영화 ‘인디펜던스데이’ 속 서울시 크기만 한 우주선…지구에 추락한다면 충격은 얼마나 될까](https://i.headtopics.com/images/2020/7/3/kyunghyang/9151204479284402646139-1278840882410610689.webp)
왜 아직 우리는 단 한 명의 외계인을 만나거나 적어도 그들의 신호를 받지 못했을까? 대체 외계인들은 다 어디에 있는 것일까?
사상 최초의 핵무기 실험 때 종잇조각을 날려 그 위력을 추정했던 천하의 페르미에게도 해결하지 못한 궁금증이 있었다. “대체 외계인은 어디 있는 거야?” 일화에 따르면 1950년 어느 날 동료들과 함께 점심을 먹고 산책하다가 페르미가 갑자기 이렇게 물었다고 한다. 우리 우주에는 은하가 수천억개 있고 은하마다 다시 수천억개의 별이 있다. 이 우주에 그렇게 많은 별이 있다면 그중에는 분명히 지구 같은 행성을 품은 태양 같은 별이 꽤나 많이 있을 것이고, 그렇다면 인간만큼 또는 인간보다 훨씬 더 뛰어난 문명을 이룩한 외계 생명체가 적지 않으리라 기대할 수 있다. 일부는 아주 수월하게 우주여행을 하거나 자신의 존재를 우주 구석구석에 알릴 수도 있을 것이다. 사실 이런 추정 또한 ‘페르미 추정’의 아주 간단한 사례라고 할 수 있다.
페르미 역설이 역설의 지위를 가지려면 일단 이 우주에 고등문명을 건설한 외계인이 상당히 많아야 한다. 얼마나 많을까? 바로 이 질문에 페르미 추정법을 적용해 보자. 문제를 간단히 하기 위해 외계문명도 우리처럼 별로부터 에너지를 공급받는 행성에 기반하고 있다고 가정하자. 먼저, 우리 은하부터 살펴보자면, 우리 은하수 은하에도 수천억개의 별이 있다. 나이가 어린 별들은 고도의 문명을 품을 만큼 충분한 시간을 갖지 못했을 것이므로 자격이 없다. 아주 오래전 고도의 문명을 건설했다가 멸망한 외계인들도 우리와 접촉할 길이 없으므로 제외된다. 과거부터 지금까지 우주에 의미 있는 신호를 보낼 수준의 고등문명을 건설하고 유지할 만큼 충분한 시간을 가진 별들만이 고려 대상이다. 이런 지적생명체를 ‘체티’라 한다.
행성의 환경이 생명에 친화적이라고 해서 모두 생명체가 태어나는 것은 아니다. 생명친화적인 행성에서 실제로 생명이 탄생하는 비율을 fl이라 하면 fl은 실제로 생명이 발생한 행성의 총 개수가 될 것이다. 여기서 끝이 아니다. 생명이 탄생해도 예컨대 세균 정도에서 진화가 끝나버리면 지적생명체가 발생할 수 없다. 생명체가 행성에서 태어났을 때 과연 그중에서 몇 개의 행성이 지적생명체를 진화시킬 것인가를 따져야 한다. 그 비율을 fi라 하면 fi는 지적생명체를 진화시킨 행성의 개수와 같다. 가장 최근에 나온 결과 중 하나를 소개하자면 영국 노팅엄대학의 톰 웨스트비와 크리스토퍼 콘셀라이스는 변형된 드레이크 방정식을 이용해 지난 6월 초 통신 가능한 외계문명 개수의 최소치를 36개로 제시했다. 오차가 아주 크긴 하지만 꽤 희망적인 숫자이다. 다만 가장 가까운 문명도 최대 1만7000광년 떨어져 있으며 이들의 신호를 탐색하는 데에만 3000년 이상 걸릴 것으로 추정했다. 아마도 이 결과는 페르미의 궁금증에 대한 답이 될 수도 있을 것 같다. 다만 이는 아주 엄격한 조건을 적용한 결과여서 조건을 조금 느슨하게 적용하면 체티의 수도 늘어나고 거리도 줄어들며 접촉에 걸리는 시간도 짧아진다.실제 고등문명의 외계인을 만나기 어렵다면 영화 속 외계인으로 눈을 돌려 보자. 영화 속에서는 참으로 다양한 외계인들이 등장하는데, 가장 압도적인 스케일을 선보인 외계인은 영화 에서 만날 수 있다.
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