0. 목차
- 외계 생명체들이 좌우대칭형 몸체를 가지고 있을 이유는 없다.
- 지구의 생명체는 어떤 능력이 필요했을까?
- 외계인은 아마 얼굴이 앞쪽에 달려있을 것이다.
- 외계인의 몸집
- '집단의식(Hive Mind)'으로 살아가는 외계인
- 엄마는 외계인
1. 외계 생명체들이 좌우대칭형 몸체를 가지고 있을 이유는 없다.
옛날부터 과학자들은 물리학, 화학, 생물학 등의 지식을 총동원하여 외계인의 형상을 추측해왔다. 고전물리학의 원조인 '아이작 뉴턴(Issac Newton)'도 지구상에 있는 모든 동물의 신체 부위가 '두 개의 눈과 귀', '두 개의 팔과 달' 등 좌우 대칭형으로 배열되어 있는 이유에 대해 궁금하게 생각했다. 이것은 과연 우연일까?
지금으로부터 약 5억 년 전에는 '캄브리아기 폭발(Cambrian explosion)'이 있었다. 여기서 말하는 '폭발'이란 생명체의 종류가 폭발적으로 증가했다는 뜻이다. 현대의 생물학자들은 '캄브리아기 폭발' 기간 동안 다양한 생명체들이 출현하여 환경적응 테스트를 거친 것으로 추측하고 있다. 이 테스트에 통과한 종은 끝까지 살아남았고, 부적절한 형태는 자연히 소멸되었다. 이때 출현한 동물 중에는 척수가 X형, Y형 또는 Z형인 것도 있고, 불가사리처럼 방사형 대칭을 가진 생물도 있었다. 이들 중에서 I자형 척수를 가진 생명체가 지구상에 존재하는 모든 포유류의 선조가 되었다. 따라서 인간의 몸이 좌우대칭형인 것은 생명체의 '범 우주적 공통점'이 아니라, 지구라는 특별한 환경에 적응하기 위한 필연적 선택이었다. 거의 모든 할리우드의 영화에서는 외계인을 사람과 비슷한 좌우대칭형으로 묘사하고 있는데, 지구와 환경이 판이하게 다른 외계행성의 생명체들이 굳이 좌우대칭형 몸체를 가지고 있을 이유는 없다.
일부 생물학자들은 캄브리아기에 생명체의 형태가 다양해진 이유가 '포식자'와 '먹이 사이의 경쟁 때문이라고 주장한다. 다른 생명체를 먹이로 하는 다세포 포식자 생명체가 지구에 처음 등장했을 때부터, 서로 상대방의 '포획 능력' 또는 '도피 능력'을 능가하려는 치열한 경쟁이 펼쳐졌다는 것이다. 이것은 마치 냉전시대에 미국과 소련이 군사적 우위를 점거하기 위해, 서로 앞다퉈 군비를 확장했떤 상황과 비슷하다.
2. 지구의 생명체는 어떤 능력이 필요했을까?
생물의 진화 과정을 분석해 보면, 지구에서 지능을 가진 생명체가 살아남기 위해 어떤 능력이 필요했는지를 알 수 있다. 그러면 지구에서 지능을 가진 생명체가 살아남기 위해 필요한 능력은 무엇일까? 생물학자들은 지구에서 지능을 가진 생명체가 살아남기 위해 필요한 능력으로 다음과 같은 주요 항목을 제시했다.
- 주변 환경을 감지하는 감각기관(시각, 청각, 후각, 미각, 촉각)
- 물건을 쥘 수 있는 엄지손가락, 또는 촉수나 갈고리 모양의 손발톱
- 언어와 같은 의사소통 수단
이 세 가지 특성은 주변 환경을 감지하는 데 반드시 필요하며, 오랜 세월을 거치는 동안 지능을 가진 지능을 가진 생명체의 상징으로 자리 잡았다. 그러나 외계행성의 환경은 지구와는 판이하게 다를 것이므로, 그곳에 지적 생명체가 존재한다고 해도 겉모습은 지구인과 사뭇 다를 것이다. 영화에 등장하는 외계인은 대체로 지구인과 비슷하게 생겼지만, 사실은 그럴 이유가 전혀 없는 것이다. 다른 행성에 생명체가 살고 있다면 어이없는 형상을 하고 있을지도 모른다. (우리의 생각 속에 자리 잡은 외계인의 모습은 아마도 1950년대에 대량으로 제작된 B급 공상과학영화에서 외계인의 모습인 것 같다.)
3. 외계인은 아마 얼굴이 앞쪽에 달려있을 것이다.
