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과학철학으로 바라본 창조, 진화논쟁 / 포항공과 대학교 윤성호

Abstract(요약)

'과학'이라는 용어는 우리가 자주 사용하면서도 그 뜻을 정확이 모르고 사용하는 단어이다. 창조과학서도 진화론과 창조론을 비교하며 '과학'이라는 용어를 많이 사용한다. 그러나 그 의미가 매우 불만족스러운 때가 많다고 생각한다. 이로인해 창조론자들이 진화론을 비판함에 있어서 '당위적 연역법'에 근거할 때가 많고 인식론적(認識論的) 형평성을 잃을 때가 많다. 본 글에서는 과학철학의 내용을 중심으로 '과학이란 무엇인가?'에 대하여 살펴보고 이를 바탕으로 기존의 논의(-주로 창조론적 입장에서)에서 사용된 '과학'의 정의에 대한 비판을 시도하고자 한다. 또한 여려형태의 과학철학 이론에 근거하여 창조, 진화문제를 새롭게 조명해보고자 한다.

1. 문제제기

'진화론은 객관적으로 증명된 과학적 사실이 아니다. 진화론은 하나의 신념이다.' --------(명제 1)
'창조론과 진화론의 선택은 과학의 문제가 아니라 신앙적 선택의 문제이다.'-----(명제 2)
'창조는 과학적 사실이다.' ----------------(명제 3)

위의 (명제 1,2)는 국내의 대부분의 창조론자들이 동의하고 주장하는 명제라고 생각한다. 가끔씩 (명제 3)을 주장하는 창조론자들도 있지만 현재의 추세는 (명제 3)까지 쉽게 주장하지는 않는다.
위의 주장들이 공통적으로 함의(imply)하고 있는 주장은 '과학이란 증명가능하고 실험적으로 확실해야 한다'라는 것이다. 그러나 이러한 주장이 과연 옳은 것인지에 대해서 필자는 부정적인 생각을 가지고 있다. 이에 대해 살펴보기 위하여 대표적인 과학철학적 견해들 - 논리실증주의, 칼 포퍼와 반증주의, 토마스 쿤과 패러다임, 라카토슈와 연구 프로그램, 파이어아벤트와 아나키즘(anarchism) -에 대하여 살펴보도록 하겠다. 결론부터 말하면 위의 명제들은 논리실증주의적 견해에 의존하는 것이고 이러한 견해는 오래전에 포기되어진 주장들이다.

2. 논리 실증적 입장에서의 과학

(주장 1) 과학이론의 형성 과정은 관찰 가설 실험 확인 이론 의 과정을 거친다.
(주장 2) 과학적 이론은 '실험에 의한 증명'과 '재현성'에 있다.
(주장 3) 과학적 사실은 객관적 사실이다.

즉 이론은 실험에 의해 확인되어져야 하고 다른 누구라도 다시 실험을 하며 재현되어야 하며 이렇게 해서 얻어진 과학적 지식은 객관적이고 확실하다는 것이다.
논리실증주의의 주장들인 위의 세 주장은 1900년대 초반 학계의 과학에 대한 이론이며 현대의 일반인 및 대다수의 창조론자들의 '과학'의 개념에 대한 생각이라고 생각한다. 그러나 결론적으로 말하면 이러한 위의 3가지 주장을 기반으로 한 과학에 대한 개념은 이미 깨진지 오래이다.
위의 견해가 깨진 이유는 여러가지가 있지만 한가지를 한다면 '관찰의 이론의존성(theory laden)'을 들 수 있을 것이다. 즉 우리가 어떠한 사실을 관찰할 때는 필연적으로 몇가지 이론들이 전제된다는 것이다. 예를 들어보자. 행성 등의 먼 거리에 떨어져 있는 물체의 운동을 관찰할 때는 만원경의 도움을 받게 되는데 이 때는 광학이론의 도움을 받게된다. 원자 등의 미시세계를 관찰할 때는 구름상자등의 실험적 도구를 받게된다. 만일 우리가 어떠한 이론적 도움을 받지 않고 단지 감각에 느껴지는 진술만을 한다면 '밤하늘의 달은 새끼 손톱만하다'라는 주장과 '태양이 지구를 돈다'라는 주장을 하게 될 것이다. 즉 어떠한 관찰도 이론적 바탕없이는 이루어 지지 않는다는 것이다. 더 나아가 엄밀한 의미에서의 '객관적인 과학이론', 혹은 '객관적 증명'은 성립하지 않는다. 어떠한 관찰, 실험도 순수하게 객관적일 수 없기 때문이다. 더 이상의 자세한 예는 생략한다. 이것은 기초적인 과학철학 입문서1)를 보면 수없이 많은 예가 나와있다.
만일 논리실증주의의 견해를 따른다면 분명 '진화론은 과학이론이 아니다'. 왜냐하면 실험적으로 재현할 수도 없고 정확한 의미의 증명도 불가능하기 때문이다. 그러나 문제는 어떠한 과학이론도 논리실증주의자들의 주장을 만족시킬 수 없다는 것이다. 그러므로 우리는 포퍼의 주장으로 넘어갈 수 밖에 없다.

