우발과 패턴

추천의 글_
이기진(서강대 물리학과 교수)
장경덕(매일경제신문 논설위원)

1장 제일 원인
2장 지진
3장 터무니없는 추론
4장 역사의 우연
5장 운명의 돌쩌귀
6장 자석
7장 임계적 사고
8장 살육의 시대
9장 생명의 그물망
10장 난폭한 변이
11장 모든 의지에 반하여
12장 지적인 지진
13장 수의 문제
14장 역사의 문제
15장 결론을 대신하는 비과학적인 후기

역자 후기
주와 참고문헌
그림 출처
추천 도서
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임계상태와 격변은 갈수록 복잡해지는 오늘날의 세계에 대한 가장 함축적인 은유다. 이 책은 우리에게 격변에 대비한 구체적인 행동지침이나 요령을 알려주지는 않지만, 한 치 앞도 내다볼 수 없는 불확실성의 안개 속에서 언제든 격변을 맞을 수 있는 우리에게 세상을 이해하고 미래를 대비하는 데 유용한 사고의 틀을 제시한다. 무엇보다 지금껏 지나치게 평형과 균형의 개념에만 얽매여 온갖 격변에 속수무책이었던 모든 사회과학에 근본적인 발상의 전환을 촉구한다.

이것은 물리학자들이나 흥미를 느낄 만한 내용인지도 모른다. 하지만 잠시 다시 살펴보자. 이와 같이 컴퓨터에서 생성된 모래더미에서 나타나는 과도하게 민감한 상태를 임계상태라고 부른다. 여기에 대한 기본적인 개념은 물리학에서 이미 한 세기 전부터 알려져 있었지만, 언제나 이론적으로 별난 예외로 취급되었고, 이런 악마 같은 불안정성은 아주 특별한 상황에서만 일어난다고 생각되었다. 그러나 모래더미에서는 이런 일이 아무 생각 없이 모래알을 떨어뜨리는 것만으로 자연스럽고 불가피하게 나타나는 것 같다.

이 책의 핵심은 격변을 설명하는 것이고, 여기에 대해서는 빠르게 발전하는 비평형 물리학에서 많은 것을 얻을 수 있다. 이 분야를 ‘복잡계 물리학’이라고 부른다. 비평형상태에서 사물들이 서로 영향을 주고받는 그물망에서 발전하는 자연스러운 패턴을 연구함으로써, 우리는 소용돌이치는 대기에서 인간의 뇌까지 방대한 영역의 자연 현상을 이해할 수 있다. 복잡계의 연구는 평형에서 벗어난 것에 대한 연구이며, 과학자들은 이 연구를 이제 막 시작했을 뿐이다. 그러므로 임계상태와 복잡성의 관계는 진정으로 아주 간단하다. 임계상태가 도처에서 나타난다는 사실은 복잡계이론이 내놓은 최초의 확고한 발견이라고 볼 수 있다.