N=R*×f_p×n_e×f_l×f_i×f_c×L

N ¹the number of civilizations in our galaxy with which communication might be possible : 우리은하 ²지름은 약 10만 광년이고 둘러싸고 있는 헤일로는 지름이 약 20만 광년이다. 나이는 현재 우주의 예상 나이인 137억 년에 근접한다. 가장 가까운 구상 성단은 NGC 6397이며, 지구에서 7천2백광년 떨어져 있다. 2000억 ~ 4000억개의 항성들이 존재하며 총질량은 약 3兆 M⊙(태양 질량의 3조배)이다. 태양은 우리은하 내 수천 억개의 별들 중에서 극히 평범한 항성으로 과거 약 46억 년전에 1세대 초신성의 폭발에 따른 가스의 응축력에 의해 산개성단 내에서 많은 형제 별들과 함께 생성된 것으로 추정된다. 내에 교신이 가능한 문명의 수는,
R* ³the average rate of star formation per year in our galaxy: 한해에 탄생하는 항성의 수
f_p ⁴the fraction of those stars that have planets : 이 항성들이 행성을 갖고 있을 확률
n_e ⁵the average number of planets that can potentially support life per star that has planets : 잠재적으로 생명체가 살 수 있는 행성의 수
f_l ⁶the fraction of the above that actually go on to develop life at some point : 그 행성에서 생명체가 탄생할 확률
f_i ⁷the fraction of the above that actually go on to develop intelligent life : 그 생명체가 지적 문명체로 진화할 확률
f_c ⁸the fraction of civilizations that develop a technology that releases detectable signs of their existence into space : 그 문명체가 우주에 존재를 알릴 수 있는 통신 기술을 갖고 있을 확률
L ⁹the length of time for which such civilizations release detectable signals into space : 우주에 신호를 보낼 수 있는 시간의 길이

위의 방정식은 SETI(Search for Extra-Terrestrial Intelligence: 지구외문명탐사연구소)를 창설하고 각계의 과학자들을 모아 만든 드레이크의 방정식(the Drake equation)이다.

1961년에 그와 그의 동료들이 저 방정식으로 유도한 ‘은하계 내의 외계문명의 수는 10개’¹⁰Considerable disagreement on the values of most of these parameters exists, but the values used by Drake and his colleagues in 1961 were: R* = 10/year (10 stars formed per year, on the average over the life of the galaxy), fp = 0.5 (half of all stars formed will have planets), ne = 2 (stars with planets will have 2 planets capable of developing life), fl = 1 (100% of these planets will develop life), fi = 0.01 (1% of which will be intelligent life), fc = 0.01 (1% of which will be able to communicate), L = 10,000 years (which will last 10,000 years). Drake’s values give N = 10 × 0.5 × 2 × 1 × 0.01 × 0.01 × 10,000 = 10 정도 밖에 안된다.

그런데 L값에 문제가 있다고 한다.

지구에는 여태까지 우리에게 알려진 유일한 문명을 이룬 생명체인 인간이 있다. 외계문명이 있는가 하는 질문은 인간에 의해서 제기된 물음이다.

우주는 137억년전. 태양계는 약 46억년전 발생했고 지구는 45.7억년전에 만들어졌으며, 약 30억년전에 생명체라고 불리우는 것이 움트고 진화를 거듭했다고 한다. 그리고 5백만~50만년전에 오스트랄로피테쿠스가 살았고 호모 에렉투스 그리고 호모 네안데르탈렌시스 등 옛인류는 40만년전에서 25만년전에 진화했다. 현생 인류인 호모 사피엔스(Homo sapiens)는 20만년전에 출현했으며 그 아종이자 현 인류인 호모 사피엔스 사피엔스(Homo sapiens sapiens)의 출현은 불과 4~5만년에 지나지 않는다. 게다가 진화의 말류인 호모 바비엔스(Homo Babiens: 슬기롭기 보다 쳐먹기만 하는)는 반세기 전에 출현했다.

그러나 문명을 이룬 것은 불과 반만년이며, 외계에 존재를 알릴 수 있는 무선통신기술의 확립은 이제 막 백년이 되었다.

저기의 L값은 the length of time, 즉 그 문명의 지속가능한 시간이다. 즉 인류문명의 지속가능한 시간과 일치한다고 보면 된다. 인류가 없으면 결국 외계의 고도한 문명은 아무 것도 아니다.

1961년에 대입된 수치에 의하면 10개 정도의 인류 이상의 발전된 문명이 있으리라는 계산이었지만, 그 후 다양한 계산에 의하면 은하계만인지 아니면 그것을 넘어서는 범위까지 확대되었는지 모르지만 만개에서 백만개에 달한다고 한다.

여기에서 “그 많던 외계인은 다 어디로 갔나?” 하는 페르미의 역설이 나온다.

