우주 미세조정

물리학은 물질과 자연의 법칙을 연구한다. 자연 현상은 법칙을 따른다. 물리 법칙은 자연이 움직이는 방식에서 나타나는 일정한 규칙성을 설명한다. 예를 들어 중력은 물체들을 서로 끌어당긴다. 하지만 이 규칙을 아는 것만으로는 충분하지 않다. 얼마나 강하게 끌어당기는지도 알아야 한다.

물리 상수는 물리학자들이 자연이 작동하는 방식을 설명할 때 사용하는 값이다. 어떤 상수는 끌어당기는 힘의 세기와 관련되고, 다른 상수는 물질의 성질과 관련된다. 연구자들은 이 값들을 측정한 뒤, 값이 달랐다면 어떤 일이 일어났을지 계산한다.

그러면 어떤 경우에는 물리량의 값이 아주 좁은 범위 안에 있어야 생명이 존재할 수 있다는 사실을 알게 된다. 어떤 값을 바꾸면 별이 만들어지지 못하거나, 생명에 필요한 물질을 얻을 수 없게 될 수 있다. 따라서 이 문제는 우리 행성의 특성에만 한정되지 않는다. 생명이 살 수 있는 세계의 전반적인 조건에 관한 문제다.

비유를 들면 이해하기 쉽다. 어떤 기계는 여러 설정이 모두 허용 범위 안에 있어야 작동한다. 온도가 적절해도 전원이 없으면 소용없다. 마찬가지로 어떤 물리량의 값이 생명에 유리하더라도, 다른 값 때문에 생명에 꼭 필요한 구조가 만들어질 수 없다면 반드시 이를 보완할 수 있는 것은 아니다.

이 비유는 여러 조건이 서로 의존한다는 것이 무엇인지 보여준다. 우주가 모든 면에서 누군가 만든 기계와 같다고 증명하는 것은 아니다. 논증은 그다음에 시작된다. 이 조건들이 한데 모인 것은 우연인가, 법칙상 반드시 그래야 하기 때문인가, 아니면 의도의 결과인가?

우주론은 우주 전체를 연구한다. 이 문제는 연구자들에게 점차 중요한 과제로 떠올랐다. Robert Dicke는 우주의 성질과 관찰자의 존재 사이의 관계에 주목했다. Brandon Carter는 1973년에 ‘인류 원리’라는 표현을 제안했다. 인류 원리는 우리가 관찰할 수 있는 것과 우리의 존재를 가능하게 하는 조건을 연결한다.^[1]

이러한 관찰은 신앙을 가진 저자들에게만 나오는 것이 아니다. 하느님을 믿는 연구자 Luke Barnes와 무신론자인 연구자 Geraint Lewis는 A Fortunate Universe를 함께 썼다. 철학은 추론을 통해 근본적인 질문들을 살핀다. 두 사람은 철학적인 결론은 다르지만, 이 물리학적 문제는 모두 인정한다.

「우주의 근본적인 성질들은 생명을 위해 정밀하게 조정된 것으로 보인다.」

Luke Barnes와 Geraint Lewis^[2]

물리 이론은 현상을 이해할 수 있게 해 주는 설명과 규칙의 체계다. 물리학자 Richard Feynman도 물리 이론에서 사용하는 수들에 대해 놀라움을 표현했다.

「우리는 모든 이론에서 이 숫자들을 사용하지만, 그것이 무엇인지, 어디서 오는지 이해하지 못한다.」

Richard Feynman^[3]

이런 발언들이 설명을 대신하지는 않는다. 위대한 과학자도 어떤 사실을 인정하면서, 그 사실에서 창조주를 발견하는 것은 거부할 수 있다. 그래도 이런 발언들은 이 질문을 가볍게 웃어넘겨서는 안 된다는 점을 보여준다. 자연의 근본적인 값들은 진지하게 생각해 볼 필요가 있다.

우리를 이루는 물질부터 살펴보자. 원자는 입자들로 이루어진 작은 물질 단위다. 입자는 물질을 이루는 작은 구성 요소다.

원자핵은 원자의 중심 부분이다. 전자는 원자핵보다 훨씬 가벼우며 그 주위에 있는 입자다. 양성자는 원자핵 안에 있는 입자다. 이 구성 요소들의 성질 덕분에 원자들은 서로 결합하여 생명 세계를 이루는 물질들을 만들 수 있다.

원소는 어떤 종류의 원자로 이루어져 있는지에 따라 구분한 물질의 종류다.

강한 핵력은 원자핵의 구성 요소들을 붙들어 둔다. Bolloré와 Bonnassies가 제시한 계산에 따르면, 이 힘이 9% 약해지면 수소보다 무거운 원소가 만들어질 수 없게 된다. 수소는 물질을 이루는 원소 중 하나다. 이 경우 사라지는 것은 특정한 꽃 한 종류만이 아니다. 생명에 필요한 기본 재료의 일부가 사라지는 것이다.^[4]

화학은 물질들이 어떻게 만들어지고, 결합하고, 변하는지 연구한다. 생명에게는 이러한 구성이 꼭 필요하다. 물질이 있는 것만으로는 충분하지 않다. 그 물질이 안정된 결합 구조를 이루고, 생명체가 작동하는 데 참여할 수 있어야 한다.

