[책소개]3000년 잠수史 생생하게 요약

'인류의 해저 대모험' 출간

<출판>1면 톱/인류의 해저 대모험

클로드 리포 지음, 이인철 옮김, 수수꽃다리 발행

온통 푸른색이었던 영화 ‘그랑 블루’. 자크와 엔조라는 두 주인공이 산소호흡기 없이 잠수 경쟁을 펼치다 끝내 ‘바다를 더 사랑한’ 엔조(장 마르크 바르)가 목숨을 잃고 마는 영화다. 차갑기만 한 그리스 난바다 깊숙한 곳으로 사라져가는 엔조의 돌고래 같은 순한 눈이 오랫동안 기억에 남는다. 여기서 바닷속은 어머니의 품이자 낭만.

이번에는 1930년 6월 6일 버뮤다 해역에서 인류 최초로 잠수기를 타고 수심 430m까지 내려갔던 윌리엄 비브의 증언. “그 곳은 온통 어둠이었다. 어둠보다 더 어두운 어둠이었다. 내면의 한 목소리가 내게 명령했다. ‘더 이상 내려가지 말라’고. 내 자신이 한없는 공간 속에 떠다니는 극히 미세한 원소처럼 느껴졌다.” 여기서 바닷속은 끝 간 데 없는 공포.

바다는 야누스였다. ‘그랑 블루’나 쥘 베른의 소설 ‘해저 2만리’의 낭만적 공상의 대상이면서도, 인간이 자신의 영역에 범접하려는 순간에는 가차없이 목숨을 앗아가는 공포의 대상이기도 했다. 기원전 325년 알렉산더대왕의 잠수통에서부터 현대 미국의 핵잠수함 ‘데이스’에 이르기까지 인류의 해저 탐험의 역사는 이 바다에 대한 도전과 응징의 역사였다.

프랑스 해양개발연구소 총감독관을 역임한 저자 클로드 리포는 우선 잠수복의 역사로 안내한다. 1926년 프랑스의 엔지니어 르프리외르가 3리터짜리 압축공기통과 마우스피스, 물갈퀴로 수심 8m에서 10분 동안 유영하기까지 인류는 무려 3,000여 년을 허비했다. 인간이 차디찬 바닷속으로 뛰어든 것은 ‘바다가 인간의 호기심을 채워줄 처녀지’여서가 아니라, ‘전쟁과, 난파선에 실린 값비싼 화물들을 건져내기 위해서’라고 저자는 단언한다.

이에 대한 증빙자료로 저자가 내놓은 가장 자극적인 사례가 프랑스의 해군제독이었던 제앙 뒤 뷔에유가 1450년 남긴 기록이다. “잠수해서 숨을 쉬지 않고 오래 견딜 수 있도록 훈련받은 요원들을 몇 명 승선시켜야 한다. 이들은 전투가 계속될 때 큰 송곳을 갖고 물밑으로 가서 물이 사방에서 흘러들도록 배를 파손시킨다.”

인류가 잠수통이나 잠수선, 잠수함 등의 도움없이 바닷속을 내려갈 때 맞서야 했던 가장 큰 난관은 역시 ‘어떻게 편안하게 숨을 쉴 수 있느냐’였다. 책은 이 관점에서 3,000여 년의 잠수사(史)를 훑는다. 요약하면 이렇다.

그러면 인간을 태운 잠수기구의 역사는 어떠했을까. 해저 탐험의 동기와 발전과정에 대해 극히 부정적인 태도를 유지한 저자의 노력에도 불구하고 그가 소개하는 잠수기구의 역사는 놀랍고 극적이다.

구전이나 풍문이 아닌, 문헌에 의한 최초의 잠수기구는 1531년 구글리에모 다 로레나가 개발한 잠수종(鍾)이다. 말 그대로 밑바닥이 휑하니 뚫린 종모양의 이 기구안에 사람이 매달려, 압력차로 간신히 만들어진 기구 상부의 공기를 들이마시는 형태다. 이후 1624년 노로 젓는 잠수선이 등장했고, 1721년에는 핼리혜성을 발견한 애드먼드 핼리가 고압으로 압축시킨 공기를 채운 잠수통을 사용해 바닷속 15㎙에서 1시간 15분을 버티는 기록을 세웠다.

실험은 계속됐다. 1948년 윌리엄 비브가 직경 1.34m의 강철로 만든 구형 잠수장치를 타고 1,360m까지 내려갔고, 1954년에는 오귀스트 피카르가 역시 비슷한 방법으로 하강 4시간여 만에 마리아나 해구 1만 1,000m의 밑바닥에 도착하는 데 성공했다. 이 때의 광경을 그는 이렇게 적고 있다. “희뿌연 침전물 층으로 뒤덮인 평평한 바닥에 안착했다. 동시에 작은 공 모양의 커다란 눈을 가진 근사한 물고기 한 마리가 석영으로 만든 유리창을 스쳐갔다. ‘산이 거기에 있으니까 산에 올라간다’는 힐러리 경의 명언이 떠올랐다.”