1940년대의 어느 날, 엔리코 페르미 (이탈리아 출신의 물리학자, 1901~1954) 를 비롯한 몇몇 물리학자가 지구 바깥에 지적인 생물이 존재할 가능성에 대해 대화를 나누고 있었다. 그들은 우리 은하계에 별이 1천억 개나 있고, 그 중 하나인 지구에서 아주 급속하고 연속적으로 생명의 진화가 이루어져, 지적이면서도, 기하급수적인 번식력을 자랑하는 생명체(인간)가 몇 백년 만에 은하를 지배할 수 있었다는 사실에 새삼 놀라움을 금치 못했다. 그러면서 그들은 논리적으로 보면, 우주의 역사가 수백만 년보다 훨씬 긴 수십억 년이나 되고, 은하계에 1천억 개의 별이 있기 때문에, 지금쯤이면 이 은하계에 외계의 지적인 생명체가 널리 퍼져 있어야 한다고 결론을 내렸다. 이때 옆에서 쭉 이야기를 듣고 있던 페르미가 조용히 물었다.

“그렇다면, 그들은 다 어디에 있는거지?”

그에 대하여 많은 사람들이 씨부린 이야기들을 종합하면,

1) 그들은 여기 있다.

헝거리의 훈족처럼 이질적인 민족으로 존재하거나, 맨인블랙처럼 몰래 숨어 인간의 일에 간여하거나, 고대문명에 흔적을 남기고 다녀갔다. 우리가 바로 외계에서 온 생명체다. 외계인이 우리를 몰래 감시 관찰하고 있다. 등등

2) 있지만, 의사소통이 안되지롱

날아오거나 통신을 보내기엔 별들이 너무 멀다. 빙신같이 우리를 발견하지 못하고 스쳐지나갔다. 자신들의 행성에서 우리를 관찰하고 있다. 그 자들이 신호를 보내지만 그 신호를 잡고 해석할 능력이 우리에겐 아직 없다. 외계인은 우리같은 것에 대해서 관심없다. 외계인의 지적체계와 우리의 지적체계는 달라도 한참 다르다. 그들은 인간과 다른 차원(영적? 혹은 비물질적?)으로 존재한다. 그 고등문명들 핵폭탄 까고 벌써 자멸했다. 등등

3) 외계인? 어~없따

확률적으로 우리와 같은 지적문명체는 인간이 유일무이하다. 우리가 최초이거나 가장 앞선 문명의 생명체다. 그래서 놈들이 우리보다 앞질러 통신 우주선 그런 것 못만든다. 태양계의 지구와 같은 환경의 지적유기체는 인간이 처음이다. 행성은 가스로만 이루어진 것이 많다. 은하는 생명이 진화하기에 위험한 곳이다. 행성계 또한 그러하다. 그러니까 지구만 생명이 진화했다. 또 인간 수준의 지능을 갖고 언어를 쓴다는 일은 어렵다. 등등

그런데…

2011년 새해를 앞둔 얼마 전 지구외문명탐사연구소(SETI)가 거대한 외계 우주선 세 대가 지구를 향해 오고 있는 것을 미국 알래스카에 위치한 HAARP 관찰시스템으로 발견됐다고 러시아 유력 일간지 프라우다¹¹프라우다는 1912년 러시아 기관지로 창간돼 1차 세계대전과 혁명 과정을 거치면서 정간과 복간을 반복하며 소련 붕괴되기 전까지 공산당 기관지로서의 역할을 해 왔다. 이후 1991년 12월 정간됐다가 1993년 11월 다시 복간됐지만 튀는 보도로 신뢰성에 상처를 입기도 했다.가 보도한다.

우주선 3대 중 1대는 지름의 길이가 240㎞로 현재 명왕성 궤도 너머에 있으며 곧 화성 궤도까지 이를 것으로 추정돼 내년쯤에는 지구에 도착할 가능성이 높다고 한다.

믿기에는 황당하고, 믿지 않기에는 프라우다라는 과거에는 당기관지였던 신문의 기사임에도 이에 대하여 공식적이고 명백한 반박성명이 보이지 않고 있다.

이 우주선 기사를 보고난 후, 2012년 외계인에 의하여 인류가 멸망되는 것은 아닌가 하는 의견이 분분하다. 종교에서도 갖가지 신념체계에 있어서도 미래에 대한 낙관적인 기대는 별로 갖고 있지 못하다. 이것은 우리 자신 스스로가 인류에 대한 기대를 포기한 것일 뿐 아니라, 신과 우리보다 뛰어난 존재에 대한 기대를 아주 오래 전부터 포기해왔다는 반증이다.

아마 외계문명이 이 땅에 당도한 다음 아마도 멸망하는 것은, 인류라는 종족이라기 보다, 오래된 종교라는 신념체제와 경험을 넘어선 선험체계이기에 틀릴 수가 없다는 수학과 같은 것에서도, 인류의 사고의 범주와 같은 것, 우리가 구분해 놓은 정신이나 육체 그리고 영혼과 같은 것들 모두가 엄청난 충격을 받고 비평에 직면할 것이며, 외계문명 또한 자신들이 진리와 진실이라고 믿어왔던 것들의 균열에 직면할 수 밖에 없을 것이다.

하지만 이러한 문명의 붕괴야말로 자신의 협애한 사고를 틀을 벗고 인류와 외계문명이 앞으로 새롭게 발전해 나갈 가능성의 초석이 될지도 모른다.

그런데 그들은 과연 올까?