존 티토와 시간여행

모순이라는 말에 대해서 다 알고 계시리라 생각한다.
모순(矛盾)은 초나라 때, 시장에서 창과 방패를 파는 상인이 다음과 같이 말했다고 하는 고사에서 유래한다.

이 창으로 말할 것 같으면 모든 방패를 다 뚫어 버릴수 있습니다.
이 방패로 말할 것 같으면 어느 창이라도 다 막아낼 수 있습니다.

이와 같이 이치에 맞지 않는 것이 모순이다.

요즘 존티토라는 시간여행자에 대한 이야기가 뒤늦게 인터넷에 떠들썩 하니 타임머신에 대한 이야기를 한번 해 보자.

다음은 다음 백과사전에 등재된 존티토에 대한 이야기이다

간단히 말해 2036년의 세계에서 건너온 미래의 군인이라는 것이다.
하지만, 우리는 존 티토의 이야기를 할려고 하는 것이 아니라 그가 주장하는 시간여행에 대한 이야기를 하는 것이니 궁금하신 분은 다음백과사전에서 존티토라고 검색해 보시기 바란다.

시간여행을 다룬 이야기들은 책, 영화, 만화등등의 분야에서 그 수를 헤아리기가 어려울 정도로 많이 다루어지고 있다.
H.G.웰스가 쓴 SF의 고전인 <타임머신>에서도 시간여행을 다루고 있다.

생각해 보자.
시간여행은 과연 논리적으로 타당한 것인가?
이론상의 모순점은 없나?

시간이 앞으로만 흐르는 존재라면 과거로 가는 시간여행이라는 개념 자체가 모순이 된다.
결국 시간여행이 가능하다고 가정하면 시간은 뒤로도 흘러야 하거나, 아니면 매 순간의 과거가 현재의 layer 층에서 다른 차원의 형태로 여전히 존재하고 있어야 할 것이다.

어쨌거나 우리의 논점은 시간여행을 할 수 있다, 없다가 아니라 시간여행에서 벌어질 모순에 대해 생각해 보는 것이니 과학이 발달하여 모든 난제를 다 극복하고 시간여행에 성공했다고 가정하고 이야기를 해 보자.

시간 여행자가 과거로 갔을 경우를 생각해 보자

그리고 거기서 자신의 어린 모습을 만난다고 가정하자.
자신의 존재가 두 개가 되는 것도 모순이지만, 그가 만약 그 아이를 죽인다면 시간여행자의 운명은 어떻게 될까?
공기중에서 파르르 사라져 버릴 것인가?

자, 여기에서 찬찬히 생각해 보자.
아이를 죽이는 행위가 만약 모순이 되는 행위가 맞다면, 과거로 돌아간 시간여행자는 이미 성인이 된 자신의 실체가 스스로 존재하고 있는 이상, 아이를 죽이는 행위 자체가 불가능하게 될 것이다.

만약, 모순이 아니라면?
여기에 대한 답은 현재 일반인이 알고있는 과학수준으로서는 평행우주나 다중우주 개념을 도입하는 수 밖에 없을 것 같다.

따라서 다음과 같이 결론을 낼 수 있을 것이다.
과거로 회귀하는 시간여행이 만약 가능하다면, 그 다음에 일어날 모순을 해결할 수 있는 가정은 단 두 개밖에 없다!

과거로의 시간여행에서 생기는 모순점을 없앨려면?

자신이 과거로 오기는 했으되 과거에 존재하고 있는 모든 것들에 절대로 관여할 수 없게 되거나 (자신이 관객이 되어 360도 전방향에서 상영되는 3D 입체영화를 보고있는 장면을 생각하면 될 것이다) 아니면 아이를 죽이는 순간에 이미 존재하고 있는 미래(시간여행자의 출발지)와는 다른 미래를 향해 가는, 소위 말하는 평행/다중우주로 분기되어 나가는 것이다.

이는 달리 말해서, 시간여행자가 역사를 바꾸는 행위를 할 수 없게 되거나 아니면 시간여행자가 겪은 역사와는 전혀 다른 역사로 진화하는 평행우주 속의 다른 세상으로 분기하게 되는 것이다.
(개인이 죽음으로써 나비효과로 인하여 미래의 역사는 미묘하게 변하게 된다)

긴가민가하는 분들을 위해 예를 하나 들어보자.

영화 '백 투더 퓨처'를 보면 주인공이 과거로 가서 처녀였던 시절의 어머니를 만나는 장면이 나온다.
미래의 어머니는 주인공에게 사랑을 느끼고...주인공은 자신도 모르는 새, 어머니와 아버지가 만나는 것을 방해하고 있다는 것을 깨닫게 된다. 만약, 자기때문에 어머니가 아버지를 못 만나게 된다면 주인공은 이 세상에 태어나지도 못할 것 아닌가?

여기서 상상력을 비약하여 과거에서 만약 처녀인 어머니와 주인공이 결혼을 해 버렸다고 치자.
그 미래는 어떻게 될까?
(패륜이야기가 아니니 이해 바랍니다)
<백 투 더 퓨처>와 <터미네이터> 영화 자체가 단일우주론을 배경으로 한 영화인만큼 단일우주론을 밑바탕에 깐 상식으로서는 엄청난 모순이 아닐 수 없다.