끝으로 저자가 전하는 메시지 하나. “깊은 바다 밑에서 힘든 일에 종사하는 용감한 잠수부들의 머릿속에서 어떤 상징성이나 낭만같은 것을 찾아볼 수는 없다. 아름다운 4월의 아침 햇빛을 받으며 바다 밑을 즐겁게 돌아다니는 것은 ‘해저 2만리’에서나 가능한 일이다. 하지만 이 것 하나만은 기억해두자. ‘항상 그랬듯이 바다는 온갖 위험을 무릅쓰고 도전하는 극소수의 용감한 사람들에게만 문을 열어주는 닫혀진 세계’라는 것을."

김관명기자 kimkwmy@hk.co.kr

'순간이동' 영화속 꿈만은 아니다…美연구팀 光子이동 성공

공상과학(SF) 영화나 TV드라마에서 흔히 볼 수 있는 장면 하나.

우주탐험에 나선 지구인들이 특수한 방으로 들어선다. 순간 빛이 번쩍거리며 음향효과가 일더니 주인공이 갑자기 희미하게 사라진다. 그들은 사라지자 마자 바로 그 순간 먼 행성에 모습을 나타낸다. 아무리 먼 곳이라도 이들은 우주선을 타지 않고 순간적으로 이동해 간다.

‘순간이동’이 실제 세계에서도 일어날 수 있는 것일까.

이런 꿈같은 이야기가 과학의 세계에서 실현되고 있다. 물론 사람이나 일반 물체가 순간이동한다는 것은 아직까지 환상에 불과하지만 빛을 구성하는 매우 작은 입자인 광자(光子)를 순간이동시키는 실험이 이미 성공했다는 것.

미국 과학전문잡지 사이언티픽 어메리컨 4월호는 빛과 같이 빠른 속도로 사람이나 물체가 옮겨가는 ‘미래의 여행 수단’인 ‘순간이동’에 대해 커버 스토리로 다뤘다.

이 잡지는 현재 광자의 순간이동이 실험실에서 이루어졌고 광자에 비해 수만배나 큰 원자의 순간이동 실험 성공이 눈앞에 다가온 상태라고 보도했다.

‘양자 원격이동’이라고 부르는 이 현상은 20세기 초반에 물리학의 한 분야로 새로 도입된 양자역학의 가장 기본적인 특성을 이용한 것이다.

물리학자들은 처음 원자나 전자의 속도와 위치를 동시에 정확하게 측정할 수 없다는 하이젠베르크의 불확정성원리 때문에 ‘순간이동’이란 현상은 불가능할 것으로 추론했다.

그러나 93년 IBM과 몬트리얼대학, 테크니온-이스라엘연구소의 공동연구팀은 양자역학의 원리 자체를 이용, 하이젠베르크의 불확정성 원리를 우회해 ‘순간이동’을 실현할 수 있는 얽힘(entanglement)현상을 발견했다. 그리고 98년 미국 캘리포니아공과대학 연구팀이 지속적으로 순간이동이 실현되는 실험에 성공했다.

앞으로 10년안에 분자 수준의 물체 순간이동이 성공할 것으로 예상되고 있다.

물리학계로서는 놀라운 성과이지만 이것으로 모든 물체의 순간이동이 가능한 상태로 발전한 것은 아니다.

보다 큰 물체의 순간이동에는 심각한 장애가 많이 남아 있다. 우선 순간이동을 하려면 순수한 양자상태를 유지해야 하는데 이 상태를 유지하기가 어렵다는 점이다.

광자의 경우 공기와 그다지 상호작용을 하지 않기 때문에 주변과 차단할 필요가 없지만 원자 수준의 물체는 가스 분자와의 충돌을 막기 위해 진공상태에서 실험이 이루어져야 한다. 더 나아가 분자물체 덩어리라면 실험장치의 벽에서 나오는 미세한 열도 차단해야 한다.

또 순간이동을 실현할 때 처리해야 할 정보의 양이 엄청나다는 것도 문제점. 예를 들어 원자 1000만개로 구성된 바이러스를 순간이동하기 위해 처리해야 할 정보량은 1억비트(10의 8승 비트). 몇 그램 정도 되는 물체를 처리하기 위해서 다뤄야 할 정보량(10의 24승개)은 현재로서는 계산이 불가능하다.

한편 사람의 경우 몸을 구성하는 물질은 순간이동할 수 있다하더라도 감정이나 정신은 어떻게 될까. 아직 아무도 알 수 없다.

사이언티픽 어메리컨의 커버 스토리는 순간이동 기술이 어느 정도까지 현실에서 적용될지는 누구도 단정할 수 없다고 밝히고 있다.

<성하운기자> hawoon@donga.com