할리우드에서 제작된 공상과학영화를 보면, 외계인은 육식동물의 형상인 경우가 많다. 육식을 좋아하는 외계인이 등장해야 흥행이 잘 된다는 이유도 있겠지만, 여기에는 또 다른 이유가 있다. 일반적으로 '포식자'는 '피포식자'보다 똑똑하다. 포식자는 먹이를 사냥하기 위해 계획을 세우고, 추적하고, 매복하고 결정적인 기회를 포착하여 빠르게 공격한다. 여우와 개, 호랑이, 사자 등과 같은 포식자들은 먹이까지의 거리를 쉽게 판단하기 위해 눈에 앞쪽에 달려 있다. 여기에 두 개의 귀까지 있으면 고성능 3차원 스테레오 레이더와 다를 것이 있다. 반면 사슴이나 토끼와 같은 먹이들은 빠르게 도망가기 위해, 주변 360°를 경계하며 포식자의 추몰을 판단해야 한다. 그래서 눈의 얼굴의 양쪽 면에 달려있다. 따라서 외계의 지적 생명체는 포식자의 진화 과정을 거쳐 얼굴이 앞쪽에 달려 있을 가능성이 높다. 또한 이들은 늑대, 사자, 인간처럼 공격적이면서 자신의 영토를 지키려는 습성을 가지고 있을 가능성이 높다.
4. 외계인의 몸집
4-1. 스케일의 법칙(Scale Law)
만약 '킹콩(King Kong)'같은 초대형 유인원이 실제로 존재한다고 해도, 뉴욕시 전체를 공포로 몰아넣지는 못할 것이다. 공포는커녕, 첫 번째 발걸음을 내딛는 즉시 킹콩의 다리뼈는 부서지고 말 것이다. 예컨대 원숭이의 형태를 그대로 유지한 채 모든 부분을 10배로 확대하면 몸무개는 103=1000배로 커진다. 즉, 원숭이의 다리는 이전보다 1000배나 큰 무게를 버텨야 한다. 그러나 원숭이 몸의 강도는 뼈와 군육의 '굵기'에 비례한다. 여기서 굵기란 단면적에 해당되므로, 키가 10배로 커진 원숭이는 모든 부위의 단면적이 102=100배로 넓어진다. 결국 킹콩은 보통 원숭이보다 100배 강하지만 그가 버텨야 할 체중은 1000배인 것이다. 게다가 원숭이의 몸집을 키우면 키울수록 몸의 강도와 체중의 비는 더 크게 벌어진다. 만약 이렇게 큰 몸으로 걸음을 걷는다면, 뼈에 체중이 실리는 즉시 뼈는 부러지고 말 것이다. 외계인이 지구만 한 크기의 행성에 살면서 몸의 밀도가 물과 비슷하다면, 지구인보다 압도적으로 큰 덩치를 갖는 것은 불가능하다.
'몸집의 크기'와 '열을 외부로 빼앗기는 속도'도 관계가 있다. 생명체가 발산하는 열량은 표면적에 비례한다. 따라서 크기가 10배로 커지면 열 손실은 102=100배로 많아진다. 하지만 몸에 저장된 열량은 부피에 비례하므로, 이 경우에는 103=1000배로 증가한다. 따라서 덩치가 큰 동물은 작은 동물보다 외부로 열을 빼앗기는 속도가 느리다.
이처럼 우주 전역에는 '어떤 물체의 스케일이 커지면, 거기에 적용되는 물리법칙도 크게 달라진다.'는 '스케일의 법칙(Scale Law)'이 적용되고 있다. '스케일 법칙'을 이용하면, 외계 생명체의 크기도 대충 가늠할 수 있다. '표면적' 대 '부피'의 대략적인 비율을 짐작하는 것이다. '스케일 법칙'으로 미루어볼 때, 외계 생명체는 공상과학영화에 나오는 것처럼 거인이 아니라, 지구인과 거의 같은 크기일 것으로 예상된다.
4-2. '스케일 법칙'의 예시
- 키가 작은 사람이 추위를 빨리 느낀다: 사람의 손가락과 귀는 부피에 비해 면적이 넓기 때문에, 날씨가 추워지면 가장 먼저 차가워진다. 그리고 키가 작은 사람은 큰 사람보다 추위를 빨리 느낀다.
- 신문이 빨리 타는 이유: 신문에 불을 붙였을 때 빠르게 타는 이유도 '스케일 법칙' 때문이다. 신문은 부피에 비해 면적이 아주 크기 때문이다.
- 장작이 천천히 타는 이유: 반면 '장작'은 부피에 비해 면적이 작기 때문에 천천히 타들어 간다.
