우리가 매일 쓰는 에너지, 이동하는 거리, 그리고 살아가는 시간은 우리의 눈으로 보기에 충분히 크고 중요해 보입니다. 오늘은 우주 속 내 존재는 얼마나 미세한가, 코스믹 스케일 감각실험에 대해 소개해드릴 예정입니다.
이 모든 것을 우주의 크기와 시간에 견주어 보면 어떤 모습일까요. 이 글에서는 일상적인 수치를 우주적인 기준으로 바꾸어 보는 실험을 통해, 우리가 얼마나 작은 존재인지, 동시에 그 안에서 어떤 의미를 찾을 수 있는지 탐구해 보겠습니다.
내가 하루에 쓰는 에너지, 우주의 기준에서 얼마나 될까
사람이 하루 동안 사용하는 에너지 양은 매우 다양합니다. 음식을 먹어 얻는 열량, 전기를 사용하는 양, 이동할 때 쓰는 연료까지 모두 합쳐 볼 수 있습니다. 예를 들어, 성인이 하루에 평균적으로 섭취하는 음식 에너지는 약 2,000킬로칼로리입니다. 이것을 물리학적인 단위인 줄(J)로 환산하면 약 8,400,000줄 정도가 됩니다. 숫자로 보면 커 보이지만, 실제로는 아주 작은 양입니다.
비교를 위해 태양이 1초 동안 방출하는 에너지를 살펴보겠습니다. 태양은 매초 약 3.8×10²⁶줄의 에너지를 내뿜습니다. 이 수치와 내가 하루 동안 먹는 에너지를 비교해 보면, 나는 태양이 1초에 뿜는 에너지의 약 0.000000000000000000000022%를 쓰는 셈입니다. 다시 말해, 내가 하루 종일 먹고 쓰는 에너지 양은 태양이 1초도 되지 않는 순간에 방출하는 양에도 미치지 못합니다.
조금 더 가깝게 비교해 볼까요. 내가 하루 동안 가정에서 사용하는 전기를 생각해 봅니다. 우리나라 평균 가정의 하루 전기 사용량은 약 10킬로와트시 정도라고 합니다. 이것을 줄로 바꾸면 약 36,000,000줄입니다. 아까 음식으로 얻는 에너지와 비교하면 약 4배 정도 됩니다. 그래도 여전히 태양의 에너지와는 비교할 수 없을 만큼 작은 값입니다.
이렇게 비교를 하면 내가 쓰는 에너지는 우주의 기준에서 거의 보이지 않는 티끌 같은 값임을 알 수 있습니다. 하지만 그 작은 에너지가 나의 생명을 유지하고 하루를 살아가게 합니다. 우주적으로는 미세한 값이지만, 나에게는 없어서는 안 될 절대적인 양이라는 점이 흥미롭습니다.
내가 하루에 이동하는 거리, 우주 크기와 비교하면
일상에서 나는 걸어 다니거나, 버스나 자동차를 타고 이동합니다. 평균적으로 한 사람이 하루 동안 이동하는 거리를 약 10킬로미터 정도로 가정해 보겠습니다. 10킬로미터는 우리가 생각할 때 결코 작은 거리가 아닙니다. 하지만 이것을 우주적 기준에 맞추어 보면 어떻게 될까요.
먼저 태양의 지름과 비교해 보겠습니다. 태양의 지름은 약 1,392,000킬로미터입니다. 내가 하루 동안 이동한 10킬로미터는 태양 지름의 약 0.0007% 정도밖에 되지 않습니다. 즉, 내가 하루 종일 이동한 거리는 태양의 크기에 비하면 아주 작은 점에 불과합니다.
또 다른 비교로 지구와 달 사이의 거리를 생각해 볼 수 있습니다. 지구에서 달까지의 평균 거리는 약 384,000킬로미터입니다. 내가 하루 동안 이동한 10킬로미터는 그 거리의 약 0.0026%입니다. 다시 말해, 내가 아무리 하루 종일 이동해도 달로 가는 길의 극히 작은 일부에 불과합니다.