하지만 최신 과학이론을 따른다면 해답은 있다.
즉, 주인공이 처녀인 어머니와 결혼을 하는 순간, 주인공 자신의 존재 자체에 대한 모순이 생기는 것이 아니라, 그 세계(어머니와 결혼한 세계)는 다른 차원의 세계로 분기하여 발전해 나가게 된다는 것이다.

그리고 나중에 아이를 낳고 주인공이 다시 원래의 현실세계로 복귀한다고 하더라도 현실세계에는 아무것도 바뀐 것이 없다.
단지, 어딘가에 있는 평행/다중우주 안에서 어느날 행방불명되어 버린 남편을 기다리며 힘들게 아이를 키우며 살아가는, 주인공의 어머니와 똑같이 생긴 다른 부인이 있을 뿐이다.

이것이 평행우주의 개념이고 좀더 확장하면 다중우주의 개념이다.

이번에는 시간 여행자가 30년 후의 미래로 갔을 경우를 생각해 보자.

이 시간여행자는 거기서 친구의 떡갈나무에 자기의 이름을 새겨 놓고는 다시 현실로 돌아 왔다.
(마르코프 박사라는 사람이 제시한 이 떡갈나무 모순론은 유명하다).
그리고 3년이 지나 그는 떡갈나무를 베어 불에 태워 버렸다.

그는 생각한다.

"음...3년 전에 나는 30년 후의 미래로 가서 이 떡갈나무에 나의 이름을 새겨 놓았는데 나는 지금 이 나무를 베어서 불태워 버렸다. 미래에 있던, 내가 이름을 새겨넣은 그 떡갈나무는 도대체 어디서 온 것일까?"

시간여행자가 미래로 가서 떡갈나무에 이름을 새긴 행위 자체는 과거와는 달리 아무런 모순을 일으키지 않는다.
설령 미래에 늙어있는 모습을 한 자기 자신을 죽인다 하더라도 모순이 되지 않는다.

모순은 이 시간여행자가 현실세계로 돌아와 미래에 존재하는 것들을 없애 버렸을 때 비로소 생긴다.
이 모순은 어떻게 해결할 것인가..?
하지만 이 모순에 대한 고찰 역시 단일우주론을 밑바탕으로 깔고 있다.

과거에 생기는 모순의 문제를 풀기 위한 해답은 두개 였지만 미래에 생길 모순을 푸는 문제에 대한 해답은 하나다.
이것 역시 평행우주 혹은 다중우주!

이 같은 해법에 기초한 해결책은 이렇다.

내가 현실에서 떡갈나무를 베어 불에 태워버린 순간에 이 세상은 시간여행자의 이름을 새겨 넣은 떡갈나무가 있는 미래와는 전혀 다른 세계로 분기되어 나가는 것이다!

마치면서...

아인슈타인은 일반상대성이론으로 과거로 시간여행하는 것의 가능성을 열었다.
그로부터 30년 후, 프린스턴 대학교수이자 아인슈타인의 연구동료이기도 했던 쿠르트 괴델이라는 수학자가 일반상대성이론의 방정식을 꾸준히 연구한 결과, 시간여행을 실현시킬 수 있는 명확한 방정식의 해법을 찾아 냈다.
현대 물리학의 용어로 이것을 <시간성 폐쇄곡선(Closed Timelike Curve)>이라고 한다.
이로써 과거로 여행하는 시간여행의 이론적 근거는 마련된 셈이다.
 
또한 시간여행자가 블랙홀로 가서 그 근처에서 잠시 머물렀다 지구로 돌아 온다면, 그동안 지구는 많은 시간이 흘러있는 미래가 되어 있을 것이니 미래로 여행을 떠나는 것도 이론상 가능해진다.
이 분야는 블랙홀 부근에서 어떻게 살아 남느냐하는 숙제를 가지고 있긴 하지만 어쨌든 과학은 적어도 이론적으로는 타임머신의 실현가능성에 긍정적인 신호를 보내고 있는 것이다!

또한 과거와 미래, 양쪽으로의 여행에서 벌어질 필연적인 모순점 또한 역사가 바뀔 때마다 분기하는 평행우주론과 다중우주론이 등장함으로써 해결되고 있다.

당대 최고의 과학자인 스티븐 호킹 박사는 웜홀을 과거와 현재를 이어주는 통로로 사용할 것이 아니라, 우리가 살고 있는 우주와 또 다른 평행우주를 잇는 연결도구로 사용하자고 제안함으로써 평행우주의 존재에 찬성표를 던지고 있는 만큼, 이제 시간여행은 타임머신을 만들기 위한 하드웨어적 기술적 문제만 해결하면 그 일차적 테스트 단계에는 돌입할 수 있을 것 같이 보인다.


존 티토는 정말 2036년의 미래에서 온 존재였을까?

글쎄...


마지막으로 과학의 멋진 멘트를 하나 인용하며 끝맺는다.

완벽하게 금지된 일이 아니면 언젠가는 반드시 일어난다!

p.s.1) 사진은 인용을 목적으로 하였으며 구글에서 검색하였습니다.
p.s.2) 참고문헌 : 다음백과사전, 평행우주, 이야기 패러독스, 시간의 역사, 스타트랙의 물리학