세상은 생각보다 단순하다를 읽고 독후감 세상은생각보다단순하다

『세상은 생각보다 단순하다』. 일반인의 손이 쉽게 닿지 않는 자연과학 코너에 진열되어 있는데다가 표지 디자인도 그다지 깔끔하지는 못한 책이지만, 제목 하나만큼은 확실히 시선을 사로잡는다. 세상은 우리의 이해 범위를 넘어서는 것들로 가득 차 있고, 일생 동안에 미처 다 알지도 못하는 복잡한 체계로 이루어져 매일 바쁘게 돌아가고 있다. 당장 TV의 뉴스만 봐도 수많은 사건들이 도처에서 넘쳐나고, 코 앞에 닥친 일 하나도 이 일 저 일 복잡하게 얽혀 쉽게 해결할 수가 없는 현실에서 ‘세상이 생각보다 단순하다‘ 는 저 단정적 문장이라니. 과학 관련 전공자가 아니더라도 한 번쯤 관심을 가질 만한 제목이 아닐 수 없다. 어떻게 바라보기에 세상이 단순하다는 걸까? 더군다나 부제는 <격변하는 역사를 읽는 새로운 역사> 이다. 저자의 이력을 보건대 과학관련 책이 분명한데 뜬금없이 역사타령이다. 다짜고짜 세상을 단순하다고 정의한 것도 책의…(생략)

태’를 말하는 ‘임계 상태’ 라는 개념을 도입하여 임계 상태를 대표적으로 설명할 수 있는 ‘모래 더미 게임’에 대해 설명하고, 책의 앞부분에서 지진의 원인과 예측에 관한 이야기를 풀어 나간다.
임계상태에서 일어나는 현상은 모래더미에 모래알 하나씩을 떨어뜨리는 컴퓨터 시뮬레이션에서 가장 잘 드러난다. 어떤 모래알은 단 하나의 모래알을 움직이고 말지만, 또 다른 모래알은 무더기 전체를 붕괴시킨다. 두 가지 사태의 원인은 동일하다. 바로 모래알 하나다. 여기서 예측가능하거나 규칙적인 일은 없다.
이때의 모래더미는 질서와 비질서의 투쟁이 팽팽히 맞서 무너지기 직전인 ‘임계상태’를 유지한다. 임계상태에서는 아주 사소하고 우연한 일이 격변을 불러일으킨다. 안정화된 상태나 아주 불안정한 상태에서는 격변이 일어나지 않는다. 예를 들어, 풍선안의 나비가 수십만년 동안 날개짓을 해도 풍선 안에서는 태풍이 일어나지 않는다. 혹은, 태풍 속의 나비가 영원히 날개짓을 해도 태풍이 사그러드는 일은 없다. 안정화된 상태나 불안정한 상태에서는 격변의 가능성은 없고 바로 그 중간인 임계상태에서만 격변이 가능하다. 임계상태에 놓인 지구의 지각은 사소한 충격으로 수십만명의 목숨을 뺏는 강력한 지진을 일으킬 수도 있고, 감지되지도 않는 사소한 지진을 일으킬 수도 있다.
어떤 지질학자도 지진이 언제, 어디서, 어떤 규모로 일어날지 정확히 알지 못한다. 과학자들이 지진을 예측하기 위해 한 세기 동안 갖은 노력을 다했음에도 불구하고, 정확한 지진 예측은 여전히 불가능해 보인다. 지진만이 예측 불가능성으로 우리를 곤혹스럽게 하는 것은 아니다. 같은 문제가 자연계 곳곳에 존재한다. 예를 들어 우리는 어떤 산불이 일어났을 때, 그 산불이 얼마나 크게 번질지 짐작하지 못한다. 또 우리는 전염병과 메뚜기 떼에 의한 피해 규모 역시 추측할 수 없다. 이밖에 모래더미 게임의 붕괴 규모, 부서진 냉동감자 파편의 크기, 눈송이의 모양, 생물의 대량멸종의 규모도 우리의 예측 능력을 벗어나는 것들이다. 이 외에도 비슷한 예는 무수히 많다. 이 모든 예들은 발생 원인은 각기 다르지만, 결과를 알 수 없다는 공통점을 지닌다. 그리고 과학자들은 신기하게도 이것들 모두가 아름다운 멱함수 법칙을 따른다는 결정적인 사실을 밝혀냈다.