만약 더 크게, 태양계의 크기와 비교한다면 어떨까요. 태양계 끝에 있는 해왕성까지의 평균 거리는 태양으로부터 약 45억 킬로미터입니다. 내가 하루 동안 이동한 거리를 그 숫자와 비교하면 사실상 0에 가까운 값이 나옵니다.
이처럼 내가 하루에 이동하는 거리는 내 몸에 비하면 크지만, 우주적인 차원에서는 보이지도 않을 만큼 작은 수치입니다. 그러나 흥미로운 점은 이 작은 이동이 모여서 한 사람의 삶을 형성한다는 사실입니다. 작은 걸음이 쌓여서 인생의 큰 길을 만들어 가듯이, 우주적으로 미세한 움직임도 나에게는 소중한 의미를 지닙니다.
나의 수명은 우주의 시간에서 얼마나 될까
사람의 평균 수명은 약 80년 정도라고 가정할 수 있습니다. 80년은 나 개인의 입장에서는 매우 긴 시간처럼 보입니다. 어린 시절부터 청년기, 중년기, 노년기를 지나며 수많은 경험을 쌓을 수 있기 때문입니다. 하지만 우주의 시간 단위로 환산하면 이야기가 달라집니다.
먼저 지구의 나이와 비교해 보겠습니다. 과학자들은 지구가 약 45억 년 전에 형성되었다고 보고 있습니다. 내가 80년을 산다고 해도, 지구의 나이에 비하면 약 0.0000018%에 불과합니다. 즉, 지구 역사의 책 한 권에 겨우 한 글자 남짓한 흔적을 남기는 셈입니다.
우주 전체의 나이와 비교하면 더욱 작아집니다. 우주는 약 138억 년 전에 시작된 것으로 추정됩니다. 내가 살아가는 80년은 우주 나이에 비하면 거의 0에 가까운 숫자입니다. 수많은 별이 태어나고 사라지는 시간과 비교하면, 나의 인생은 한순간의 불꽃 같은 존재라 할 수 있습니다.
또한 태양의 수명과도 비교해 볼 수 있습니다. 태양은 약 100억 년 정도 빛을 낼 수 있다고 합니다. 현재 태양은 그 수명의 절반 정도를 지나고 있습니다. 내가 사는 80년은 태양의 수명에 비하면 약 0.0000008%에 해당합니다. 태양 입장에서는 내가 태어나고 사라지는 일이 거의 눈 깜짝할 사이에 일어나는 것과 같습니다.
이렇게 보면 나의 존재는 우주의 시간 속에서 너무나 짧고 미세합니다. 그러나 이 짧은 시간이 나에게는 전부라는 점이 중요한 사실입니다. 아무리 짧아도 그 안에서 나는 의미를 만들고, 다른 사람과 관계를 맺으며, 나만의 흔적을 남길 수 있습니다. 우주적으로는 작은 점에 불과하지만, 그 점 안에서 내가 살아 있다는 사실은 결코 작지 않습니다.
우주적 단위로 나의 에너지, 거리, 시간 등을 비교해 보면 나의 존재는 정말 미세합니다. 내가 하루에 쓰는 에너지는 태양의 눈 깜짝할 순간에도 미치지 못하고, 내가 하루 동안 이동하는 거리는 태양의 크기에도 비할 수 없으며, 내가 살아가는 시간은 우주의 역사 속에서 한순간에 불과합니다. 하지만 이 작은 존재가 바로 나이고, 나의 하루와 삶이 모여 의미 있는 이야기를 만들어 갑니다. 우주 속에서 우리는 티끌 같은 존재일지라도, 각자의 자리에서 빛을 내는 별처럼 소중한 의미를 지닌다는 사실을 잊지 말아야겠습니다.