지구는 살아있는가?

◆제임스 러브록(James Lovelock，1919~)

영국의 과학자이자 발명가, 저술가로서 1994년 이후 옥스퍼드대 그린칼리지의 명예 객원교수를 맡고 있다．

가이아 이론은 1979년 『Gaia: A New Look at Life on Earth』 이란 책을 통해 주장한 새로운 가설이다．

국내에선 『가이아:살아있는 생명체로서의 지구』로 번역되어 나왔다．

가이아(Gaia)란 그리스 신화에 등장하는 ‘대지의 여신’으로, 지구를 상징적으로 나타내기 위하여 사용된 말이다．

러브록이 말하는 가이아란 지구와 지구에 살고 있는 생물, 대기권, 토양, 대양까지를 포함하는 하나의 범지구적 실체이다．

가이아 이론은 지구를 생물과 무생물이 상호 작용하는 생물체로 바라보면서 지구가 생물에 의해 조절되는 하나의 유기체임을 강조한다．

이 이론은 하나의 가설에 지나지 않지만, 지구 온난화 현상 등 오늘날 지구 환경 문제와 관련되어 새롭게 주목을 받기 시작했다．

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봄비가 그치고 쏟아지는 햇살이 눈부시다. 가볍게 부딪히는 산들바람이 상쾌하다. 일 년 내내 이런 날씨가 계속된다면 얼마나 좋을까? 하지만 굳이 이런 이상적인 날씨가 아니라도 지구는 생물이 존재하기에 적합한 곳임은 분명하다. 수많은 별들 중에 유독 지구에서만 파랑과 녹색이 공존하는 복잡한 생명체의 장이 펼쳐진 신비한 현상에 대해 근대과학의 주류적 시각은 태양복사열 증가, 화산 폭발, 운석의 충돌, 대륙 이동 등 여러 지질학적 원인들에 의해 세월의 흐름과 함께 대기와 해양의 조성이 변화하고 또 기후가 바뀌었으며, 생물들은 그러한 주위 환경의 변화에 수동적으로 대처하면서 점진적으로 적응하는 과정을 밟아 왔다고 주장한다.

그런데 1970년대 초 영국의 대기화학자 제임스 러브록이 주장한 '가이아 이론'은 지구의 역사와 생물의 진화에 대해 지금까지의 견해들과는 전혀 다르다. 그에 따르면 우리가 살고 있는 이 지구가 살아있는 거대한 유기체라는 것이다. 그리고 지구의 생물권은 단순히 주위환경에 적응하기만 하는 소극적인 존재가 아니라 오히려 지구의 물리화학적 환경을 활발하게 변화시키는 능동적인 존재라는 것이다.

◆원문 읽기

지구 대기권의 화학적 조성은 정상 상태의 화학평형에서 기대되는 값들과는 아무런 관련도 없다. 현재의 산화성 대기 중에 존재하는 메탄가스와 아산화질소, 심지어 질소까지도 10배 이상 화학평형의 법칙을 거역하고 있다. 이런 엄청난 규모의 비평형 상태는 무엇을 의미하는 것일까? 그것은 대기권이 단순히 생물체들이 만들어낸 산물일 뿐만 아니라, 필경 생물학적 구조물에 더욱 밀접하다는 점을 시사하고 있다.

[해설]=지구의 대기조성은 결코 자연적으로 이루어질 수 있는 것이 아니다. 가이아 이론은 지구 대기의 변화를 가설의 가장 큰 증거로 들고 있다. 지구의 대기는 다른 행성들의 대기와는 달리 엔트로피가 무척 낮다. 지구 외부의 엔트로피를 인위적으로 증가시키면서 지구 내부의 엔트로피를 늘리거나,적어도 주변에 비해 낮은 엔트로피를 유지하고 있는 것이다. 엔트로피가 낮다는 말은 에너지가 나올 여지가 있다는 말이다. 현재 추정되고 있는 원시 지구의 대기는 현재의 금성이나 화성과 거의 비슷하다. 이처럼 낮은 에너지의 암모니아, 메탄가스, 이산화탄소 등의 원시 지구 대기가 질소,산소가 주가 되는 현재의 대기로 바뀌는 것은 자연적인 평형 상태에서는 불가능하며 결국 가이아가 그러한 역할을 한다는 것이다. 이러한 가이아의 역할은 사이버네틱 시스템을 통해 설명될 수 있다.