전자기력은 원자들을 이어 주는 결합 등에 작용한다. 약한 핵력은 입자가 다른 입자로 바뀌는 일부 과정에 작용한다. 이 힘들은 중력, 강한 핵력과 함께 별과 복잡한 화학 작용을 가능하게 하는 데 관여한다.

입자들의 질량 비율도 중요하다. 양성자는 전자보다 약 1,836배 무겁다. 이 비율은 생명의 화학 작용에 필요한 결합 구조가 안정적으로 유지되는 데 관여한다. 따라서 비율이 조금만 달라져도 이 구조들에 큰 영향을 줄 수 있다.^[5]

우주 전체의 규모에서는 또 다른 어려움이 나타난다. 팽창은 우주가 커지는 것을 말한다. 반대로 중력은 물질을 한데 모으는 방향으로 작용한다. 여기서 살펴보는 계산에 따르면, 처음에 균형이 맞지 않으면 물질이 너무 빨리 흩어지거나 너무 일찍 붕괴할 수 있다.

어느 경우든 은하가 만들어지기 어려워진다. 은하는 별들이 모인 거대한 집단이다. 따라서 초기 미세조정의 문제는 이런 거대한 집단이 생길 수 있는지 자체와 관련된다. 물질이 어디에나 있어도 별을 전혀 만들지 못한다면, 우리와 같은 우주는 되지 않는다.

밀도는 일정한 공간 안에 물질이 얼마나 있는지를 나타낸다. 이 계산들은 표준 우주론 모형 안에서 이루어진다. 모형은 관측 결과를 설명하고, 이를 바탕으로 계산하기 위해 만든 표현 체계다.

여기에 필요한 정밀도를 이해하기 위해 Robert Dicke의 것으로 소개되는 계산을 살펴보자. 이 모형이 설명하는 시작으로부터 1초 뒤, 팽창은 소수점 아래 열다섯째 자리까지 맞아야 했다. 소수점 아래 자리의 숫자란 수에서 소수점 뒤에 오는 숫자를 말한다. 아주 작은 차이만 있어도 우주의 미래가 달라질 수 있었다는 뜻이다.^[6]

우주 상수는 우주의 가속 팽창과 진공 에너지의 한 측면을 설명한다. 진공 에너지는 공간이 비어 있는 것처럼 보여도 물리 이론에서 그 공간 자체에 있다고 보는 에너지다. 이 에너지에 관해서는 이론적 계산과 관측 결과 사이에 엄청난 차이가 나타난다. Steven Weinberg는 흔히 10¹²⁰분의 1 정도의 비율로 표현되는 문제를 설명한다.^[7]

10¹²⁰은 1 뒤에 0이 120개 붙는 수다. 이 수는 문제가 얼마나 큰지 짐작하게 해 준다. 확률은 어떤 사건이 일어날 가능성을 나타낸다. 계산과 관측 사이의 이 비율 자체가 무작위 추첨에서 측정한 확률은 아니다. 여기서는 논의 중인 계산에서 설명해야 할 정밀도를 나타낸다.

출발 상태는 또 다른 질문을 던진다. 엔트로피는 물질이 배치될 수 있는 여러 방식과 관련된 척도다. 이를 이해하기 위해 카드 한 벌을 떠올려 보자. 카드를 정해진 순서로 정리한 상태는 특정한 한 가지 순서에만 해당한다. 반면 카드를 섞는 방식은 아주 많다.

이 비유는 아주 특별한 배치와, 그보다 훨씬 많은 다른 배치들을 구별한다. 우주의 엔트로피 전체를 정리된 카드나 섞인 카드로 간단히 설명하는 것은 아니다. 여기서 연구하는 매우 낮은 초기 엔트로피는 극히 특별한 출발 상태에 해당한다. 이 상태 덕분에 나중에 질서 있는 구조가 만들어질 수 있다.

Roger Penrose는 이 초기 상태에 해당하는 정밀도를 추정했다. 결과는 10^(10^123)분의 1이다. 여기서 ^ 기호는 ‘거듭제곱’을 뜻한다. 10^123은 1 뒤에 0이 123개 붙는 수다. 따라서 분모에 있는 수는 1 뒤에 0이 10^123개 붙는 수가 된다.

이것은 초기 상태에 관한 추정치다. 우주들이 탄생하는 빈도를 관측한 결과가 아니다. 핵심은 이 어려움이 상수의 값만이 아니라 우주의 출발과 관련된다는 점을 이해하는 것이다.^[8]

이 두 질문은 보드게임에 비유할 수 있다. 규칙은 어떤 수를 둘 수 있는지 정한다. 처음 말들이 놓인 위치는 앞으로 어떤 게임이 펼쳐질지를 결정한다. 따라서 규칙을 설명하는 것만으로, 처음에 말들이 왜 바로 그 위치에 놓였는지까지 언제나 설명할 수 있는 것은 아니다.

