창조론 이야기 - 반증 가능성(falsifiability)

칼 포퍼
과학이론은 반증가능해야 한다

과학철학자 칼 포퍼의 말입니다. 그런데 일부 이 말을 오해 정도가 아니라 곡해하는 경우가 있더군요.

진화론도 반증가능하다. 즉 진화론은 언젠가는 반증되어 없어질 것이다. 반증가능성이 없는 창조론만이 영원불변의 진리이다.


1. 유용성


다음 예언을 봅시다.

가. 비가 올 것이다.
㉠ 이 예언의 반증가능성이 있을까요? 비가 오는지 안오는지 지구가 멸망할 그날까지 기다려야 하겠군요.
㉡ 이 예언이 얼마나 쓸모있을까요? '앞으로 비가 올 것이다'란 정보로서 뭘 할 수 있을까요? 언제 올지 모르는 비를 대비해서 우산을 들고 다닐까요?

나. 내일 비가 올 것이다.
㉠ 이 예언의 반증가능성은 어떨까요? 간단합니다. 내일 하루 비가 오는지 안오는지 눈을 부릅뜨고 지켜보면 되죠.
㉡ 이 예언이 얼마나 쓸모있을까요? 내일 비가 오니까 내일 모내기 준비를 할 수 있겠네요. 또는 내일 우산을 들고 나가야겠군요. 아니면 비가 많이 올지도 모르니 홍수준비도 해야겠습니다.

다. 내일 비가 300mm 올 것이다.
㉠ 이 예언은요? 내일 비가 오는지 안오는지 감시할 뿐 아니라 비의 양을 재어서 300mm가 되는지 안되는지 확인해야 합니다. '반증가능성'이 더 커졌군요.
㉡ 비가 300mm나 온다면 모내기는 무리겠군요. 모내기준비는 멈추고 홍수준비를 해야겠습니다. 우산뿐 아니라 우비와 장화도 필수겠네요.

라. 내일 남부지방에 비가 300mm 올 것이다.
㉠ 이제는 비가 오는 지역까지 감시해서 이 예언이 틀렸는지 아닌지를 확인할 수 있습니다. 위 예언보다 반증가능성은 늘어났네요.
㉡ 자, 이제 남부지방에서만 홍수준비를 하면 됩니다. 중부지방에서는 쓸데없이 홍수를 준비할 필요가 없어졌군요.

말하자면 '반증 가능성'이 없는 정보는 전혀 쓸모없는 정보입니다. 오히려 '반증 가능성'이 많을수록 사람들에게 유용한 정보가 되는 것입니다.
이런 면에서 볼때 반증가능성이 전혀 없는 창조론은 사람들에게 있어 있으나마나한 정보일 뿐이죠.

2. 견고성

진화론은 반증가능성이 있기에 불완전하고 불안정한 이론이다... 정말 그럴까요?

진화론의 '반증가능성'에는 어떤 것들이 있을까요?

㉠ 캄브리아기의 토끼화석
저 유명한 캄브리아기의 토끼화석입니다. 이것이 발견되면 진화론적으로 구성한 생물연대기가 뒤죽박죽이 되죠. 캄브리아기의 토끼화석뿐 아니라 인간과 티라노사우루스가 같은 지층에서 발견되었다든가 등도 마찬가지입니다.

㉡ 분과학문간의 불일치
이를테면 동일한 현상에 대해 고생물학적 분석결과와 유전학적 분석결과가 차이가 난다면 그것 역시 진화론에 치명적인 결과가 나타납니다.

㉢ 극단적인 변화
창조론자들이 흔히 하는 말이지만 '원숭이가 사람낳는 것을 본 적 있느냐'는 소리를 하곤 합니다. 하지만 굴드의 단속평형설조차 저런 극단적인 변화는 인정하지 않습니다.

