책소개
엔트로피란 말은 사전에서 찾아보면 [열역학에서 물체가 열을 받아 변화했을 때의 변화량을 가리킨다]고 되어 있다. 아인슈타인은 [엔트로피는 모든 과학의 제1법칙]이라고 말했으며 이 책의 저자는 [엔트로피는 인류가 발견한 유일한 진리]라고 주장하고 있다. 저자가 말하는 엔트로피란 열역학의 제 2법칙, 즉...
이 책은 엔트로피에 대한 설명을 기반으로 하여, 우리의 삶이 인간의 멸종을 맞지 않기 위해서는 어떻게 바뀌어야 하는 지에 대해 주장을 하고 있다. 처음 이 책을 읽기로 결심을 한 이유는 엔트로피에 관한 내용을 얼핏 듣기만 했었지 엔트로피가 무엇인지 정확히 모르고 있었기 때문이다. 엔트로피는 쉽게 말해서 무질서를 의미한다. 에너지의 흐름은 쓸 수 있는 유용한 에너지에서 쓸 수 없는 에너지로 일정한 방향으로 흐르며, 이 흐름을 역행할 수 없다. 또한, 에너지의 총량은 닫힌 공간에서 보존이 된다. 이것이 열역학 법칙에 따른 엔트로피 법칙이다. 이 엔트로피 법칙을 가지고 제레미 리프킨은 ‘엔트로피’ 라는 책을 저술하였다. 그에 따르면, 엔트로피는 사람이 에너지로 일을 할 때마다 일한 만큼 내는 ‘일정액의 벌금’이다.
세계관은 인생과 삶을 전체적인 관점으로 보는 틀로서 중요한 의미를 지닌다.
대학시절까지 내가 생각하고 있는 세계관은 점진적으로 진보하는 문명속에 인류가 살고 있다는 것이었다. 역사의 중간 중간 전쟁과 불일치, 다툼이 있을지라도 만물의 영장으로서의 인류의 지혜와 세계적 합의와 일치로 인간사회는 지속적인 번영과 문명의 꽃을 피울 수 있다는 생각을 견지했다. 물론, 핵무기와 환경파괴 인구증가 등 인류가 해결해야할 치명적인 위험이 도사리고 있을지라도 과거에 그러한 것처럼 인간은 더 강력한 통합적 지혜와 돌파구를 통해 상당한 기간 살아남든지, 아니면 지구에서의 더 이상의 생존이 어렵다면 다른 혹성으로 이주를 해서라도 인류는 어떻게서든지 생존할 수 있다는 생각을 가지고 있었다.
<중 략>
사실, 영구기관의 제작은 불가능하다. 하지만 영구적인 운동을 하는 자연계를 볼 때 최대한의 에너지 효율을 가질 수 있도록 하는 기관의 제작은 가능하다.>
2. 중력 에너지를 이용하자
중력 자체를 인간이 만들 필요는 없다. 항상 존재하는 중력을 효과적으로 이용하면 에너지 문제를 상당부분 해결할 수 있다
<자연을 파괴하고 훼손하거나 물질 자체를 이용하고 소모해서 새로운 에너지를 발생시키는 것은 그 자체를 사용하기 위해 더 많은 에너지와 자원이 필요하기에 사실 전체적 관점에서 보아 비효율적인 것이 되는 경우가 많다. 그렇다면 우리가 사용함에 있어 에너지가 그리 들지 않는 에너지를 사용하거나 그 에너지를 효과적으로 사용하는 방법을 만들면 될 것이다. 중력에너지가 그 한 경우이다.>
제레미리프킨의 <엔트로피>에 의하면 열역학을 제1법칙과 제2법칙을 합쳐서 하나의 문장으로 설명하자면 다음과 같다. "우주의 에너지 총량은 일정하며(제1법칙), 엔트로피 총량은 지속적으로 증가한다(제2법칙)." 즉 제1법칙은 에너지 보존의 법칙으로서, 에너지는 결코 창조되거나 파괴될 수 없으며, 한 가지 형태에서 다른 형태로 변화할 뿐이다. 우리가 걱정해야 할 것이 열역학 제1법칙뿐이라면 에너지 고갈에 대한 문제는 걱정할 필요가 없을 것이다. 그러나 현실은 그렇지 않다. 예를 들어 석탄 한 조각을 태운다면 태우기 전과 후의 에너지 총량은 같겠지만 일부는 아황산가스와 기타 기체로 바뀌어 대기중으로 흩어진다. 이 과정에서 사라지는 에너지는 없지만 이 석탄 한 조각을 다시 태워서 같은 일을 할 수 없음을 우리는 알고 있다. 여기서 제2법칙은 에너지는 한 상태에서 다른 상태로 옮겨갈 때마다 일정한 벌금을 낸다고 한다. 이 벌금이 `일할 수 있는 유용한 에너지가 손실되는 것, 사용이 불가능한 에너지`이다. 이를 가리키는 용어가 바로 엔트로피(Entropy)이다.