탄소: 구체적인 예

탄소는 생명의 화학 작용에 꼭 필요한 원소다. 탄소는 우리가 아는 생명체에 필요한 결합을 가능하게 한다. 별 속에서 탄소가 어떻게 만들어지는지 살펴보면 미세조정을 특히 잘 이해할 수 있다.

별 속에서는 헬륨 원자핵 세 개가 결합할 때 탄소가 만들어질 수 있다. 헬륨은 또 다른 원소다. 핵융합은 원자핵들이 결합하여 다른 원자핵을 만드는 것이다. 하지만 일반적으로 핵융합이 가능하다고 해서 탄소가 충분히 만들어진다는 보장은 없다.

탄소의 생성은 탄소 원자핵의 아주 정밀한 성질에 달려 있다. 물리학자들은 이를 공명이라고 부른다. 여기서는 원자핵의 특정한 상태가 특정 에너지에서 반응이 잘 일어나도록 해 준다는 뜻이다. 이런 가능성이 없다면 생명의 화학 작용에 쓰일 탄소를 만들기가 매우 어려워진다.

1953년, 천문학자 Fred Hoyle은 이 특별한 상태가 존재한다고 예측했다. 이후 William Fowler가 이끈 실험에서 그 존재가 확인되었다. 생명에 필요한 조건이 연구의 방향을 이끈 것이다. 하나의 물리적 성질을 예측한 뒤, 실제로 찾아냈다.^[9]

당시 무신론적 입장을 지지하던 Hoyle은 여기서 놀라운 질문을 이끌어 냈다. 여기서 ‘초지성’이란 우리의 지성을 뛰어넘는 지성을 뜻한다.

「‘계산 능력을 지닌 초지성이 탄소 원자의 성질을 설계했음이 분명하다’라고 스스로 말하지 않겠는가?」

Fred Hoyle^[10]

이러한 반응이 물리 실험을 그리스도교 신앙 전체에 대한 증명으로 바꾸는 것은 아니다. 다만 정밀한 물리적 조건에서 창조하는 지성에 대한 질문으로 나아가는 것이 왜 합리적일 수 있는지 보여준다.

지금까지 살펴본 예는 다섯 가지다. 강한 핵력, 초기 밀도, 우주 상수, 초기 엔트로피, 탄소 공명이다.

물리학적 관찰은 여러 설명을 비교하게 한다. 우연이라는 가설에서는 값들이 달랐을 수도 있다고 본다. 생명을 위해 선택된 것이 아니라, 어쩌다 생명에 유리한 조건에 들어맞았다는 것이다. 물리적 필연성은 법칙상 다른 값은 가능하지 않다는 뜻이다. 지적 설계는 어떤 지성이 생명이 살 수 있는 우주를 원했을 것이라는 뜻이다.

네 번째 답변은 다중우주를 제시한다. 이 말은 성질이 서로 다를 수 있는 여러 우주의 집합을 뜻한다. 우주의 수가 엄청나게 많다면, 그중 일부에서는 생명이 가능할 수 있다. 이 가설을 지지하는 사람들에 따르면, 그렇다면 우리가 생명에 유리한 우주에 있다는 사실도 덜 놀라워진다.

이 답변들을 살펴보기 전에, 한 가지 반론에 충분히 주의를 기울일 필요가 있다. 추첨을 하면 확률이 매우 낮은 결과도 결국 하나는 나온다. 카드를 특정한 조합으로 받을 확률은 낮다. 그래도 카드를 나누고 나면, 탁자 위에 어떤 특정한 조합이 놓여 있다는 사실에 아무도 놀라지 않는다.

우주는 왜 달라야 할까? 비판하는 쪽에서는 우리가 얻은 결과를 특별하다고 여기는 이유가 단지 그것이 우리의 결과이기 때문이라고 본다. 다른 어떤 특정한 조합도 똑같이 확률이 낮았을 것이다. 따라서 우리의 조합을 기적 같은 행운으로 제시하는 것은 결과를 보고 나서 특별한 의미를 붙이는 태도일 수 있다.

이에 대한 답변은 특정한 결과와, 아주 작은 집단에 속하는 결과를 구별한다. 이 논증은 ‘이 조합은 우리의 것이므로 특별하다’고 말하지 않는다. ‘이 조합은 생명에 필요한 구조를 가능하게 하는 조합들에 속한다’고 말한다. 설명이 필요한 것은 바로 이 성질이다.

