 이에 물과 DNA가 복합적이고 안정적이고 빠르게 형성,변화될 수 있고,
    이에 빠르게 변하고 반응하고 사고가 가능한 지적 생명체가 나온 거라고 봅니다.

  • 댓글의 댓글 aquarium ()

    이런 의견을 드리는 이유에 대해 첨언하자면,

    인간이라는 존재가 우주에서 한없이 가치가 없고 보잘것 없고,
    정말로 우연히 재수좋게 생겨서
    우주라는 큰 시간에서 짧은 시간에서 빠르게 지나가는 객체라고 생각을 해야,

    객관적이고 넓은 관점에서 우주를 바라볼 수 있다고 생각합니다.

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