중요한 것은 진화론의 반증가능성이 이렇게 많지만 반증된 적이 전혀 없다는 점입니다.
㉠ 캄브리아지층에서 토끼화석이 발견되면 진화론은 무너집니다. 그런데 캄브리아 지층에서 뼛조각 하나 발견된 일이 없습니다.
㉡ 하나의 대상에 대해 수십가지 분석을 하더라도 항상 일치되는 결과가 나옵니다. 하나의 암석에 대해 여러가지 방법으로 연대측정을 하면 그 연대측정 결과가 거의 일치된 값이 나옵니다. 고래에 대해 고생물학자들이 화석을 연구한 결과와 유전학자들이 DNA를 분석한 결과 역시 일치합니다[참고].
㉢ 창조론자들의 말대로 원숭이가 사람을 낳거나 개가 고양이를 낳는 그런 급격한 변화는 관찰된 적이 없습니다.

반증가능성이 매우 큼에도 불구하고 아직까지 반증되지 않았다는 사실이 진화론이 과학적으로 지지받는 이유입니다.

지적설계론은 지적설계자를 모욕하는 행위 - 상동기관, 상사기관



우연히 위와 같은 창조론자의 글을 본 적이 있습니다. 상동기관(homologous)이 공통된 설계의 증거라는 것은 창조론자 또는 지적설계론자들의 공통된 주장이죠.

그런데 만약 여러분이 지적설계자라면 이런 식의 설계를 할까요?

다음을 봅시다.

척추동물 앞다리
박쥐의 날개와 새의 날개는 둘 다 날기 위해 설계된 기관입니다. 만약 '공통된 설계' 운운하려면 새의 날개와 박쥐의 날개가 '공통된 설계'라고 봐야 합니다.
그런데 박쥐날개는 새의 날개가 아니라 육상동물의 앞발과 '공통된 설계'입니다.
하늘을 나는 데 훨씬 효율적인 새의 날개를 버리고, 왜 육상동물의 앞발의 설계를 바꾸어 박쥐날개를 설계했을까요? 덕분에 박쥐들은 새보다 더 힘겹게 날게 되었죠. 앞에서도 언급했지만 박쥐는 지적설계자에게 뭘 밉보였을까요?




물속에서 움직이기 위한 설계도 존재합니다.




그럼에도 불구하고 고래 지느러미(앞밮)나 펭귄 지느러미(날개)도 물고기의 지느러미와 공통된 설계가 아니라 역시 포유류 앞발, 조류 날개와 공통된 설계를 가지고 있습니다.



상동기관을 '공통된 설계'라 주장하는 것은, (비행기 날개의 설계도와 잠수함 스크류의 설계도가 이미 존재함에도 불구하고) 타이어의 설계를 바꾸어 날개와 스크류 역할을 하게 만드는 삽질을 지적설계자가 하고 있다고 주장하는 것입니다.

창조론 이야기 - 학계의 기득권


어느날 한 특허청 직원이 사표를 냈습니다. 갑자기 사표를 낸 직원을 걱정한 청장이 물었습니다.
청장 : 갑자기 사표를 내다니, 어디 새로운 직장이라도 얻었나?
직원 : 예, 저기 대학교에서 교수로 와달라고 하는군요.
청장 : 예끼, 여보게, 농담 말게나.

아인슈타인이 상대성 이론(theory of relativity)을 발표하고, 학계의 인정을 받아 학계로 입성할 때의 이야기입니다.

17세기 뉴턴에 의해 고전 역학이 확립된 이래, 고전역학(뉴턴역학)은 물리학계에서 거의 '진리'로서 취급되어 왔습니다. 고전역학에 의해 속도와 가속도를 계산하고, 고전역학에 의해 탄도를 계산하고, 고전역학에 의해 행성들의 궤도를 계산하는 등 고전역학을 빼놓고는 천문학과 물리학을 공부할 수 없을 정도였죠.
이를테면, 천왕성이 발견된 후 그 천왕성의 궤도가 뉴턴 역학으로 계산한 궤도와 불일치한다는 사실이 알려졌고, 그로부터 천왕성에 영향을 줄 수 있는 행성의 궤도를 뉴턴역학으로 역산한 끝에 새로운 행성 해왕성을 발견할 수 있었습니다. 그야말로 '뉴턴역학의 승리'라고 할 수 있는 쾌거였습니다. 이러한 물리학-천문학에서의 성공에 의해 물리학의 주류는 '뉴턴역학'이 되었습니다.

