양철호의 세계의 미스테리-외계인의 존재 가능성은?

아직도 미항공우주국 NASA에서는 세티 프로그램을 진행중이라고 한다. 바로 외계 생명체 탐사 작업이다. 외계로 특정한 전파를 쏘아올리기도 하고, 외게에서 전해지는 특정 규칙을 가진 전파나 신호를 탐지해 외계 생명체의 존재 증거를 찾는 작업이다. 이와 관련된 영화로는 '콘택트'가 유명하다. 바로 칼 세이건의 소설 미지와의 조우를 원작으로 했기 때문이다.

로스웰에 추락한 외계인의 실제 해부 장면이라고 알려져 있던 영상의 일부이다. 이는 아직도 진위 여부가 논란에 휩싸여 있다. 실제 영상을 제작했다고 밝힌 인물이 나오면서 영상은 가짜로 밝혀지는 듯 했다. 하지만 여전히 수많은 사람들은 영상에 대해 진위여부에 의문을 제시한다. 몇몇은 이 사실 자체가 미 정부의 음모라고 주장하기도 한다. 즉 51구역의 비밀 핵실험 장소를 숨기기 위해 외계인 설을 퍼트린 것이라는 주장이다. 그러나 이 주장에는 왠지 모순이 보인다. 감추기 위해서는 접근을 막아야 한다. 그런데 외게인아라는 음모는 사람들을 오히려 끌어모으는 효과가 있다. 그만큼 외게인의 존재에 대한 살마들의 호기심이 대단하기 때문이다. 결국 아직 51구역의 정체가 무엇인지, 로스웰 사건의 진위가 무엇인지는 아무도 모른다. 나중에 로스웰 이야기는 좀 더 자세하게 다루도록 하자.

그럼 여기서 질문 하나를 던져본다. 과연 외계에 생명체는 존재할까? 우리 지구에 존재한다는 것을 가정하면 존재하지 않는다고 주장하는 것에 왠지 모순이 느껴진다. 유명한 비유로, '커다란 밀밭에 밀이 한 포기만 자라 있다면 그것 그야말로 공간의 낭비다.'는 말이 있다. 그만큼 외계 생명체의 존재는 무궁무진 할 거라는 의미이기도 하다. 문제는 그것을 증명할 방법이 없다는 것이다.

그래서 한 가지 생각한 것이 과학자들은 수학적으록, 그리고 과학적으로 접근해 외계 생명체의 존재 가능성을 타진해 보기 시작했다.
과연 이 은하계에 생명체가 존재하는 행성의 수는 얼마나 될까? 그리고 더 나아가 우리처럼 지적 생명체, 즉 전파를 사용하는 생명체가 있는 행성의 수는 얼마나 될까에 대한 계산이다.
참고로 이 계산은 칼 세인건의 저서 '코스모스'에 나온 수학적 계산임을 밝힌다.

우리와 같은 문명 세계를 기호로 표기하기로 약속을 하자. 그 기호를 N이라고 한다.
이 수치를 산출하기 위해서는 여러가지 인자들을 곱해야 한다.
N1은 은하계에 존재하는 항성의 수를 말한다. 즉 태양과 같은 존재를 말하는 것이다.
f1은 행성계를 지닌 항성의 수를 말한다. 태양은 수금지화목토천해 이렇게 여덟개의 행성을 지녔다. 물론 이런 행상을 지니지 않은 항성도 존재한다. 그래서 이 수치를 따로 계산하는 것이다.
n2는 행성들 가운데 특정한 생명체가 존재할 수 있는 환경을 가진 행성의 수치를 말한다.
f2는 적당한 환경을 지닌 행성 중에서 실제로 생명이 탄생할 수 있는 행성의 비율을 말한다.
f3은 생명이 살고 있는 행성에서 지적 생물이 존재할 비율을 말한다.
f4는 지적 생명이 사는 행성에서 통신 기술을 지닌 문명이 존재할 확률을 말한다. 이는 즉 전파를 말한다.
f5는 그 행성의 수명 중에서 기술적 문명인이 존재하는 기간의 비율을 말한다.
이상의 수치를 통해 수식을 만들면 아래와 같이 된다.
N = N1 * f1 * n2 * f2 * f3 * f4 * f5

얼핏 보면 무척 단순한 계산 같지만 이제 각 기호들의 수치를 결정해야 한다.
N1 즉 우리 은하의 항성의 수는 우리는 비교적 잘 알고 있다. 약 4천억개라고 추정된다.
f1은 행성계를 가진 항성의 비율이다. 과학자들의 추정은 꽤 많은 항성들이 행성을 거느라고 있을 것이라고 추정한다. 그래서 비율을 3분의 1로 추정한다. 여기까지의 계산을 통해서 나온 수치는 약 1300억개이다. 기억해두자.
n2는 생물이 살 수 있는 환경을 가진 행성의 수를 말한다. 태양계를 예로 들면 지구, 그리고 화성도 가능성이 있으며, 토성의 위성인 타이탄, 그리고 목성의 위성돌도 가능하다는 연구 결과가 있다. 그렇다고 태양계의 수치를 그대로 적용할 수는 없다. 그래서 적당한 수치인 2로 결정을 한다. 따라서 계산에 의하면 약 3천억개가 된다. 왜 2천 육백억개가 아니냐고 묻지 말라. 어차피 추정치이고 정확한 수치가 아니기 때문에 대략적인 계산이 될 수밖에 없다.
이제부터는 상당히 불확실한 수치를 대입할 수밖에 없다. 과학적인 근거 보다는 추론에 의지할 수밖에 없다.
f2의 값을 3분 1로 정한다. 여기서 생명은 단세포 생물이나 유기물도 포함된다는 점을 밝힌다. 이제 나온 수치는 약 1천억개이다.
이제 f3 * f4의 수치이다. 이는 좀 더 민감하다. 우연을 배제한 상황에서 이 두 개의 수치를 100분의 1로 잡는다. 이는 생명이 태어난 행성에서 문명을 가진 사회로 발전하는 경우가 1%에 불과하다는 것을 의미한다. 이 결론으로 나온 수치는 10개이다. 은하계에서 생명이 한 번 태어나고 문명으로 발전할 학률이 있는 행성이 10개나 된다는 말이다.
그러나 이 수치는 현재 문명이 꽃피고 있는 행성이 10개다라는 말과는 분명 다르다. 이제 마지막 f5의 수치를 산출해야 한다. 가장 어려운 부분이기도 하다.
지구에 생명이 태어나고 인간이 지구를 지배하면서 전파를 사용하고 우주로 발을 내딛게 된 것은 그리 오래된 일이 아니다. 생명이 태어난 후 수많은 시간이 걸려서야 인간은 기술 문명을 만들어낸 것이다. 우리는 그 수치를 1억분의 1로 잡는다. 터무니없다고 말할 지도 모르지만 인간은 생명 탄생 이후 그만큼 오랜 시간이 걸려 문명을 이루었다.
그렇다면 총 계산이 나온다. 즉 현재 기술 문명을 가지고 있을 행성이 은하계에 10가라는 이야기가 된다. 이 수치는 아마도 거의 균등하게 유지될 것이다. 즉 사라지는 문명과 태어나는 문명이 교차되어 숫자를 유지할 것이다. 하지만 사실 실망스러운 주치임에는 틀림 없다.
다만 이 수치가 인간의 머리에서 나온 다분이 상상적인 계산에 의한 것이라는 사실은 인지하다. 혹시 하는가, 황당한 외게인이 갑자기 나타나 우리에게 손을 내밀며 친구라고 말 할지.

바로 이 외계인 폴 처럼 말이다.