7.시간의 측면에서의 고찰 |
우주에 있어서 시간은 공간과 함께 또 하나의 본질적인 요소이다.
물리학자들은 시간을 제4의 축으로 정의하고 우주를 4차원 시공간으로 해석하고 있다.
시간이 현실적인 축인가에 대하여는 논란의 여지가 많지만, 필자는 여기서 시간에 대한 필자의 주관적인 견해를 밝히고자 하는 것은 아니다.
필자는 다만 프랙탈 구조의 우주 속에서 시간이 어떻게 구현되는가를 밝혀보려고 한다.
독자제위가 이미 본 대로 프랙탈 우주론의 논리는 매우 단순하다.
프랙탈 우주를 지배하는 시간의 논리 또한 매우 단순하다.
그러나 시간의 그 단순성을 진정으로 이해하려면 마음의 문을 활짝 열지 않으면 안될 것이다.
시간의 원리에 보다 쉽게 접근하기 위하여 간단한 예를 먼저 들어보겠다.
여기에 100미터 트랙을 가진 운동장이 있고 키 180cm의 선수가 출발선에서 달려 나갈 준비를 하고 있다고 생각하자.
그는 100미터를 10초에 주파할 수 있다고 해두자.
그리고 이번에는 어떤 마술에 의해 모든 치수가 10분의 1로 축소된 세계를 상상해 보자.
그 작은 세계에서는 사람도 운동장도 모두 10분의 1로 축소되었기 때문에 축소된 사람에게는 축소된 운동장이 여전히 100미터로 보일 것이다.
이제 정상세계의 운동장과 축소된 운동장을 출발선이 같도록 나란히 놓고 두 선수에게 각자 자기의 운동장 끝을 향하여 달려 나가게 했다고 생각하자.
이 경우, 축소된 운동장의 선수가 결승점에 도착하여 자기 시계를 보았을 때 그는 당연히 자기 시간으로 10초가 경과했음을 알게 될 것이다.
왜냐하면 그의 세계에서는 그 자신도 운동장도 그리고 그를 둘러싼 모든 환경도 10분의 1로 축소되었고, 그가 가지고 있는 시계 또한 축소된 세계의 시간을 나타내고 있을 것이기 때문이다.
그러나 정상세계에서 볼 때 축소된 운동장의 길이는 10미터로 밖에 보이지 않는다.
따라서 정상세계의 선수가 축소된 운동장의 결승점과 동일한 지점을 통과하는 데는 1초 밖에 걸리지 않을 것이다.
이때 두 선수가 서로 상대편의 달리는 모습을 볼 수 있다고 가정하면, 정상세계의 선수는 축소된 운동장의 선수가 매우 잽싸게 바삐 달리는 모습을 보게 될 것이며, 반대로 축소된 운동장의 작은 선수는 자기 옆에서 자기보다 키가 열 배나 큰 거인이 마치 비디오 필름을 10분의 1의 속도로 돌리는 것처럼 느릿느릿 달리는 모습을 볼 것이다.
왜 이런 현상이 나타나게 되는가?
그것은 시간의 흐름이 공간의 크기에 따라 변하기 때문이다.
즉, 10분의 1로 축소된 세계에 사는 사람은 시간의 흐름을 10배 길게 느낀다.
정확히 표현하자면, 정상세계의 1초는 10분의 1로 축소된 세계의 사람에게 10초로 경험된다는 것이다.
여기서 한가지 주의할 점은, 축소된 세계의 사람이 시간의 흐름을 길게 느낀다는 것은 실제로 시간이 길어진다는 말이 아니고, 단지 그에게는 시간이 미분화되어 그 흐름을 천천히 경험한다는 의미이다.
이 원리는 공간이 100분의 1, 천분의 1, 백만분의 1, 나아가 (10의 30승)분의 1로 축소되더라도 똑같이 적용될 수 있을 것이다.
만약 우주가 [1 : (10의 30승)]의 비를 갖고 프랙탈 구조로 반복되는 것이 사실이라면 시간의 흐름도 역시 같은 비로 변화할 것이다.
말하자면, 우리의 우주 속에서 (10의 30승)초라는 기나긴 시간이 흘러가도 그것은 거대한 존재에게는 단지 초침이 째깍하는 것에 지나지 않을 것이며, 반면에 우리의 1초는 우리 몸 속의 미시세계에 사는 작은 존재들에게 (10의 30승)초라는 기나긴 시간으로 미분화되어 나타날 것이다.
이것이 바로 프랙탈 우주 속에서의 시간의 원리이다.
그러나 과연 이것을 증명할 수 있을 것인가?
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