가톨릭 저자 Matthieu Lavagna는 구슬이 든 자루에 비유한다. 빨간 구슬 하나만 살아남게 해 주고, 나머지는 모두 죽음을 가져온다. 각각의 구슬이 뽑힐 확률은 같을 수 있다. 하지만 우리가 다루는 질문에서는, 살려 주는 단 하나의 구슬을 뽑는 일이 아무 구슬이나 뽑는 것과 같지 않다.^[11]

철학자 John Leslie는 또 다른 비유를 든다. 사수 50명이 한 사람을 겨냥해 쏘았는데, 모두 빗나갔다. 살아남은 사람은 총알이 명중했다면 자신이 이 이야기를 할 수 없었을 것이라고 말할 수 있다. 그래도 그의 질문에 답이 되지는 않는다. 왜 사수들이 모두 표적을 맞히지 못했을까?^[12]

이 비유들은 우주의 실제 확률을 계산하지 않는다. 어떤 사건이 가능하다는 사실만으로는 그 사건이 충분히 설명되지 않는 이유를 보여준다. 따라서 미세조정 논증을 지지하는 사람들은 우연만으로는 충분하지 않다고 판단한다. 그들은 이런 유리한 조건들을 더 잘 이해하게 해 주는 설명을 찾는다.

약한 인류 원리는 자명한 사실을 일깨운다. 우리는 우리가 존재할 수 있는 우주만 관찰할 수 있다는 것이다. 이 말은 우주가 우리를 위해 창조되었다는 뜻이 아니다. 관찰자가 존재할 수 없는 곳에는 관찰자가 있을 수 없다는 뜻이다.

물리학자 Sean Carroll과 생물학자 Richard Dawkins는 미세조정 논증에 반대하며 이 생각을 내세운다. 우리가 여기 있으므로, 우리의 존재를 가능하게 하는 조건들이 갖추어져 있어야 했다는 것이다. 우리가 질문을 던질 수 있으려면 꼭 필요한 조건을 두고 왜 놀라야 할까? 따라서 그들의 반론은 우리의 놀라움이 설명의 근거로서 어떤 가치가 있는지를 묻는다.^[13][14]

이에 대한 답변은 이 출발점을 전적으로 받아들인다. 맞다. 관찰자가 없는 우주는 결코 관찰되지 않을 것이다. 하지만 두 질문은 여전히 다르다. 관찰자는 어디에 있을 수 있는가? 그리고 관찰자가 존재할 수 있는 곳이 왜 존재하는가? 첫 번째 질문에 대한 답이 자동으로 두 번째 질문의 답이 되지는 않는다.

사수들의 비유에서는 무슨 일이 일어났는지 말하려면 살아남아야 한다. 하지만 그것만으로 총알이 빗나간 이유가 설명되지는 않는다. 마찬가지로 우리가 존재한다는 사실은 우리가 관찰하는 우주에 특정한 조건이 있어야 함을 뜻한다. 그러나 우리의 존재가 그 조건들을 만들어 내는 것도 아니고, 그 조건들이 한데 갖추어진 이유를 홀로 설명하는 것도 아니다.

강한 인류 원리는 우주 자체의 성질에 관한 것이다. 이 표현에 따르면 우주는 생명이 발달할 수 있게 하는 성질을 지녀야 한다. 따라서 이 원리는 우리가 관찰자라는 점을 단순히 상기시키는 것과 구별된다. 이처럼 두 원리가 말하는 내용은 서로 다르다.

또 다른 반론은 우리가 무엇을 생명이라고 부르는지에 관한 것이다. 어쩌면 우리는 생명이 취할 수 있는 형태를 너무 좁게 상상하고 있을지도 모른다. 우리와 매우 다른 생명체는 다른 물질을 사용할 수 있다. 그렇다면 우리의 삶의 방식을 허용하지 않는 우주에서도, 아직 알려지지 않은 다른 구성이 가능할 수 있다.

물리학자 Victor Stenger는 이 비판을 지지했다. 이 비판은 지구 생명에 필요한 조건을 모든 생명의 가능성과 혼동하지 말라고 요구한다. 따라서 답변은 더 일반적인 조건을 다루어야 한다. 오래 유지되는 구조와 사용할 수 있는 에너지는 여전히 이 문제의 핵심이다.

Luke Barnes는 Stenger가 물리량의 값들 사이의 관계를 제대로 다루지 않는다고 비판한다. 그의 답변에 따르면, 다른 값들을 고정한 채 한 값만 바꾸면 서로 의존하는 관계가 가려질 수 있다. 그는 Stenger가 글의 대목마다 생명이 가능한지를 판단하는 기준을 바꾼다고도 비판한다.^[15]

Barnes는 Geraint Lewis와 함께, 생명을 더 넓게 정의해도 유리한 조건은 여전히 매우 제한적이라고 결론 내린다. 따라서 다른 생명체를 상상하는 것만으로는 충분하지 않다. 법칙이 어떻게 그 생명체의 작동을 가능하게 하는지 보여주어야 한다.^[16]

간단한 비유로 이 답변의 뜻을 알 수 있다. 건축 재료를 다른 것으로 바꾸면 건축상의 어려움을 해결할 수 있다. 하지만 어떤 구조도 버틸 수 없다면, 재료를 바꾸어도 아무것도 해결되지 않는다. 이 논증은 우리가 아는 생명 형태만을 선호하는 것이 아니라, 이런 종류의 근본적인 어려움을 다룬다.