멱함수 법칙은 임계상태에서 일어나는 격변이 보이는 일정한 패턴이다. 멱함수 법칙이란, 어떤 현상의 규모와 발생빈도 간에는 일정한 반비례의 패턴이 나타난다는 이론이다. 가령 규모가 2배로 큰 지진은 작은 지진이 발생할 확률보다 정확하게 4배씩 줄어든다는 게 바로 멱함수 법칙이다. 모래더미 게임을 예로 들면, 무너지는 모래알 수가 두 배가 되면 사태는 두 배 드물게 일어난다. 강력한 지진은 소규모 지진보다 일정한 비율로 덜 일어난다. 이는 얼린 감자의 감자를 벽에 던져 깨진 감자조각 크기를 조사했을 때도 그대로 적용되며, 학생 1000명 혹은 500명의 성적분포를 나타내는 정규분포에서도 거의 똑같은 패턴으로 나타나는 자연현상 및 사회현상의 이면에 숨어있는 법칙인 것이다. 이러한 일들은 ‘프랙탈’의 기본 구조도 유지한다. 작은 부분을 들여다보면, 전체의 구조를 닮았다. 전체는 부분을 반복한다. 분자의 세계에서 일어난 일이 생태계 전체에도 적용된다. 바로 이것이 규모를 바꿔도 비슷한 모습이 반복되는 특징을 가지는 ‘자기 유사성’ 이다.
앞서 말했던 모래더미 게임의 붕괴 규모, 부서진 냉동감자 파편의 크기, 눈송이의 모양, 생물의 대량멸종의 규모와 같은 자연현상 외에도 월스트리트의 갑작스런 주식폭락에 따른 세계대공황, 대도시의 규모 분포, 빈부격차, 전쟁에서 사망자 수, 등의 예를 들어 저자는 우리 주변에 일어나고 있는 복잡한 일들에 대해 임계적 사고를 바탕으로 과학적인 분석을 시도한다. 저자의 주장에 따르면 전혀 규칙이 존재하지 않을 것 같은 이러한 사회 ? 역사적인 일들에서도 모두 임계 상태와 멱함수 법칙이 나타난다. 그런 임계 상태의 법칙을 사회나 역사에 완벽히 적용시킨다는 것은 무리가 있지만 가능성은 다분히 있다. 우연인지 필연인지 모르겠지만 어쨌든 멱급수 법칙이 어떤 사건들에 대해서는 정확히 맞아 떨어지기 때문이다. 이러한 분석은 책 후반부, 작가가 격변하는 역사를 과학으로 해석하기 위한 예증으로 작가의 역량이 보여진다. 세상의 많은 일들이 위태로운 임계상태에서, 사건의 규모와는 상관없이 아주 사소한 원인으로 인해 발생한다는 주장이 여러 예들을 통해 자연스럽게 이어지고, 결국 ‘세상은 생각보다 단순하다‘ 는 결론에 도달하게 된다. 책의 원제『Ubiquity : the science of history...or why the world is simpler than we think』에서 엿볼 수 있는 편재(遍在)의 개념으로 다시 한 번 결론을 내리자면, 급변의 가능성은 그야말로 도처에 존재하고, 이른바 임계상태에서 소소하고 우연한 일이 격변을 불러일으킨다는 것이다. 곧, 우연이 물리현상, 나아가 역사를 이끈다는 것.
저자의 말처럼 세상은 생각보다 단순할 수 있다. 무수히 다양한 현상들은 같은 구조로 짜여져 있을 수 있다. 보이지 않는 거대한 힘이 세상을 움직이고 있을 수 있다. 인간의 자유의지마저도 나름대로 설명 가능한 규칙을 가지는 것으로 이해할 수 있다는 저자의 생각은 터무니없지 않으며, 오히려 충분히 가능해 보인다. 주가의 오르내림, 도시의 크기, 전쟁의 규모, 과학의 패러다임 등과 같이 명백히 인간 세계에서 일어나는 일들 역시 많은 자연 현상들처럼 멱함수 법칙을 따르기 때문이다. 저자의 주장처럼 임계상태라는 개념은 인류의 역사를 이해하는 중요한 도구로 자리매김할 수 있을 듯하다. 어쩌면 우리가 미래의 역사를 예측할 수 없는 이유는 역사가 임계상태에 놓여 있기 때문인지도 모른다. 그리고 그 가능성은 낮지 않아 보인다. 이렇게 현대의 과학은 조심스럽게 인간 세계의 영역까지 넘보고 있으며, 머지않은 미래에 우리는 인간 세계 역시 자연계와 별반 다르지 않다는, 씁쓸하지만 놀라운 사실을 완벽히 인정해야 할지도 모른다.
과연 개인의 삶에서 변화를 설명하는 이론적 틀로는 `임계 상태`가 어느 정도 의미가 있을까. ‘자유 의지’라는 단어를 다시 한번 생각하며 과학 이론으로 사회적인 현상까지 완벽히 설명할 수 있다는 주장에 난감함을 표해 보지만, 임계 현상으로 설명되는 각 개체 네트워크의 중요성은 두고두고 되새길 만 하다. 이 복잡한 세상을 이해하기 위해 네트워크의 중요성을 인식할 필요가 있다는 것, 모래 한 알이 모래더미를 무너지게 만드는 것처럼 보이지만 그 한 알의 모래를 기다리고 있던 것은 네트워크 전체의 불안정성이었다는 것, 임계상태라는 개념을 알아놓는 것으로도 복잡한 세상을 좀더 단순하게 보는 데에 도움이 된다는 것. 그 사실을 생각해 볼 수 있었다는 사실만으로도 충분히 이 책을 읽은 의미가 있을 것 같다.