강원대 교수·법학전문대학원

지구는 누가, 언제, 어떻게 만들었을까? 지구의 과거가 궁금하다. 필자는 태초에 하나님의 말씀으로 만들어졌다고 믿지만, 여기서는 지구의 나이, 즉 ‘언제’만 보고자 한다. 과학자들은 지구의 나이를 방사능 동위원소에 의해 과학적으로 측정했다고 하면서, 45억년이라고 한다. 그런데 지구 나이 45억년은 지구의 나이를 대략 6천년으로 보는 성경을 믿는 수많은 신자들에겐 ‘정체성에 대한 혼란’ 그 자체이다. 방사능 동위원소라는 권위 있는 과학적 방법으로 측정했다고 하니 이를 쉽게 부인하기도 어렵고, 그렇다고 이를 그대로 믿을 수도 없는데, 이는 지구 나이 45억년은 기독교 신앙과 근본적으로 양립할 수 없는 것이기 때문이다.

■ 방사능 동위원소로 46억년 추정

방사능 동위원소에 의한 연대측정은 과학에 기초한 측정방법이기에 건전한 상식이 있는 사람이라면 이러한 과학적 접근에 신뢰를 두어야 하는 것이 맞다. 그러나 정말 그런지 한번쯤은 검토해 볼 필요가 있으며 그럴 가치도 충분하다. 또한 그 검토에 어려운 지식이 요구되는 것도 아니기 때문이다.

방사성 동위원소에 의한 연대 측정방법이란 불안정 동위원소들이 일정기간이 지나면 방사능을 내보내면서 다른 원소로 변화(붕괴)하는 특징을 이용해 연대를 측정하는 방법을 말한다. 불안정 동위원소들이 이처럼 다른 원소로 변화될 때 절반으로 줄어드는데 필요한 시간을 반감기라고 한다. 우라늄(238U)에서 납(Pb)은 45억년, 칼륨(K)에서 아르곤(Ar)은 12억 5천만년, 탄소(14C)에서 질소(14N)로의 반감은 5730년이라고 한다.

지구의 나이를 45(또는 46)억년으로 보는 근거는, 지구상에 납이 존재하며 우라늄의 납으로의 반감기가 45억년이기 때문이다. 지구의 시작단계에 납은 없고 우라늄만 존재했다면 지구의 나이를 45억년으로 볼 수 있겠지만, 처음부터 우라늄과 납이 각각 존재했다면 45억년의 나이는 바로 무너지게 된다. 예를 들어, 지구초기 암석 속에 우라늄만 존재했고 200만개였는데, 지금의 암석 속의 상태를 보니 우라늄 100만개, 납 100만개가 존재하고 있다면, 45억년으로 보아야 하지만, 처음부터 각각 100만개였고 지금과 동일한 비율이라면, 45억년 지구의 나이는 성립할 수 없다. 초기 상태를 모른 상태에서, 막연히 그럴 것이라고 단정하는 것은 ‘객관과 합리’를 목숨으로 여기는 과학의 본질과 충돌하며, 지극히 비과학적이며 대담하기까지 하다.

그런데 지구의 초기상태는 전혀 알 수 없는 것인가? 지구의 초기상태를 엿볼 수 있는 흥미로운 현상을 발견할 수 있다. 우라늄에서 납으로 변화될 때, 바로 납으로 되는 것이 아니라 수많은 중간단계를 거친 후에 납으로 변화되는데, 이 과정가운데 일정한 헬륨(He)이 방출된다고 하며, 우라늄 1이 납 1로 변화될 때 방출되는 헬륨은 8이라고 하는데, 이 점에 대해서는 과학계에 다툼이 없다. 45억년 동안 방출된 헬륨을 역으로 측정한다면 초기 상태가 우라늄으로만 되어 있었는지 여부와 45억년 지구나이의 타당성까지도 엿볼 수 있다.

■ 자기장 반감기 역산 땐 ‘젊은 지구’

초기상태를 전부 우라늄으로 가정하고, 현재 우라늄과 납의 비율이 반반이라고 하니, 우라늄에서 납으로 변화되는 45억년 동안 방출된 헬륨의 양은 엄청나게 많아야 한다. 그런데 현재 대기에 존재하는 헬륨의 양은 있어야 할 헬륨양의 백만분의 1정도에 불과하다고 한다. 이러한 결과에 대해, 이는 초기상태가 모두 우라늄으로 되어있지 않았다는 것에 대한 반증이라는 창조론과 그간 발생된 헬륨이 모두 지구 밖으로 날라 갔다는 진화론이 대립하고 있다. 왜 어떻게 어느 정도 날라 갔는지에 관해 심각하게 다투어지고 있다. 과학의 한계다.

젊은 지구를 강변하는 주장이 있다. 태양에서 나오는 해로운 광선(우주선)으로부터 지구를 보호해주는 것이 있는데, 자기장이다. 자기장이 너무 세면 지구의 온도가 올라가 생명체가 살 수 없게 되므로, 적당한 세기의 자기장은 지구의 생명체가 살 수 있는 중요한 조건이라고 한다. 과학계에서 인정하는 자기장의 반감기(1400년)를 역산하면, 1만년만 거슬러 올라가도 지구의 자기장이 너무 세서 엄청난 열을 발생하게 돼 생물이 살 수 없게 된다고 한다. ‘자기장에 관한 연구는 지구가 젊다는 최고의 물리적 증거’라고 말한 물리학자 반스 교수의 지적이 성경을 믿는 필자의 마음에 쏙 든다. 아마 보고 싶은 것만 보고, 믿고 싶은 것만 믿는 것이 사람의 마음이라 그런가 보다.
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