그는 지구에 엔트로피가 많아지면 많아질수록 우리의 후손들이 사용할 에너지가 줄어들고 있다는 점을 꼭 기억하라고 했다. 이는 곧 `환경`과도 연결되는 심각한 문제다. 만약 그의 말대로 엔트로피를 줄이기 위하여 현대인들의 삶의 패턴을 수정한다고 가정해 보자. 우리는 최소한 원시시대의 원시인들 보다는 약간 높은 수준의 삶을 살 것이다. 반대로 지금의 삶보다 더 뒤처지고, 노동이 더 많이 필요하고, 시간을 많이 낭비하는 삶을 살 것이다.
제1법칙 : 우주 안의 모든 물질과 에너지는 불변이며, 단지 형태만 바뀔 뿐 창조될 수 없다.
제2법칙 : 물질과 에너지는 한 방향으로만 변한다.
유용한 상태에서 무용한 상태, 획득 가능한 상태에서 획득 불가능한 상태, 질서 있는 상태에서 무질서한 상태로 변한다.
우주 안의 모든 것은 일정한 구조와 가치로 시작해서 무질서한 혼돈과 낭비의 상태로 나아가며 이 방향을 거꾸로 되돌리는 것은 불가능하다.
엔트로피란 우주 내 어떤 시스템에 존재하는 유용한 에너지가 무용한 형태로 바뀌는 정도를 재는 척도이다.
엔트로피에 따르면 지구상이나 우주 어디서든 질서를 창조하기 위해서는 더 큰 무질서를 만들어 내야 한다.
엔트로피 법칙은 시간과 공간의 물리적인 수평 세계를 지배하는 법칙이다.
정신 차원인 수직 세계는 어떤 경계나 제한이 없다.
물질세계와 정신세계는 부분과 전체의 관계와 같다. 부분은 전체 속에서 기능하는 것이다.
엔트로피 법칙은 시간 공간의 물질세계를 지배한 반면 그 자신은 엔트로피 법칙을 생각해낸 정신적인 힘에 종속된다.
오늘날의 세계관은 그리스인들의 세계관에서, 신 중심의 중세 기독교적 역사관을 넘어, 400년 전 뉴턴의 기계론적 우주관의 영향아래 놓여있다.
현대는 기계의 시대이다. 베이컨이 신을 자연에서 몰아내고 로크는 신을 인간에게서 제거해 버렸다. 데카르트는 그 자리에 수학이 모든 것의 원천이라는 기계론적 세계관을 분출 했고, 뉴턴은 기계론적 운동을 설명하는 수학적 방법론을 찾아냈다. 우주에는 정밀한 수학적 질서가 있고 이 질서는 천체의 움직임을 관찰하면 도출할 수 있다. 그러나 지구는 대부분 원시 상태의 혼돈과 혼란 속에 있다. 그러므로 지구의 질서는 역학의 과학적 법칙을 이용하여 자연을 재배열 한다.