- 고래의 몸집이 비정상적으로 큰 이유: 고래의 몸집이 비정상적으로 큰 이유는 바닷물의 부력 때문이다. 그래서 고래가 '부력(기체나 액체 속에 있는 물체가 그 물체에 작용하는 압력에 의하여 중력에 반하여 위로 뜨려는 힘)'이 없는 해변 근처로 떠밀려오면 자신의 몸무게에 짓눌려 대부분 죽게 된다.
- 북극에 사는 고래의 체형이 비교적 둥근 이유: 북극지방에 사는 고래의 체형이 비교적 둥근 이유도 동일 질량에서 표면적이 가장 작은 도형이 '구(Sphere)'이기 때문이다.
- 따뜻한 곳에 사는 곤충이 삐죽삐죽하게 생긴 이유: 반면, 따뜻한 곳에 사는 곤충들은 표면적이 넓은 쪽이 유리하기 때문에 삐쭉삐쭉하게 생겼다.
5. '집단의식(Hive Mind)'으로 살아가는 외계인
만약 외계인이 인류 문명보다 훨씬 앞서 있다면, 이미 오래전에 육체를 버리고 가장 효율적인 '컴퓨터 기반의 육체'를 택했을 가능성이 높다. 아마도 이들의 행성은 컴퓨터로 완전히 덮여 있을 것이다. 미국의 SF 소설가 '레이 브래드버리(Ray Bradbury, 1920~2012)'는 이것은 '마트료시카 브레인(Matrioshka Brain)'이라고 명명했다.
'애리조나 주립대학(Arizona State University)'의 '폴 데이비스(Paul Davies)' 박사는 외계인의 의식이 '자아(Self)'라는 개념을 버리고 행성을 덮은 정신적 '월드 와이드 웹(World Wide Web)'에 무형으로 존재할 것이라고 주장했다. 자아의식이 없는 컴퓨터 네트워크는 인간의 지성보다 월등한 능력을 발휘할 수 있다. 왜냐하면 컴퓨터는 자아를 재설계할 수 있고, 변화를 두려워하지 않으며, 전체 시스템에 융합되어 성장할 수 있기 때문이다. 이들에게 '개인적 느낌'은 진보를 가로막는 장애물에 불과하다. 이 주장에 의하면, 고도로 발달한 외계인들은 개인의 정체성을 버리고 '집단의식(Hive Mind)'에 흡수된 채 최고의 효율성으로 살아갈 것이다.
'폴 데이비스(Paul Davies)'의 주장에 거부감을 느끼는 사람도 있을 것이다. 개인의 정체성과 창조력을 완전히 포기하고, 더 원대한 목적을 이루기 위해 집단으로 살아가기를 원하는 사람은 없을 것이다. 물론 인류 문명보다 훨씬 앞서 있는 문명이 '집단의식(Hive Mind)'가 된다는 보장은 없다. 하지만 집단적인 삶이 가장 효율적이라는 점만은 분명한 사실이다.
6. 엄마는 외계인
아이스크림 전문점 '베스킨라빈스(Baskin Robbins)'에는 '엄마는 외계인'이라는 인기 아이스크림이 있다. '엄마는 외계인'은 다크, 밀크, 화이트 3개의 초콜릿 아이스크림과 바삭바삭한 초코볼로 이루어진 아이스크림이다. '엄마는 외계인'은 개성 넘치는 이름과 대중적인 맛으로, 항상 판매 순위 상위권에 자리하고 있다. 그런데 '엄마는 외계인'의 이름은 어떻게 지어진 걸까? 여기에는 재미있는 사연이 있다.
6-1. '반수면 상태'이거나 '리그레션 상태'에서 기억해낸 '외계인의 얼굴'
외계인에게 납치당했다고 주장하는 사람들이 묘사한 외계인의 얼굴은 지겨울 정도로 거의 비슷하다. 그들은 자신을 납치했던 대상에 대해 다음과 같이 묘사한다. 끝이 뾰족하게 휘어져 있는 커다란 두 눈, 수직으로 길쭉한 두 개의 콧구멍, 회색 피부, 볼록한 뒤통수와 뾰족한 턱, 왜 외계인의 얼굴은 이렇게 비슷할까? 이 모습이 진짜로 외계인의 모습이기 때문이라는 설명 말고 더 그럴듯한 설명은 없을까?