물리학자들은 아직 우주의 근본적인 값들을 완전히 설명하지 못한다. 일부는 그 값들이 왜 우리가 관찰하는 바로 그 값이어야 하는지 보여줄 이론을 발견하기를 바란다. 그렇다면 상수들은 여러 가능성 가운데 선택된 것이 아닐 것이다. 더 깊은 법칙에서 필연적으로 나오는 것이 된다.

만물 이론은 근본적인 법칙들을 하나의 틀 안에 통합하려는 이론이다. 따라서 그런 이론을 찾으려는 기대는 진지하게 검토할 가치가 있다.

하지만 발견을 기대하는 것이 이미 발견했다는 뜻은 아니다. 이 논쟁에서 제시된 어떤 이론도 생명에 유리한 모든 값이 불가피하다는 사실을 확립하지 못했다. 따라서 필연성이라는 답변은 아직 입증되어야 한다. 지금 그 답변만으로 미세조정의 질문을 제쳐 둘 수는 없다.

Stephen Hawking은 창조주를 끌어들이지 않아도 되는 물리학적 설명을 생각했다. 그래도 그는 이 논쟁의 출발점은 인정했다.

「이 숫자들의 값은 생명의 발전을 가능하게 하도록 매우 정밀하게 조정된 것으로 보인다.」

Stephen Hawking^[17]

완벽하게 성공한 이론이 나오더라도 구별해야 할 두 질문이 남는다. 어떤 값이 규칙에서 어떻게 나오는지 설명해도, 왜 그 규칙이 실제로 존재하는 우주를 설명하는지는 아직 밝혀지지 않는다. 자세한 요리법은 음식을 만드는 방법을 설명한다. 하지만 종이 위에 요리법이 있다고 음식이 생겨나는 것은 아니다.

이 비유는 물리 법칙이 누군가가 쓴 요리법이라고 증명하지 않는다. 설명과 설명의 대상이 다르다는 점을 밝혀 준다. 수학적 규칙은 여러 가능성을 설명할 수 있다. 하지만 그 설명에 실제로 해당하는 무언가가 왜 존재하는지는 여전히 이해해야 할 문제다.^[18]

다른 질문은 Penrose가 연구한 초기 상태에 관한 것이다. 법칙은 여러 출발 상태를 허용할 수 있다. 따라서 상수를 설명한다고 해서 우주가 왜 그토록 특별한 상태에서 시작했는지까지 자동으로 설명되지는 않는다. 앞서 든 게임의 예처럼, 규칙을 안다고 처음 말들의 배치가 반드시 정해지는 것은 아니다.

다중우주 가설도 공정하게 소개할 필요가 있다. 이 가설은 단순히 하느님을 피하려고 수많은 우주가 있다고 주장하는 것이 아니다. 연구자들은 서로 다른 성질의 우주를 만들어 낼 수 있는 물리적 작용 과정을 생각한다. Leonard Susskind는 우리가 생명이 살 수 있는 우주에 있는 이유를 이해하기 위해 이 길을 지지한다.^[19]

이 생각은 시도 횟수를 늘리는 것과 비슷하다. 유리한 결과가 드물다면, 시도를 더 많이 해서 그 결과를 얻을 가능성을 높일 수 있다. 관찰자는 자신이 존재할 수 있는 우주에서만 나타날 것이다. 따라서 우리가 그런 유리한 우주 중 하나에 살고 있다고 놀랄 필요가 없다는 것이다.

이 제안은 우선 관측상의 어려움에 부딪힌다. 가설에서 말하는 다른 우주들은 우리가 직접 관측할 수 없다. 따라서 이론에서 생각하는 작용 과정과, 실제로 확인된 수많은 우주를 구별해야 한다. 이 가설을 여러 우주가 이미 확인된 사실인 것처럼 제시해서는 안 된다.

다음으로 확률을 어떻게 계산할지 분명히 해야 한다. 우주가 엄청나게 많다고 말해도 어떤 우주가 더 자주 만들어지는지는 알 수 없다. 가능성들을 비교하려면 계산 규칙이 필요하다. 그 규칙이 없다면 우주의 수를 늘리는 것만으로 유리한 조건을 얻을 확률을 측정할 수 없다.

세 번째 어려움은 우주를 만들어 내는 작용 과정에 관한 것이다. 여기서 소개하는 비판에 따르면, 그 과정 자체도 정밀한 물리적 조건을 충족해야 한다. 그 과정의 법칙은 생명이 살 수 있는 우주로 이어지는 변화를 허용해야 한다. 따라서 우주의 수만으로 모든 문제가 해결된다고 믿기보다, 이 조건들을 설명해야 한다.^[20]

일부 시나리오는 볼츠만 뇌의 문제에도 부딪힌다. 이 이름은 무작위 요동으로 잠깐 나타나며, 잘못된 인상이나 기억을 지닌 관찰자를 가리킨다. 요동은 물리적 상태가 잠시 변하는 것이다. 이런 관찰자가 질서 있는 우주 속 관찰자보다 더 높은 확률로 나타나게 되면 문제가 생긴다.