인간에게 많은 물질적 부가 축적 될수록 세계는 질서 있게 되고 과학과 기술은 이것을 실천하는 도구가 된다. 인간이 자연을 굴복시켜 물질적 번영을 추구하게 되자 애덤스미스는 자유방임이라는 경제이론으로 개인의 실용주의가 탄생된다.
여기에 다윈의 적자생존이 추가되어 각 세대는 앞선 세대보다 자기 이익을 극대화할 능력과 풍요를 충족시킬 능력이 뛰어나야만 살아남는다는 기계론적 세계관으로 인식된다.
기계론의 큰 특징은 진보라는 개념이다.
엔트로피라는 개념은 그냥 무질서도 라고 알고 있었는데 이 책을 읽다보니 더 깊은 의미가 많았다. 일할 수 있는 유용한 에너지가 손실되어 무용한 에너지로 변하는 것을 의미 한다. 처음에 엔트로피라는 책이 이해도 안 되고 읽기 불편했으나 반복되는 말도 많고 점차 이해되어 갔다. 책을 읽는 동안 엔트로피라는 것이 진짜 심각하고 때로는 무섭게 느껴지기도 했다.
우리 인류는 옛날에는 초식동물, 육식동물, 수렵을 통해서 에너지를 얻었다. 점차 시대가 변화 할수록 인구증가와 기술발전을 거듭하였다. 인류는 지구라는 곳이 에너지는 보존 된다 (열역학 제1법칙) 라고 생각하고 무궁무진한 발전과 진화를 거듭했다. 하지만 에너지는 보존되지만 유용한 에너지에서 무용한 에너지(열역학 제2법칙)로 바뀐다는 것이다. 이로 인해 인간들을 개발과 발전은 무한한 자기 자신들 사이의 경쟁으로 모든 자원은 곧 무용한 것으로 바뀔 것처럼, 오염되기에 이르렀다. 이처럼 모든 현상을 엔트로피로 이해할 수 있다. 우리가 생활하면서
엔트로피는 통신, 생물학, 경제학, 사회학, 심리학, 정치학, 심지어 예술에까지도 이용된다. 세상의 모든 활동은 전문화되어 가고 기계론적으로 정교해져 가고 있는데 이것이 삶의 질을 더 향상시켜주지 않고 에너지가 더욱 많이 소모되는 일이다. 나를 위한 현재를 살겠다는 것은 지극히 이기주의이고 미래 인류를 위하여 좋은 방향을 찾아 행동해야 한다는 것을 느꼈다. 하지만 이게 나 혼자 해서 될 일은 절대 아닌 것을 안다. 책에서 답은 나와 있지만 그 답으로의 실천은 정말 어려운 일을 알려줬다. 희망을 담은 진리의 결론이었지만 그 희망을 잡기가 현 시대에서는 굉장히 어려운 일인 것 같다. 엔트로피 적 세계관을 확산시킬 수 있는 방법, 그리고 전 인류가 그러한 세계관을 갖고 진정한 삶의 질을 향상시키는 진보로 어떻게 하면 나아갈 수 있을까 모두가 머리 싸매고 해결해야 할 문제인 것 같다.
현재 인간의 기술은 급속도로 발전하고 있다. 오직 인간의 편의를 위해서 자연환경을 이용하면서 기술이 발전해오고 있는데 이는 인간의 세계관이 기계론적 관념론, 문명발전론을 따르고 있기 때문이다. “객관적 지식이 있으면 인간은 자연계를 지배할 수 있다.”는 베이컨의 말처럼 지구의 모든 움직임이 인간을 중심으로 이루어지고 심지어 인간은 우주까지 그 지배범위를 넓히려 하고 있다. 인류가 탄생한 이래로 인간에게 닥쳐있는 새로운 자연환경과 공존하면서 살아온 것이 아니라 그 환경을 지배하고 응전 하면서 문명을 이룩했다. 인간이 지금까지 가지고 있는 세계관에 새로운 패러다임을 제시한 사람이 제레미 리프킨이다. ‘엔트로피 법칙’을 발견하고 이를 처음 사용한 사람은 제레미 리프킨이 아니지만 사람들이 그를 먼저 떠올리는 이유는 그의 책이 사람들에게 지적충격과 큰 영향을 미쳤기 때문이다.