납치당했던 사람들이 공통적으로 말하는 전형적인 외계인 얼굴은 피해자가 최면으로 인한 반수면 상태이거나 '리그레션(Regression)' 상태에서 기억해 낸 것이다. 그림 A는 UFO에 납치당했었다고 주장하는 사람이 1993년 심리학자 '로버트 베이커(Robert A. Baker)'와 상담하면서 그린 외계인 얼굴이다. 그림 B는 심리학자 '프래더릭 V. 말름스트롬(Frederick V. Malmstrom)'에게 외계인에게 납치당했었다며 의뢰했던 사람이 그린 외계인의 얼굴이다.
1979년 '프래더릭 V. 말름스트롬(Frederick V. Malmstrom)'과 '리처드 코프만(Richard Coffman)'은 그때까지 보고된 외계인의 신체 크기를 연구한 논문을 발표했다. 외계인에 관한 30건의 보고 중에서 임의로 표본을 선정했는데, 표본의 100%가 인간 형태로 여성의 평균 키와 비슷한 155cm 정도의 신장을 가졌다. 그리고 표본의 80%는 전형적인 외계인 얼굴을 가졌다. 눈은 두드러지고 대각선으로 약간 비스듬하게 기루어졌고, 콧구멍은 2개였으면, 입은 작거나 없었다.
'프래더릭 V. 말름스트롬(Frederick V. Malmstrom)' 등은 외계인과 만났다는 사람들 대부분이 당시 '최면 상태(수면과 불면 사이의 상태)'에 있거나 '리그레션 상태'에 있다고 인정한 사실을 발견했다. 예를 들어 외계인에게 납치당한 것으로 세계적으로 유명한 뉴햄프셔의 '베티 힐(Betty Hill)'과 '바니 힐(Barney Hill)' 부부는 그 일이 일어난 즉시 보고하지 않았다. 그 부부는 몇 주 후에 납치되었던 사실을 떠올렸고, 그 후 최면 '리그레션(Regression)' 상태에서 이 사실을 기억해 냈다.
6-2. 인간은 태어나면서부터 얼굴을 알아볼 수 있다.
갓 태어난 동물은 시각적 '패턴 인식(Pattern Recognition)' 능력을 타고나는 경우가 많다. 이것은 동물행동학자 '니코 틴버겐(Niko Tinbergen, 1907~1988)'이 갓 부화한 병아리가 매처럼 포식자를 닮은 그림자 형태를 보고 자동적으로 위축되는 것을 발견한 이래 반세기 이상 동안 인정되어 왔다. 병아리들은 거위처럼 포식자가 아닌 동물 형태의 그림자는 두려워하지 않았다.
인간의 얼굴 인식 능력은 고도로 전문화된 능력으로, 태어나기 전부터 두뇌의 시각 처리 영역에 이미 배선된 것으로 보인다. 그러나 '친숙한 얼굴'과 '친숙하지 않은 얼굴'을 구별하는 능력은 생후 2개월까지는 발달되지 않는다. 그때까지 신생아는 친숙하건 친숙하지 않건, 정상이건 기괴하건, 엄마 건 할로윈 마스크 건 거의 모든 얼굴에 호의적으로 반응할 것이다. 물론 이 모든 인간 유형의 얼굴에는 한 쌍의 눈과 한 개의 코라는 아주 일반적이면서 비특이적인 공통점이 있다. 아기가 특히 관심을 보이는 특성 중 하나는 수평으로 배열된 두 개의 큰 점, 즉 '눈(Eye)'의 존재다. 신생아는 한 개 또는 세 개의 점에는 관심을 보이지 않는 것으로 보인다. 그뿐만 아니라 동공 측정 연구를 개척한 '에커드 하인리히 헤스(Eckhard Heinrich Hess, 1916~1986)'는 신생아가 동공의 크기가 클수록 더 관심을 갖는다고 보고했다.
'I.W.R 부슈널(I.W.R Bushnell)'은 점이나 눈동자 그림 대신 젊은 여성의 '전형적' 얼굴을 사용해 연구를 진행했다. 그는 하얀 천으로 머리카락과 귀를 가린 여성을 사용했는데, 이때 신생아는 이 여성들의 얼굴을 구분하지 못하는 것 같았다. 여성들의 머리 모양을 드러내자 아기들은 곧바로 얼굴을 구분할 수 있었다. 머리카락이 없고 귀가 없는 얼굴 전형을 인식하는 능력은 대뇌피질이 아니라 '해마(Hippocampus)'에 위치하는 것으로 알려져 있다. 전형화된 얼굴을 인식하는 신생아의 능력은 분명히 상당히 본능적이다. 이 연구에 따르면, 처음에 신생아는 '중뇌(Midbrain)'에 미리 마련되어 있던 여성의 전형적 '얼굴 형판(Protoface)'을 바탕으로 얼굴을 인식하기 시작하며, 이후에는 대뇌피질을 사용하여 다른 시각적 단서들을 추가하는 것으로 보인다.
