[변호사 칼럼] 상대성이론으로 풀어보는 운동하면 젊어지는 이유
1. 들어가며
젊음을 유지하고 싶어하는 것은 모든 인간의 공통된 소망일 것이다.
그래서 대개 선택하는 것이 운동인데, 그러면 운동하면 실제 젊어지는 것인가?
과학적으로 보면 운동은 시간을 저축하는 행위가 되고, 시간이 저축되니 자연스럽게 덜 늙게 된다는 결론이 도출된다. 그래서, 운동하면 젊어지는 것이 맞기는 하다.
이 결론을 생물학과 물리학에서 도출해 보자.
2. 젊음을 유지하는 원리 도출 2가지 공식
가. 공식1 - 시간은 생명의 절대적 자원이다
모든 생물학적 현상은 ‘시간’이라는 물리적 토대 위에서만 존재한다. 세포의 분열, 단백질의 합성, 텔로미어의 단축에 이르기까지 우리가 ‘노화’라고 부르는 모든 사건은 시간의 흐름에 종속된 변수다.
따라서, 투입되는 시간의 총량이 줄어들면 그 결과값인 노화의 양도 줄어들 수밖에 없다.
그러면, 시간이 느리게 흐르면 노화의 양도 줄어든다는 결론이 나온다.
그러면, 어떻게 시간을 느리게 흐르게 하지?
그 답은 바로 아인슈타인의 상대성이론에 있다.
나. 공식2 - 운동하는 사람의 시간은 느리게 흐른다
아인슈타인의 특수상대성이론은 이 대전제에 강력한 물리적 실체를 부여한다. 빛의 속도가 일정하다는 우주의 원칙을 지키기 위해, 빠르게 움직이는 물체의 시간은 정지해 있는 물체보다 천천히 흐른다.
이것은 주관적인 느낌이나 비유가 아니다. 정지한 갑의 시계가 10분을 가리킬 때, 운동하는 을의 시계는 물리적으로 9분만 흐를수 있다. 을이 속한 좌표계에서는 시간이라는 물리량 자체가 갑보다 적게 소모된 것이다.
실제로 상대성이론에서 예를 드는 쌍둥이 가설을 보자
- 쌍둥이 중 형(갑)은 지구에 남고, 동생(을)은 빛의 속도에 가까운 로켓을 타고 우주 여행을 다녀왔다
- 을이 돌아왔을 때, 지구의 형은 할아버지가 되어 있지만, 로켓을 탄 을은 여전히 청년의 모습이야.
- 을이 엄청난 속도로 움직였기 때문에, 을의 시공간에서는 '실제 시간'이 천천히 흘렀고 생체 시계도 그만큼 천천히 갔기 때문이다.
영화 인터스텔라를 보았다면 위 예가 더 선명하게 다가올 것이다.
영화 인터스텔라에서 주인공 쿠퍼가 도착한 ‘밀러 행성’에서의 1시간은 지구에서의 7년과 같다. 행성에서 임무를 마치고 돌아온 쿠퍼는 여전히 청년이지만, 지구에 남겨진 그의 딸 머피는 어느덧 아버지의 나이를 훌쩍 넘긴 노인이 되어 있다.
이 비극적이고도 경이로운 장면은 단순한 상상력이 아니다. 아인슈타인의 상대성이론이 증명한 ‘시간의 상대성’이라는 물리적 실체를 극화한 것이다.
3. 결론: 자연스럽게 운동하면 덜 늙는다는 결론이 나온다.
이제 두 전제를 결합해 보자. 노화는 시간의 함수이고, 운동은 시간을 지연시킨다. 따라서 운동하는 을이 정지한 갑보다 덜 늙는 것은 필연적인 연역적 결론이다.
갑이 10분 동안 노화라는 생물학적 비용을 지불할 때, 운동하는 을은 오직 9분치만을 지불했다. 을은 운동을 통해 1분이라는 시공간적 프리미엄을 획득했고, 그 결과 을의 세포와 장기는 갑보다 물리적으로 더 젊은 상태를 유지하게 된다.
우리가 운동화를 신고 달리는 매 순간, 우리는 단순히 땀을 흘리는 것이 아니라 내 생체 시계의 초침이 돌아가는 속도 자체를 늦추고 있는 셈이다.
그런데.. 여기서, 당신이나 나는 고개가 갸우뚱해진다.
이게 말이되냐... 운동한다고 시간이 절약되어 덜 늙는다?
물론 우리가 운동을 하며 얻는 시간 지연은 물리적으로 측정 가능한 노화 차이를 만들 만큼 크지 않은 것은 명백하다. 운동으로 얻는 미토콘드리아 기능 개선, 텔로미어 단축 속도 감소, 염증 감소 등 다른 생물학적 원인이 더 크다. 그건 명백하다.
그렇다고, 시간이 덜흐른다는 것도 거짓은 아니다. 속도가 빨라지면 시간이 덜 흐른다는 것은 명핵히 입증된 물리법칙이다. 수년~수십년의 속도운동(달리기 같은 것)이 쌓이면 운동하지 않은 사람과 체감될 정도의 시간차가 생길수도 있다.
그리고, 이 연역적 구조는 다른 영역에서도 동일하게 작동한다. 법률의 세계에서 '권리주장'라는 운동이 권리의 노화(소멸시효)를 멈추고, 글쓰기에서 '논리적 전진'이 문장의 생명력을 유지하는 것과 같은 이치다. 결국 멈춰 있는 것은 낡지만, 움직이는 것은 보존된다.
4. 나가는 글: 당신의 시계를 직접 경영하라
결국 젊음이란 주어지는 것이 아니라 스스로 경영하는 것이다. 운동은 귀찮은 숙제가 아니라, 나에게 흐르는 시간의 속도를 제어하는 훌륭한 수단이다.
우리는 오늘 뛴 거리만큼 물리적으로 덜 늙었고, 그만큼의 시간을 저축했다.
오늘 당신이 흘린 땀만큼 당신의 우주에서 시간은 덜 흘렀다. 그러니 주저하지 말고 움직이자. 우주는 지금 이 순간에도, 달리는 당신에게 시간의 보너스를 지급하고 있다.
