우리는 이 단어들을 많이 들어봤습니다.
모두가 연관성이 있다는 사실은 알고계시죠?
알고계실거라 봅니다.
이유는 작년쯤 유행했던 인터스텔라 라는 영화를 많이 보셨을테니까요~
인터스텔라 라는 영화는 상대성이론을 대중에게 깊게 되새겨줬습니다.
기존에는 우주공상과학에 관심있던 매니아층의 관심영역이었다면 이제는 일반인들도 이 상대성이론에 대해 많은 관심을 가지고 있습니다.
그렇다면 가장먼저 빛의속도를 설명하기위해 상대성이론을 파고들겠습니다.
상대성이론은 일반상대성이론과 특수상대성이론이 있습니다.
우리는 재미있게 풀어가기 위해 일반상대성이론만 보도록합시다.
이런게 있습니다만 무시하고 이론적으로만 가봅시다^^ (저도몰라요)
상대성이론을 설명하기 위해서는 관성의 법칙과 중력이 작용합니다.
그러나 상대성이론의 이론만을 보더라도 이 글을 당장 내려버릴 수도 있습니다. 그러므로 딱 핵심만!
중력 - 지구가 잡아당기는 힘 - 지구의 중력
중력의 기본개념은 다들 알고계실거고 우리는 지구에 있습니다.
즉, 물건을 던지면 그 물건이 떨어지고 우리가 높은곳에 있다가 떨어지면 밑으로 내려가게 되는... 이것은 지구가 우리를 끌어당기는 현상이죠.
중력현상입니다.
우리는 지구의 중력만을 알고있지만 좀더 다른것을 보자면요?
가령, 블랙홀은 지구의 중력에 몇백만배에서 몇억배 이상의 중력을 가지고 있습니다.
중력의 끌어당기는 힘의 차이에 따라 상대성이론이 형성됩니다.
나의 시간과 블랙홀에 있는 다른 사람의 시간
지구에 있는 제가 블랙홀에 있는 다른 사람을 지켜본다면 그 사람의 시간이 급격하게 느려짐을 관찰할 수 있을 것입니다.
그 사이에 저는 늙어버리고 블랙홀에 있는 다른 사람은 여전히 젊습니다.
이것이 바로 상대성이론입니다.
인터스텔라의 주인공이 미래 인구가 살 곳을 찾기위해 어떤 행성을 관찰하던 도중 위기를 맞이하게 됩니다. 그리고 그 행성에서 약 1시간 이상의 시간을 보내게 되고 우주선으로 돌아옵니다.
우주선으로 돌아왔을 때 기다리고 있던 동료는 약 20~30년 정도의 시간이 지나있었습니다.
저는 1~2시간만 타 행성에 있었을 뿐인데요...
상대성이론이 작용한 것입니다.
중력을 기준으로 설명했습니다만, 이제 여기서 더 봐야할 것이 생겼습니다.
바로 빛의 속도입니다.
짱구아빠 원피스의 키자루는 조금이라도 원피스를 봤던 독자라면 알고있을 것입니다.
빛빛열매를 먹은 능력자이죠.
단순히 비유하기 위함이지만, 키자루의 공격은 엄청나게 빠릅니다.
마치 빛의 속도와 같이요(사실 빛의속도와 비교할 수 없을 정도로 느릴겁니다, 아니 만화라고 가능할수도 있습니다.)
빛의 속도 공식
c는 속도, v는 빛의 속도 입니다.
만약 움직이는 물체의 시간을 1, 정지된 물체의 시간을 1이라고 본다면 저 결론은 최종적으로 1/0이 됩니다.
1/0은 무한대의 수 입니다.
빛의속도는 어떠한 물질도 잡을 수 없는 이론이 형성되서 실질적으로 따라갈 수 없지만 가설을 세운다면 다르죠^^
가설을 세워 빛의 속도를 넘어서서 제가 한국에서 미국으로 한순간에 이동했다면 남들이 비행기를 타고 움직이는 긴 시간을 보내지 않아도 됩니다.
여기서 중요한 것은 이것은 저에게만 성립됩니다.
타인은 빛의 속도로 움직이는 저를 볼 수 없고 미국에는 비행기를 타고 적지 않은 시간을 보내야하죠.
제가 자동차 혹은 배를 타고 미국에 가는 것과 비행기를 타고 미국에 가는 것의 차이는 큽니다.
분명히 비행기를 타고 가는것이 훨씬 빠르죠.
다만, 여기서 자동차 혹은 배를 타고 가는 집단과 비행기를 타고 가는 집단의 시간차이는 눈에 보이는 차이만큼은 발생할 수 없습니다.(아주 극 소수의 차이는 발생할 수 있습니다.)
그들은 적절한 속도 혹은 빠른 속도로 이동을 하고 있지만 같은 시간을 보내고 있기 때문입니다.
빛의속도의 차이라고 한다면 같은 시간을 보내는 것이 아니라 저는 짧은시간, 타인은 그와 상응하지 않는 긴 시간을 보내야 합니다.
이론적으로 빛의속도를 넘을 수 있다면 타인의 미래를 빨리 볼 수 있겠죠.
그것이 타임머신의 논리에 부합하긴 하나 과거로는 갈 수 없습니다.
이 이론에서 과거로 돌아가는 시간은 없기 때문입니다.
자신이 사랑하던 여자의 죽음으로 타임머신을 개발하여 다시 과거로 돌아가 그 여자를 구하려던 주인공.
주인공은 타임머신을 통해
원시인류의 시대
빙하기를 거쳐
미래시대
다양한 경험을 합니다.
이 모든것은 빛의속도를 뛰어넘지 못한다면 성립할 수 없습니다.
특히, 과거로는 갈 수 없으나 과거로의 타임리프 소재는 워낙 참신하므로 뺄 수 없죠.
저 또한 이해도가 많이 부족해서 설명이 재미있었을지는 모르겠습니다만 열심히 작성해봤습니다.
마지막으로 1985년도에 나온 영화
상대성이론의 아인슈타인의 비주얼을 벤치마킹한 바로
백 투더 퓨쳐!
타임머신, 백 투더 퓨쳐 둘다 재미있는 영화이니 봐보시면 좋습니다.
저는 게임도 좋아하는데요 다음에는 고전게임들에 대해서 설명도 해보고자 합니다.
과거의 고전 RPG게임에서도 타임리프를 다루는 소재들이 있는데 그 게임들이 매우 재미있습니다.
특히 크로노트리거라는 게임 제 인생게임중 하나인데요 스토리를 작성하다보니 생각나네요^^