이러한 물리학의 주류에 도전한 것은 저명한 물리학 교수가 아니라, 불과 20대의 특허청 직원이었습니다. 1905년, 27세의 아인슈타인은 독일의 물리학 연보(Annalen der Physik)에 상대성이론의 기초가 된 여러편의 논문들을 발표합니다. 그리고 물리학계에서는 이 풋내기 물리학자도 아닌 특허청 직원의 논문에 열광을 하게 됩니다. 왜냐하면
첫째, 상대성이론에 의하면 중력에 의해 공간이 휘어지기 때문에 중력장을 통과하는 빛의 궤도가 휜다고 예측하였으며, 일식때 달에 가려진 태양 부근의 별들의 위치를 관측함으로써 알 수 있다고 주장했습니다. 그리고 실제로 일식때 관측해본 결과 태양 주위 별들의 위치가 약간 바뀐 것이 확인되었습니다.
둘째, 뉴턴역학이 깔끔하게 설명하지 못하던 부분(이를테면 수성의 원일점 이동현상 - 수성의 원일점이 뉴턴역학으로 계산했던 것보다 더 크게 이동하는 현상 - 등)을 상대성이론으로 깔끔하게 증명할 수 있었습니다*.
이렇게 아인슈타인이 옳다는 것이 판명되자 학계의 원로 물리학 박사들도 새파란 특허청 직원을 동료로 인정해 줍니다. 아인슈타인은 물리학의 기득권에 도전하는 가열찬 투쟁을 할 필요도 없었죠.

지난 1980년대 이후 더이상의 창조론 관련 논문은 단 하나도 나오지 않고 있습니다. 창조론자들은 그 이유를 '진화론자들로 가득한 학계의 기득권 때문'이라 핑계를 대곤 하죠.
하지만 만약 그렇다면 물리학자도 아니었던 아인슈타인의 상대성이론 논문은 학술지에 실릴 수가 없었을 겁니다. 아마도 뉴턴역학을 신봉하는 물리학자들이 자신들의 기득권을 지키기 위해 아인슈타인의 논문 게제를 거절했을 겁니다. 그리고 이후에도 상대성이론을 연구하려는 물리학자들을 과학계에서 추방해 버렸겠죠.

창조론자들이 주장하기에 창조론 진영에는 대표적인 김명현 박사(재료공학과), 고건 박사(전산학과) 뿐 아니라 수많은 생물학 박사들도 포진하고 있다고 주장합니다. 그런데 그들은 20대 특허청 직원도 깼던 기득권의 벽을 깨지 못하고 있습니다.
결국 창조론 논문이 발표되지 않는 이유는 '진화론의 기득권 때문'이 아니라 '학술적 가치가 전혀 없기 때문'입니다.


* 사실 이 수성의 근일점 이동현상을 뉴턴역학으로 설명할 수 없는 것은 아니었습니다. 수성의 궤도 안쪽에 아직 발견못한 행성이 있어, 이 행성과의 간섭에 의해 이 현상이 발생한다고 설명할 수 있습니다. 그래서 마치 해왕성을 발견했을 때처럼, 수성 안쪽의 행성의 궤도를 계산하고 그 행성을 발견하기 위해 노력을 했죠.
그러나 그 새로운 행성은 절대로 발견되지 않았고, 반면에 상대성이론은 다른 행성 없이도 충분히 수성의 궤도를 설명할 수 있었으므로 상대성이론이 승리할 수 있었던 것입니다.