이 경우 이론은 자신을 뒷받침하는 관측에 대한 신뢰를 약화시킨다. 해당 시나리오들이 해결해야 할 어려움이다. 끝으로 우주를 많이 가정해도 그 기원의 문제가 자동으로 해결되지는 않는다. 우주들의 전체 집합에 시작이 있다면, 그 시작은 여전히 설명해야 한다.

철학자 Richard Swinburne는 관측되지 않은 수많은 우주보다 한 분의 창조주가 더 단순한 설명을 제공한다고 본다. 그의 판단은 단순히 수를 세는 데만 근거하지 않는다. 사실을 설명하기 위해 각 설명이 무엇을 가정해야 하는지 비교한다. 따라서 다중우주에는 그 엄청난 규모만으로 사라지지 않는 질문들이 남는다.^[21]

설계를 지지하는 사람들은 적극적인 설명을 제시한다. 지성은 어떤 결과를 목표로 삼고, 그 결과를 가능하게 하는 조건을 선택할 수 있다. 생명이 의도된 것이라면, 생명에 유리한 조건도 이해할 수 있게 된다. 그 조건들은 더 이상 아무 의도 없이 운 좋게 한데 모인 것만은 아니게 된다.

철학자 William Lane Craig는 이 접근을 이렇게 요약한다.

「미세조정 논증은 우리가 모르는 것이 아니라 우리가 아는 물리에 근거한다」

William Lane Craig^[22]

그런데 널리 알려진 반론은 빈틈을 메우는 하느님을 말한다. 이 표현은 과학이 아직 설명하지 못한 일시적인 빈틈을 하느님으로 채우는 방식을 비판한다. 그 위험은 실제로 있다. 나중에 자연적인 설명이 나오면, 그 무지에 근거한 논증은 무너진다. 문제는 미세조정 논증도 그런 방식으로 추론하는지다.

이에 대한 답변은 이 논증이 이미 알려진 성질을 바탕으로 여러 설명을 비교한다는 것이다. 단순히 물리학자들이 무언가를 모른다고 말하는 데 그치지 않는다. 측정된 값들과 초기 조건이 왜 생명에 유리한 구조를 가능하게 하는지 묻는다. 자연의 작용 과정은 어떻게 작동하는지를 설명한다. 하지만 그 과정의 존재와 성질 역시 여전히 질문의 대상이다.

Richard Dawkins는 또 다른 반론을 제시한다. 우주를 설계할 수 있는 지성은 우주보다 설명하기가 더 어려울 것이라는 주장이다. 그에 따르면 그렇게 복잡한 존재 역시 설명이 필요하다. 따라서 창조주를 더하는 것은 문제를 해결하는 대신 다른 곳으로 옮길 뿐이라는 것이다.^[23]

철학자 Alvin Plantinga와 수학자 John Lennox는 이 비판이 물질적인 부분들로 이루어진 지성을 가정한다고 답한다. 하지만 그리스도교 철학은 하느님을 그렇게 이해하지 않는다. 하느님의 단순성은 하느님이 여러 부품을 조립한 존재가 아니라는 뜻이다. 지성이 부족하다는 뜻이 아니다.^[24][25]

이 답변만으로 하느님의 존재가 증명되지는 않는다. 다만 반론이 실제로 제안되는 하느님을 대상으로 논의해야 한다는 점을 보여준다. 결과가 풍부하다고 해서 그 결과의 근원도 그만큼 많은 부분으로 이루어져야 하는 것은 아니다. 예를 들어 간단한 프로그램도 아주 풍부한 도형을 만들어 낼 수 있다.

창조주의 기원이라는 질문이 남는다. 하느님이 창조되지 않고도 존재할 수 있다면, 왜 우주에도 같은 예외를 허용하지 않을까? 그냥 우주가 아무 설명 없이 존재한다고 말하면 안 될까?

원인은 어떤 것을 생겨나게 하거나, 그것이 왜 존재하는지 설명하는 것이다. 이 논증은 예외 없이 모든 것에 원인이 있어야 한다고 말하지 않는다. 어떤 설명이 특정한 정밀도를 가장 잘 설명하는지 찾는다. 장인의 기원을 알기 전에도, 칼을 장인이 만들었다고 설명하는 것은 여전히 타당하다.

우연적 존재는 존재하지 않을 수도 있는 존재다. 필연적 존재는 존재하지 않을 수 없는 존재다. 가톨릭 철학은 이 두 존재 방식을 구별한다. 단순히 질문을 멈출 지점을 찾는 것이 아니다. 다른 것으로부터 존재를 받지 않는 실재를 찾는다.

이러한 사유에 따르면, 하느님은 다른 존재에게서 존재를 받지 않고 존재하신다. 따라서 하느님은 자신을 만들어 줄 누군가를 기다리는 또 하나의 사물이 아닐 것이다.