3. 포퍼와 반증주의2)

'어떠한 이론도 정확하게 증명될 수 없다'라는 것을 받아들인 포퍼는 '과학이론이란 반증가능성이 있는 이론이다'라고 하였으며 하나의 과학이론이 반증되었을 때 - 틀렸다고 판단됬을 때 - 기존의 과학이론을 폐기처분하고 새로은 과학이론으로 넘어간다는 것이다. 즉 과학이론은 증명할 수는 없지만 그것을 반증(falsify)할 수는 있다는 것이다. 또한 과학이론은 계속적으로 반증되며 보다 정확한 이론으로 변화한다는 것이다. 이러한 정의는 'Britanica' 및 대부분의 사전적 정의 및 교과서적 정의로 이용되어진다.
예를들어보자. 가장 간단한 예로 '열역학 1법칙, 2법칙은 그 대표적인 예일 것이다. 이 두법칙을 증명할 수 있는 사람은 없다. 단지 이것을 아직까지 반증할 수 없었기에 우리는 받아들이는 것이다. 그러나 이것이 반증될 가능성은 있다. 그것은 '영구기관'을 만들어보이는 것이다. 두 번째 예로 뉴튼의 법칙을 들어보자. F= ma 로 표현되는 뉴튼의 이론은 증명된 이론인가? 천만에!! 그저 F= ma 라고 썼더니 많은 사물 현상들이 설명되었을 뿐이다. 게다가 현재와서 뉴튼의 이론을 적용하다 보니 반증사례가 나타났다. 수성의 궤도운동, 미시세계의 원자의 운동에 있어서는 뉴튼의 법칙이 성립하지 않는 것이 발견되어진 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여서는 '상대성 이론', '양자역학'등을 도입하여야 한다.
여기서 한가지 지적하고 싶은 것은 비록 F= ma가 반증되었지만 '반증가능성'이 있었기에 과학이론으로 다루어야 하고 존중해 주어야 한다는 것이다. 반증가능성이 없는 이론으로는 '물체는 그 고향을 땅에 두고 있기 때문에 밑으로 떨어진다'라는 아리스토텔레스의 주장과 모든 현상을 '잠재의식'과 '성욕'으로 해석한 프로이드의 이론 등을 들 수 있다.
포퍼의 '반증가능성'을 가지고 진화론의 과학여부를 따져보자. 진화론은 엄격한 의미에서 '반증'될 수 없기에 과학이론으로서의 자격을 상실한다. 창조론은 어떤가? 창조론 또한 반증가능이 불가능하기에 과학이론으로서의 자격을 상실한다. 여기서 한가지 지적하고 싶은 것은 종종 '창조는 과학적인 사실이다.'라는 주장을 듣게 되는데 만일 어떠한 이론이 과학이론으로써의 자격을 갖는다면 언제든지 '반증'될 수 있어야 하며 폐기처분될 수 있어야 한다는 것이다.

4. 과학이론은 엄밀한 증명도 반증도 불가능하다.