'얼굴 인식'은 시각 정보 처리가 매우 힘든 상황에서도 일어난다. 얼굴 인식을 처리하는 영역은 인간의 시각 시스템 중에서 '대비 감도(Contrast Sensitivity)'가 가장 높은 영역이다. '벨 연구소(Bell Labs)'의 '하먼(Harmon)'과 '율레스(Julesz)'는 인간이 흐릿하거나 시야가 잘 확보되지 않은 환경에서도 놀라울 만큼 쉽게 얼굴을 인지할 수 있다고 발표했다. 중간 정도의 흐릿함은 '로우패스 필터(Low-Pass Filter)'처럼 작용하여 실제로 얼굴 인지를 향상시킨다.
6-3. 아기의 눈에 비친 엄마 얼굴
신생아에 관한 문헌을 살펴보면, 신생아는 심한 근시 혹은 원시의 상태로 태어나는 것으로 나온다. 신생아의 시력에 대한 이런 상충된 주장과는 상관없이, 일반적으로 갓 태어난 아기는 자신의 눈에서 7~25cm 앞에 있는 대상에게만 관심을 보이고, 그 이상의 영역에 대해서는 무시한다. 그 이후 신생아의 관심 범위는 급격하게 넓어져서 1~2일 만에 1m 이상으로 확장된다. 또한 신생아의 시야는 안개 속을 응시하는 것처럼 상당히 뿌옇다고 보고된다. '색 인지'와 관련하여, 신생아는 색의 차이는 식별하지 못하고 회색의 음영 차이만 구분할 수 있는 것으로 보인다. '존 앳킨슨(John Atkinson)'은 신생아에 대하여 '색 시별 능력'이 모자라거나 없다'라고 말한다. 마지막으로 '앳킨슨'은 신생아에게 '난시'가 아주 일반적으로 나타난다고 보고했다. 성인에게 난시는 매우 성가신 것으로 이미지를 전체적으로 번져 보이게 한다. 그러나 신생아의 난시는 초점 대상의 주변부만 번져 보이게 하는 것으로 보인다.
아기가 가장 처음 보는 얼굴아며, 가장 많이 보고 기억하게 되는 얼굴은 엄마의 얼굴이다. 심리학자 '프래더릭 V. 말름스트롬(Frederick V. Malmstrom)'는 젊은 여성의 얼굴이 신생아의 시각에는 어떻게 인지될지 추정해보기로 했다.
- 그림 C: 우선 여성이 신생아를 출산하는 평균 연령을 30세로 가정하여, 약 30세의 젊고 건강한 백인 여성에게 협조를 요청하여 정면 사진 C를 찍었다.
- 그림 D: 그림 C에서 얼굴에 그늘이 지는 것을 줄이고 머리 모양은 최대한 가린 상태로 정면에서 조명을 찍은 후, 사진을 50˚의 화각에서 그레이 스케일, 150픽셀로 변형했다. 그리고 인간의 시각 시스템의 최대 대비 감도인 3CPD를 기준으로 2차원 푸리에 변환을 시도했고, 짧은 초점 폭과 난시를 가정하여 주변이 번져 보이도록 처리했다. 여기까지의 과정을 거치자 엄마의 얼굴에서 눈과 눈동자가 가장 부각되었다. 이것이 그림 D이다.
- 그림 E: 그림 D에서 주변부를 번지게 하고 초점 폭을 극도로 줄이자 놀라운 효과가 생겼다. 눈은 대각선 위쪽으로 기울어진 듯 보이고 두드러졌으며, 콧구멍은 원혀잉 아니라 수직의 구멍으로 보이기 시작했다. 입은 불분명해졌다. 마지막으로 3CPD 대비 감도를 가지는 시각 정보만 추출하여 저주파수 필터링 과정을 거침으로써 아기의 눈에 비친 엄마의 얼굴을 얻었다. 이것이 그림 E이다.
이렇게 '신생아의 눈'에 보이는 '엄마의 얼굴'과 '전형적인 외계인'의 얼굴을 비교하면 꽤 유사하다. 이런 변형으로 입은 훨씬 식별하기 어려워졌지만, 역설적으로 얼굴의 인지는 더 향상되었다. 눈을 가늘게 뜨고 사진을 보면 외계인 얼굴로의 변형은 더욱 극대화된다. 눈을 가늘게 뜨면 시야가 흐릿해지는데, 이런 시야의 흐릿함을 '로우패스 필터(Low-Pass Filter)'처럼 작용하기 때문이다.