제레미 리프킨은 “엔트로피 법칙은 물질과 에너지는 한 방향으로만 변할 수 있다고 규정한다. 즉 유용한 상태에서 무용한 상태로, 획득 가능한 상태에서 획득 불가능한 상태로, 질서있는 상태에서 무질서한 상태로 변한다는 것이다.”라고 엔트로피의 개념에 대해서 설명하였다. 이러한 엔트로피 증가의 방향이 인간의 역사발전의 방향과 같다는 것이 그의 주장이다. 원시사회에서 농업사회로 , 농업사회에서 산업혁명을 통해 현대 기술문명을 이뤄온 우리의 역사발전과정을 뒤집어야 한다는 것이다.
먼저 엔트로피라는 책을 간단하게 설명하자면 이 책은 30여년 전인 80년대에 쓰인 책이지만 저자인 제레미 리프킨은 이미 그 시기에 미국의 소비주의 욕망을 정확히 보고 화학 물리 개념인 엔트로피를 인용하여 경고하고 있다. 처음에 이 책을 읽으려고 했을 때 책의 제목부터가 뭔가 무거운 주제를 다루고 있는 것 같아서 도서관에서 책을 빌려놓고 며칠은 그냥 책상 위에 올려 놓았었다. 하지만 며칠 후에 책을 한 장씩 넘겨보면서 정말 오랜만에 재밌는 소설을 읽는 기분으로 책장을 한 장씩 넘기게 되었다. 줄거리는 모든 계는 소비하는 방향으로 가며, 모든 에너지 총량은 일정하고 가용에너지는 시간이 흐를수록 점점 줄어든다는 것이다. 이 책에서 저자가 주장하는 바는 유한한 계를 인정하고 엔트로피를 최소화 해야 함을 주장하고 있다.
그는 현대 기술사회는 기능적으로 너무 전문화 되어 있어서 메커니즘의 일부분만 고장이 나도 전체 시스템이 마비될 위기에 처한다고 경고하고 있다. 에너지 자원에 대한 언급이 많은 부분을 차지하고 있지만 저의 시야에 들어온 내용은 원자력 발전의 위험성에 대해서 경고 하고 있는 내용이었다. 원자력 발전소의 원리는 원자로에서 발생하는 핵분열에너지를 전기에너지로 전환하도록 설계된 시설이다. 과학기술이 발전하면서 사람들은 더 많고 효율적으로 에너지를 얻기 위해서 여러 가지 대체에너지들을 개발해서 이용하고 있는데 그중에서 현재 많은 양의 에너지 공급을 담당하고 있는 원자력 발전이 있다.
제레미 리프킨의 책 <엔트로피>는 과학 분야의 고전으로 곧잘 소개되지만, 저자의 관심은 과학적 지식이 아니라, 우리들의 신앙과 세계관, 그리고 생활양식이라는 점에서 세상을 바라보는 새로운 관점을 선사한다. 리프킨의 연구사에 있어서 초기작품에 속하는 <엔트로피>는 그 성격상 그가 저술한 다른 과학기술분야의 도서들과 일맥상통한다. 일례로 최근 작품인 <바이오테크 시대>에서 리프킨은 생명공학 연구가 가져올 수 있는 문제점을 지적하였는데, 이는 그가 엔트로피에서 내비친 과학기술에 대한 맹신을 경계하는 것과 같다. 즉 <엔트로피>는 이후에 이루어진 과학기술분야 저작들의 기본바탕이 되었다고 할 수 있다.
먼저 엔트로피란 말의 개념을 알아보자. 엔트로피는, 다른 말로, 열역학 제2법칙이라고 한다. 그렇다면 열역학 제1법칙을 먼저 알아 봐야 할 것이다. 열역학 제1법칙은 "우주 안의 모든 물질과 에너지는 불변하며 따라서 창조될 수도 파괴될 수도 없다.