포퍼는 '반증가능성'을 가지고 과학과 비과학을 구분하였고 과학의 객관성을 지키고자 하였으나 그 시도는 그리 성공적이지 않았다. 많은 철학자들에 의해서 '반증가능성'이란 개념이 비판받았기 때문이다. 그 이유를 설명하면 다음과 같다. 대부분의 과학 이론은 중심이론과 그 이론주변을 감싸고 있는 보조이론으로 구성된다. 그러므로 하나의 이론의 반증 예에 부딪치게 되면 그 주변의 보조가설을 수정함으로써 그 반증 예를 피할 수 있다는 것이다. 예를 들어보자. 첫 번째로 천동설과 지동설의 주장이 양립할 당시의 예로 티고브라헤라는 과학자는 지동설을 다음과 같이 반증하였다. "만일 지구가 돈다면 오늘 바라보는 별들의 위치와 내일 바라보는 별들의 위치가 연주시차에 의하여 달라 보일 것이다. 그런데 몇 일에 걸쳐 별의 위치를 확인하였더니 별들이 움직이지 않았다. 고로 지구는 돌지 않는다" 그러나 티코 브라헤는 별들과 지구와의 거리가 짧다라는 보조가설을 사용하였던 것이다. 실제로는 별들과 지구의 거리는 매우 크기에 눈으로 연주시차가 확인되지 않는다. 두 번째 예로 뉴튼의 이론이 발전할 당시 뉴튼의 이론은 천왕성의 운동을 설명하지 못하였고 이것은 당시의 뉴튼이론의 반증사례로 취급되었다. 그러나 누군가 천왕성 외부에 새로운 행성이 있다면 천왕성의 운동이 설명될 수 있다고 생각하였고 역으로 미지의 행성의 위치를 계산하여 만원경으로 확인하였더니 지금의 해왕성이 발견된 것이다. 이와같이 과학이론의 반증은 쉽게 이루어지는 것이 아니다. 결국 엄밀한 의미에서의 과학이론의 증명도, 반증도 불가능한 것이다. 이러한 배경하에 현대의 과학철학은 토마스 쿤과 페이어 아벤트에 의하여 상대론적 결론으로 다가서게 된다.

5. 토마스 쿤과 파라다임3)

'파라다임(paradigm)을 변화시켜야 한다.'
'어떠한 관(세계관)에 의해 똑같은 물질이 달라 보인다.'

이러한 주장들은 토마스 쿤의 '과학혁명의 구조'에 영향을 받은 사상이다. 60-70년대 이후 과학철학을 대표하는 토마스 쿤의 '과학혁명의 구조'라는 책에 의하면 과학이란 다음과 같은 과정을 거치며 변화하게 된다.

정상과학 이상 현상 위기 혁명 새로운 정상과학

즉 어떠한 이론(이론 A)에 의하여 과학이론이 계속하여 발전하다가 설명할 수 없는 현상이 나타나거나, 그 시대의 패러다임(paradigm)과 일치하지 않을 때 위기를 겪게 되고 이것을 대치할 만한 새시대의 패러다임에 일치하는 이론(이론 B)이 나오면 그 이론을 받아들이게 된다는 것이다. 이러한 혁명은 결코 누적적이거나 점진적인 변화가 아니라 혁명적이고 또 전혀 새로운 형태로의 발전이라는 것이다. 마치 우리가 새로운 안경을 쓰고 세상을 바라보듯이 말이다. 또한 패러다임이란 그 시대의 과학자 사회가 공통적으로 가지는 가치관, 문화적 배경, 실험적 엄밀성의 정도 등 여러 가지 주관적이고 상대적인 요소로 구성되어진다. 즉 아리스토텔레스의 철학에서 뉴톤의 이론으로 뉴톤의 이론에서 아이슈타인의 이론으로의 발전은 축적적 연속적인 과정이 아니라 세상과 사물을 바라보는 시각이 바뀌어진 것이고 이것은 패러다임의 변화를 나타내는 것이다.
또한 쿤에 의하여 '한 이론이 과학적 이론인가 아닌가' 라는 문제라든지 '한 이론이 과학적 참인가 아니면 거짓인가?'라는 문제는 실험적 사실의 판별 여부 객관성에 있지 아니하고 다분히 과학자 사회의 동의여부에 있는 것이다. 이런의미에서 '창조론도 진화론도' 그의 주장에 의하면 과학의 범주 않에 포함시킬 수 있다. 그에게 있어서 진화론은 다수의 과학자가 승인하는 정상과학의 형태이고 창조론은 소수의 과학자가 받아들이는 이론인 것이다. 그러나 한가지 최근의 학계의 경향 - 많은 생물학자들이 대진화의 과정을 찾아내는데 실패하고 점차로 증가하는 수의 과학자들이 여러 가지 형태의 창조론을 제시하는 경향 - 은 진화론에 위기현상이 오지 않았나하는 추측도 해본다. 그러나 이러한 구분은 혁명이 실제로 일어나고 하나의 이론이 새로운 이론으로 대치되었을 때 정확하게 판별할 수 있을 것이다.