이 구별은 미세조정 논증보다 앞선 사유에서 나왔다. 가톨릭 철학자 토마스 아퀴나스가 이를 발전시킨 대표적인 인물이다. 그의 생각은 이렇다. 존재를 받는 것들이 연속해서 이어져 있을 때, 그 연속을 더 길게 늘리는 것만으로는 설명이 되지 않는다. 다른 것에 의존하지 않는 것을 찾아야 한다. 이 사유는 물리학적 논증을 보완하지만, 그 논증과 같은 것은 아니다.

생명이 살 수 있는 우주가 곧 살아 있는 생명체는 아니다. 물질이 어떻게 영양분을 섭취하고 번식할 수 있는 존재를 이루는지는 여전히 설명해야 한다. 이 두 번째 질문은 특히 생물학적 정보와 관련된다. 이는 생명체 안에 기록되어 있으며, 생명체가 작동하는 데 쓰이는 지침을 말한다.

세포는 생명체를 구성하는 작은 생명 단위다. 분자는 원자들이 서로 결합한 것이다. 세포 안에서는 커다란 분자가 이런 지침을 담고 있다. 이 정보를 담는 물질의 구성 요소들이 어떤 순서로 놓이는지가 매우 중요하다. 글에 비유하면 이해하기 쉽다. 같은 글자라도 아무 순서로나 놓는다고 같은 지침을 전달하지는 않는다.

단백질은 생명체에 필요한 여러 일을 수행하는 분자다. 단백질은 아미노산이라는 작은 단위들로 이루어진다. 아미노산은 다른 아미노산과 결합해 이런 사슬을 만들 수 있는 구성 요소다. 여기서도 각 단위의 순서가 전체의 작동에 중요하다.

Michel-Yves Bolloré와 Olivier Bonnassies는 약 150개의 아미노산으로 이루어진 단백질을 살펴본다. 그들은 자신들이 제시한 무작위 결합 계산에서 확률의 대략적인 크기가 10¹⁹⁵분의 1이라고 말한다. 이 수치는 특정한 계산에 관한 것이다. 생명이 나타나는 과정에서 상상할 수 있는 모든 단계를 이 수치 하나로 설명하는 것은 아니다.^[26]

연구자 Hubert Yockey도 기능을 하는 사슬이 우연히 만들어지기 어렵다는 점을 연구했다.^[27] 과학철학자 Stephen Meyer는 여기서 지성을 인정할 이유를 제시한다. 그는 알려진 사례에서, 특정한 기능을 위해 조직된 복잡한 정보는 지성에서 나온다고 주장한다. 그에 따르면, 이런 기능적 정보가 화학적 우연만으로 저절로 생겨나는 것을 우리는 관찰한 적이 없다.

이처럼 기원이 알려진 정보와 비교하는 것이 생명체에 관한 그의 논증의 바탕이다. 그는 이 탐구를 물리적 조건의 미세조정을 탐구하는 일과 연결한다. 그가 제시하는 이 이유는 가능성의 계산에 더해지는 것이며, 그 계산 자체와 같은 것은 아니다.^[28]

생물학자 Christian de Duve는 다른 답변을 생각한다. 생명이 우주의 법칙에 담겨 있을 것이라는 생각이다. 이는 생명이 단지 물질들의 우연한 만남에만 달려 있지 않다는 뜻이다. Bolloré와 Bonnassies는 이 생각을 생명을 가능하게 하도록 의도된 법칙이라는 생각과 연결한다. 이 연결은 어디까지나 두 사람의 해석이다.^[29]

두 질문을 구별하는 것이 중요하다. 별과 탄소의 존재를 가능하게 하는 법칙이 있다고 해서, 그것만으로 작동하는 생명체가 설명되지는 않는다. 마찬가지로 종이와 잉크가 있다고 해서 글이 생기는 것은 아니다. 이 비유는 두 질문의 차이를 보여준다. 작용 과정에 대한 연구를 대신하지는 않는다.

이 논증을 지지하는 사람들에게 두 탐구는 같은 방향으로 모인다. 하나는 생명이 살 수 있는 세계의 전반적인 조건을 연구한다. 다른 하나는 생명체 자체에 필요한 구성을 연구한다. 따라서 우주론적 어려움에 답한다고 두 번째 질문에도 자동으로 답이 되는 것은 아니다. 그들이 살펴보자고 제안하는 것은 수치 하나가 아니라, 이 두 탐구가 같은 방향을 가리킨다는 점이다.

미세조정 논증은 관찰할 수 있는 세계에서 출발하는 추론을 제안한다. 어떤 설명이 우주의 특정한 정밀한 성질들을 가장 잘 설명하는지 묻는다. 먼저 성경을 믿어야 한다고 요구하지 않는다. 그렇기에 하느님의 존재에 관해 신앙인과 비신앙인이 나누는 대화를 풍성하게 할 수 있다.

이 글이 지지하는 결론은 창조하는 지성이 의도 없는 우연보다 이 조건들 전체를 더 잘 설명한다는 것이다. 필연성은 아직 입증되어야 하며, 다중우주에는 그 자체의 어려움들이 남는다. 이 결론을 내리려면 여러 답변을 신중하게 비교해야 한다. 단순한 경탄이나 몇몇 유명인의 권위로 줄일 수는 없다.