엔트로피 를 읽고
`제 2법칙, 즉 엔트로피 법칙은 물질과 에너지는 한 방향으로만 바뀔 수 있음을 천명한다. 즉 사용할 수 있는 형태로, 얻을 수 있는 형태로부터 얻을 수 없는 형태로, 질서가 있는 상태로부터 질서가 없는 상태로만 변할 수 있음을 말한다. 본질적으로 열역학 제 2법칙은 우주의 삼라만상은 질서가 있고 가치가 있는 상태로부터 무질서하고 가치가 없는 혼돈 상태로서 한 방향으로만 변할 수 있음을 뜻한다.
우주의 어느 계에서 사용 가능한 에너지가 사용할 수 없는 형태로 얼마나 변형되었는가에 대한 척도가 바로 엔트로피이다.`
이것이 이 책의 제목인 `엔트로피`에 대한 설명이다.
엔트로피 법칙. 왠지 모르게 딱딱하고 지루하고, 알고 있어 봤자 그저 문제를 푸는데 사용될 뿐이다는 생각으로 이 책을 펼쳐드는 것조차 거부했던 나에게, 이 책의 첫 페이지는 너무 당황스러웠다.
`제 1장 세계관`.. 세계관. 내 나름대로 그 낱말을 풀이해 보자면 세계를 바라보는 관점. 즉 사람들이 이 세상 모든 것을 바라보는 눈이라는 뜻이다. 그런데 도대체 `세계관`이라는 단어가 엔트로피라는 과학적 법칙과 무슨 관련이 있는지 나는 도무지 이해할 수가 없었다. 그런 나였기에 이 책의 내용은 놀라움 그 자체였다.
과학관련 서적이라고 찾아보니 거의 대부분 토막토막 나뉘어 연결되지 않은 이야기가 대부분이었다. 하나의 주제로 통일성과 일관성이 있는 책을 보고싶었던 나는 좀 어려울 것 같아 보이지만 ‘엔트로피’를 집어들고 대출했다.
‘엔트로피’...처음에 보고는 상당히 전문적인 책이 아닌가..하고 소극적이 되어버린 면이 없지 않아 있었는데, 그것은 실제로..우리의 일상생활에서 언제나 실존하고 있는 법칙이었고..사실이었고..이제껏 살아오면서 느낀 경험들 속에 모두 녹아있는 진실이었다.
엔트로피는 세상의 모든 잠정적 진리 가운데 오직 하나의 절대적인 진리로 인정받고 있는 열역학 제1법칙과 제2법칙에 언급된 말로서, 그 중에서도 엔트로피의 법칙이라고 불리는 열역학 제2법칙은 ‘물질과 에너지는 하나의 방향으로만, 즉 사용이 가능한 것에서 사용이 불가능한 것으로, 혹은 이용이 가능한 것에서 이용이 불가능한 것으로, 또는 질서 있는 것에서 무질서한 것으로 변화한다.’ 즉 모든 물질과 에너지는 엔트로피가 증가하는 방향으로 변화한다는 것이다. 엔트로피란 일종의 측정법으로 그것에 의해 이용이 가능한 에너지가 이용이 불가능한 형태로 변환되는 정도를 측정할 수 있다. 그리고 엔트로피의 법칙에 의하면 지구나 우주의 어디에서 질서가 이루어질 경우, 주변환경에는 더욱 큰 무질서가 발생한다고 한다.
곰곰이 생각해보면 이 엔트로피의 법칙이 얼마나 절대적인 것이며 그 어떤 행위에서도 이를 벗어날 수 없음을 알 수 있다. 예를 들어 우리가 노트를 한권 사서 다 썼다고 치자. 우리가 노트를 사는 것에 든 돈은 물론 노트를 만드는 것에 들어간 물질적 인적자원이 소멸된다.
제레미 리프킨 엔트로피를 읽고
![[독후감] 엔트로피](https://image4.happycampus.com/Production/thumb212/2012/04/05/data11508439-0001.jpg)
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