'나비효과' (Butterfly Effect)와 '카오스이론' (Chaos Theory)

[유토피아]

▶ 나비효과는 기상관측의 데이터를 분석하면서 제안되기 시작한다.

▶ 어떤 미세한 일의 발단이 계기가 되어 어떤 커다란 결과로 진행이 된다는 이론이다.

▶ 예로 북경에 있는 나비의 날갯짓이 미국 텍사스에 거대한 허리케인을 발생시킬 수 있다는 가설을 만든다.

▶ 나비효과는 후에 물리학 카오스이론의 중요한 토대로 자리 잡는다.

   

1960년대 초반, 미국의 기상학자 에드워드 로렌츠가 기상관측을 분석하다가 고안한 나비효과의 원리는

날씨의 예측이 어려운 까닭이 지구상 어딘가에서 발생한 알 수 없는 작은 변화로 인해

점점 예측할 수 없는 기상의 이상현상이 나타났다는 것을 부연하게 되면서 부터였다.

그것은 멀리 떨어진 곳에서의 작은 움직임이 기상변화 뿐만 아니라

지구상 곳곳에 전혀 예상하지 못하는 사태들을 발생시킨다는 의미이기도 하다. 

 

나비의 날갯짓이 공기의 입자들을 흔들었다고 그 영향으로 지구 다른 곳에 허리케인이 발생 된다는 것은

당시의 과학자들과 일반인들의 상식으로는 말도 안되는 웃음거리 이론이었다.

(처음에는 이 현상을 '갈매기의 날갯짓'에 비유했으나, 후에 작은 개체인 '나비의 날갯짓'으로 바뀐다.)

그러나 1990년대 중반에 들어서면서 여러 과학자들의 연구분석에 의해

나비효과의 타당성들이 하나 둘 입증되기 시작한다.

마침내 나비효과는 자연상에 존재하고 구성되어있는 

모든 만물에 영향을 미친다는 법칙으로 인정을 받게 된다.

  

우리 주변에서 일어나고 행해지는 많은 일들이 겉으로는 제각각 일어나는 것처럼 보이지만

실질적으로 모든 것은 서로 복잡하게 or 질서있게 연관되어 있으며 

그 보이지 않는 상호관계 속에서 어떤 구체적인 인과관계들이 형성되고 있다.

이처럼 어떤 작은 변화가 예상할 수 없는 엄청난 결과를 초래하는 것처럼

안정적이면서도 혼돈스럽고,  혼돈스러우면서도 안정적인 현상을 설명하는 것이 카오스이론이다.

                                   

카오스이론은 뜻 그대로 혼돈이론이다. 혼돈 속에 숨겨져 있는 질서를 찾겠다는 이론이다. 

겉으로는 불명확하고, 무질서하고  예측 또한 불가능해 보이지만

그 속에 숨겨져 있는 그것 나름의 어떤 질서와 규칙성이 있는 현상을 설명하려는 이론이다.

 
카오스이론의 기본 전제는 자연현상에 내재된 복잡함의 원인이 무작위가 아니라 예측불허라는 것이다.

혼돈이라는 의미가 '질서 없이 뒤죽박죽된 상태'를 말하지만 여기서는 미래의 예측이 불가능한 현상을 말한다.

그러나 카오스에 대한 연구가 여러  분야에서 활발하게 진행됨에 따라

이러한 예측 불가능한 현상들의 배후에는 어떤 정연한 질서가 있음이 밝혀지는데...

그 알려지지 않은 법칙의 전모를 밝혀내는 것이 카오스 연구의 목적이다.

  

카오스이론은 지금 기초단계에서 성장을 진행하고 있는 중이다. 

현재 물리학뿐만 아니라 의학과 천문학, 경제학 등의 다양한 분야에서 연구가 진행되고 있다. 

미래의 예측이 불가능한 모든 현상들이 카오스이론이 적용되는 예라고 할 수 있다.

- 주식시장의 가격 변동

- 태풍이나 지진 등의 진로나 발생 위치

- 돌연사의 근원과 심장 활동의 불규칙성 

- 떨어지는 나뭇잎의 방향

- 행성의 생성과 소멸이나 운석의 낙하지점  등등...  적용되는 사례는 무수하게 많다.

                                    

그동안 자연의 불규칙하고 불연속적이며 변덕스러웠던 부분들이

과학에서는 수수께끼였으며 상식으로는 해석되지 않는 기이하고도 불쾌한 현상들이었다.

그래서 카오스이론은 기존의 과학이 수용해온 방법론과는 다른 근원적인 문제들을 제기한다.

이론물리학이 세상을 바라보는 인간들의 직관과 너무 괴리되지 않았는가? 라고 말이다.

     

나비효과라는 다소 시어적인 의미를 본질적으로 이해하려고 카오스이론을 살피다 보면

우리가 일상에서 잊고 있었던 어떤 비밀의 속삭임들을 엿듣게 된다.

그 속삭임들을 올바로 새기기 위해서는

보다 혜안적이고도 관대한 마음의 자세가 필요하다는 생각에 이른다.

우리가 눈으로 보는 세상은 / 눈에 보이지 않는 세상과 밀접하게 연결되어 있으며

그 큰 세상은 본래가 하나이다.

우리가 눈으로 보는 세상은, 광대무변한 세상에서 빙산의 일각 or 한 점일 뿐이다.

우리는 홀로 존재하는 개체가 아니라 광대한 세상과 서로 연결되어 있는 한 부분이다.

나와 당신이 연결되어 있고, 땅과 하늘이 연결되어 있으며, 지구와 우주가 그렇게 연결되어 있다.

눈에 보이는 작은 세상과  /  눈에 보이지 않는 거대한 세상은 그렇게 소통되어 있으나

우리는 눈에 보이는 사소하고도 허망하고 현상적인 것들에만 칩착하여 근심하고 불행해 한다.

지나버린 시간을 놓지 못하고, 있지도 않은 미래를 상상하며 지금의 순간을 노심초사한다.

행복이라는 순간들이 삶이라는 시간과 공간 속에서 얼마나 있었는지 헤어볼 일이다.

'정작 중요한 것은 눈에 보이지 않는다'는 말을 새겨들을 필요가 있다.

지금 내모습이 나의 미래이고, 지금 내모습이 나의 과거이기 때문이다.

 

예측 불가능한 사람의 삶은 형상이 다른 이들의 삶과 서로 끊임없이 이어져서 연관되어 있다.

나와는 전혀 상관이 없을거라고 생각하는 일들과 인연에서 

스스로의 삶이 뒤바뀌는 사태를 마주하는 순간이 찾아온다.

불쑥 찾아든 한순간의 생각과 판단에서 상대의 삶을 곤경에 빠뜨리는 어리석음을 범하게도 된다. 

나의 사소한 생각과 몸짓이 어느 누군가에게는 커다란 파장으로 전달이 되는 것이다.

그 파장은 다시 누군가에게로 전달이 되고..  결국에는 내게로 커다랗게 돌아온다. 

좋은 파장은 우리 모두를 즐겁게 할 수 있지만 그렇지 않은 파장은 우리 모두를 고통과 괴로움에 놓이게 한다.