가톨릭교회는 인간 이성이 창조된 세계로부터 하느님의 존재를 확실히 알 수 있다고 가르친다. 공의회는 주교들이 모여 교회 안에서 가르치는 권한을 행사하는 회의다. 제1차 바티칸 공의회는 Dei Filius에서 이를 선언했다. 이 문헌은 이성으로 하느님을 알 수 있는 우리의 능력을 말한다.^[30]

그렇다고 교회가 미세조정 논증을 공식적으로 승인했다는 뜻은 아니다. 교회는 이 논쟁에 관해 별도의 가르침으로 결론을 내리지 않았다. 가톨릭 저자들은 이성에 대한 교회의 신뢰에 따라 이 논증을 제안한다. 그 논증이 얼마나 강한지에 대한 판단은 여전히 그들의 판단이다.

사제이자 물리학자인 조르주 르메트르는 우주론과 신앙을 너무 성급하게 연결하지 말라고 경고했다. 둘이 같은 방향을 가리킨다고 인정하는 것은 물리 이론을 신앙 조항으로 바꾸는 일이 아니다. 과학적 발견은 하느님에 대한 성찰을 뒷받침할 수 있다. 그러나 그리스도교 신앙 전체를 확립하기에는 충분하지 않다. 계시는 하느님께서 인간에게 당신 자신에 대해 알려 주시는 것이다.

이 구별은 시작에 관한 설명에도 적용된다. 여기서 언급한 초기 계산은 표준 우주론 모형에 속한다. 그 계산들은 이 틀과 그 가정들 안에서 얻어진 결과로 제시된다.

연대기는 사건들을 날짜와 함께 시간순으로 정리한 것이다. 여기서 성전은 교회 안에서 전해 내려온 가르침을 뜻한다. 표준 우주론 모형의 이 계산들은 Ignispedia가 유지하는 입장을 바꾸지 않는다. Ignispedia는 성전에서 전해 받은 짧은 연대기에 따라, 세계가 젊다는 입장을 유지한다.

끝으로 창조주를 인정한다고 해서 하느님이 그리스도교에서 어떤 분이신지까지 모두 밝혀지는 것은 아니다. 예수님의 역사적 실존이라는 질문에는 역사적 탐구가 필요하다. 예수님의 부활에 대해서도 그에 관한 증언과 고유한 근거들을 살펴보아야 한다. 미세조정은 하나의 길을 열어 준다. 다른 논증들은 탐구를 계속하게 해 준다.

이렇게 단계적으로 나아간다고 논증이 약해지지는 않는다. 오히려 그 논증이 줄 수 있는 것을 정확히 요구할 수 있다. 탐구에 다른 단계들이 있다고 해서 처음의 확실한 단서가 쓸모없어지지는 않는다. 여기서 우주는 이해할 수 있고 생명에 유리한 세계로 드러난다.

여러 설명을 비교한 끝에, 지적 설계는 이 조건들이 한데 갖추어진 것을 가장 설득력 있게 설명하는 것으로 나타난다. 지적 설계는 이를 의도로 설명한다. 반면 다른 답변들에는 앞서 살펴본 어려움들이 남는다.

• 미세조정은 생명이 살 수 있는 우주를 가능하게 하는 물리적 조건에 관한 것이다.
• 여러 힘과 팽창, 초기 상태가 이 질문에 관련된다.
• 생명을 가능하게 하는 조합은 단지 특정한 조합이라는 것과는 다른 질문을 던진다.
• 우리의 존재는 우리가 무엇을 관찰할 수 있는지 설명한다. 유리한 조건이 왜 존재하는지 설명하지는 않는다.
• 물리적 필연성은 아직 입증되어야 한다. 다중우주에도 여러 어려움이 남는다.
• 창조하려는 의도는 이 조건들 전체에 대해 적극적인 설명을 제공한다.
• 교회는 이 특정한 논증을 확정하지는 않았지만, 이성이 하느님을 확실히 알 수 있다고 가르친다.

우리는 그저 광대한 하늘만 바라보는 것이 아니다. 물질이 조직을 이루고, 별과 생명이 존재할 수 있게 하는 성질을 지닌 세계를 발견한다. 우연은 하나의 가능성을 가리키지만, 이 조건들이 한데 모인 것을 충분히 납득시키지는 못한다. 미세조정은 우리의 존재를 가능하게 하는 조건들 뒤에 의도가 있음을 인정하도록 이끈다.

가톨릭 신앙에서 이 창조하는 지성은 하느님이시다. 과학은 세계의 성질을 설명한다. 이성은 그 성질들이 무엇을 뜻하는지 물을 수 있다. 그러면 우주는 이해하기 어려운 수들의 집합 이상의 것이 된다. 살아가고 당신을 알 수 있는 존재들이 있기를 바라신 분을 향해 생각을 이어 가는 길이 된다.