과학의 새로운 언어, 정보, 한스 크리스천 폰 베이어

캘리포니아 대학의 과학자들은 인간과 인간이 만든 기계가 앞으로 3년 동안 생산할 정보가 과거 30만년간 생산한 것보다 더 많을 것이라고 예언했다. 그 예언은 대단한 이야기처럼 들리지만, 실은 정보의 양이 지수함수적으로 성장한다는 말에 불과하다. 정보는 대략 3년마다 두 배로 성장한다.

   

우리는 어떤 대상에 대해 다른 대상들과 연결 가능성을 떠나서는 아무것도 생각할 수 없다. -비트겐슈타인

   

Hermann Muller는 유전학이 나아갈 방향을 10년 먼저 정확히 예측했다. "우리 유전학자들은 세균학자이면서 생리화학자이면서 물리학자이면서 동시에 동물학자이면서 식물학자이어야 할까? 그렇게 될 수 있다고 희망해 보자."

   

어떤 것을 이해할 수 없다면, 그것을 분해하라. 요소들로 환원하라. 요소들은 전체보다 단순하므로 이해할 수 잇는 가능성이 더 높다. 그리고 그렇게 해서 성공했다면, 전체를 다시 복원하라.

   

그러나 환원주의는 강력한 설명력을 가지고 있는 반면, 한계도 가지고 있다. 자동차가 어떻게 작동하는지 이해하기 위해서 자동차에 칠해진 페인트의 화학 성분을 분석하는 것은 무의미한 것이다. 인간의 행동을 이해하기 위해서 원자물리학을 연구하는 사람은 없다. 실제로 학문분야들의 논리적인 연결을 사슬에 비유하는 것은 매우 적절하다. 각각의 고리는 인접한 고리와 영향을 주고받는다. 그러나 두 고리 사이의 거리가 멀어지면 관계는 덜 명확해진다. 그리고 두 고리 사이의 거리가 너무 멀면 관계는 보이지 않는다.

   

Sheldon Glashow는 인간의 발달을 9단계-수정란, 착상되지 않은 배반포blastocyst, 착상된 배반포, 배아embryo, 태아fetus, 유아, 아동, 청소년, 성인)로 나눈다. 이때 시간을 선형적으로 구획하면 각각의 단계들은 거의 같은 구간을 차지않다. (10-무한대지수에 해당하는 수정 순간에 시작되는 첫 번째 단계만 예외이다.) 그렇게 로그함수는 사태가 시작점에서 더 빠르게 진행된다는 보편적인 진실을 잘 반영한다. 그 진실은 인간과 우주 모두에 적용된다. 글래쇼는 이렇게 말한다. "6세 아동에게 1개월은 영원이다. 그러나 노인에게 1개월은 눈깜짝할 사이에 지나간다."

   

우리는 처음에 분자들에 관한 정보를 많이 가지고 있지 않았지만, 적어도 분자들이 특정한 공간에 국한되어 있다는 것을 알고 있었다. 기체가 팽창하기 시작하면 우리는 그 정보를 잃는다. - 개별 분자의 위치에 대한 우리의 무지는 증가하고 따라서 엔트로피는 증가한다. 뜨거운 물과 찬 물이 등장하는 실험에서 우리는 처음에 속력이 빠른 분자들이 한 그릇에 있고 느린 분자들이 다른 그릇에 있다는 것을 안다. 두 그릇이 접하도록 만들고, 두 그릇 속의 물의 온도가 중간값이 되면, 우리는 그 정보를 잃고, 따라서 엔트로피는 증가한다. 두 종류의 분자들이 섞이는 세 번째 경우에도 분자들의 위치에 우리의 무지는 증가하지 않는다. 이런 경우들과 많은 다른 경우들에서 클라우시우스의 엔트로피 법칙을 도출함으로써 자신의 해석이 정말로 옳음을 증명할 수 있었다.

   

물질은 시공이 어떻게 휘어질지 말하고, 시공은 물질이 어떻게 움직일지 말한다. - 존 휠러

   

독일의 시인 괴테는 과학에서는 분석과 종합이 들숨과 날숨처럼 자연스럽게 번갈아 일어나야 한다 고 함.