6. 페이어 아벤트와 아나키즘 4)

'Anythings goes(어떠한 것이든지 좋다.)'라고 대변되는 페이어 아벤트의 주장에 의하면 과학이론이란 정치활동, 신화와 근본적이 차이가 없으며 과학자들의 학회는 정치인들의 정당대회와 유사하다. 자신의 필요에 의해 데이타를 조작하고 소수의 사람이 신봉하는 이론적 바탕에서 쓴 논문을 거절하는 일을 할 뿐이다. 이러한 견해는 포스트 모더니즘, 해체주의, 반 이성주의 철학등과 함께 최근에 점차로 큰 힘을 얻어가는 추세인 것 같다.
'그에게 진화론이 객관적 사실입니까? '라고 묻는다면 이렇게 이야기 할 것이다. '당연히 아니다! 그런데 도대체 객관적 사실이 있다고 믿는거야?' 페이어 아벤트의 철학에 있어서 과학에 있어서의 객관성, 옳고 그름을 따지는 것은 무의미하다. 단지 어떠한 이론이 더 실용적이고 우리에게 많은 도움을 주는 지가 중요할 따름이다. 필자는 이러한 견해가 수십년 내에 일반인들에게 암묵적으로 들어올 것이라 생각한다. 마치 현대인들의 보편적인 신앙이 암암리에 실존주의적, 반이성주의적 철학에 영향을 받고 있는 것과 같이. 그러한 시대에서 현재의 방식으로 창조론을 변증하는 것은 아무런 도움을 주지 못한다.

7. 라카토슈와 연구프로그램

라카토슈의 논증은 과학이론에 대한 직접적인 증명 혹은 반증을 시도하려는 오류를 피하는 동시에 토마스 쿤과 페이어 아벤트와 같은 상대론적 결론도 피하기에 주의깊게 살펴볼 필요가 있다. 라카토슈에 의하면 어떠한 이론 B가 기존의 이론 A보다 더 많은 현상들을 설명하고 또한 새로운 현상을 예측한다면, 또한 그 내부적 정합체계가 일관적이라면 이론 B를 이론 A를 대신하여 받아들일 수 있는 것이다. 즉 그에 의하면 한 이론의 절대적인 증명, 반증은 불가능하지만 이론간의 상호 우월성 여부, 이론의 점진성(혹은 퇴행성) 여부를 판별할 수는 있다는 것이다. 만일 그의 이론에 의하여 창조론, 진화론을 판별해 본다면 두 이론 중 어떠한 이론을 받아들일 것인지에 대한 결정은 어떠한 이론이 보다 많은 현상을 잘 설명할 수 있고 또한 과학활동에 도움을 주는지에 대한 비교가 될 것이다. 단순히 진화론의 비일관성 - 예를들면 진화의 과정에 대한 이론이 여러 가지가 된다는 등의 - 만을 지적하는 것으로는 부적합하다. 왜냐하면 어떠한 이론이든지 보조가설 등을 변화시킬 수 있고 자신의 이론을 새롭게 다듬을 수 있기 때문이다.
참조로 (그림 1)은 토마스 쿤, 라카토슈, 페이어 아벤트 등의 견해를 단순하게 나타낸 것으로 기존의 이론 A가 새로운 이론 B로 변화할 때의 상황을 나타낸 것이다. 토마스 쿤에 의하면 두 이론은 공통적으로 설명할 수 있는 부분도 있지만 서로 설명 못하는 부분이 있을 수 있으며 라카토슈에 의하면 새로운 이론은 기존의 이론이 설명한 체계를 포함하고 더 넓은 영역을 설명할 수 있고, 페이어 아벤트에 의하면 두 이론이 설명하는 영역, 방식은 전혀 별개의 것이라는 것이다.

8. 결론

이상에서 '과학이란 무엇인가'에 대한 문제를 제기하였고 그 후 '과학철학자' 들의 주장을 살펴보았다. 단순히 생각한 '과학'이라는 용어를 놓고 여러 가지의 정의가 가능함을 보았으며 최근의 논의에 의하면 과학과 비과학의 구분이 그리 쉽지 않은 것도 살펴보았다. 또한 과학적 이론에 대한 증명과 반증이 그리 쉽지 않은 것도 살펴보았으며 이를 배경으로 각 과학관을 기반으로 하여 창조, 진화 논쟁에 대해 살펴보았으며 명제 (1,2 혹은 3)으로 표현되는 창조론적 변증에 대한 비판도 언급하였다. 이를 극복하기 위해서는 우선 기독교적인 관점에서의 '과학관'에 대한 정리가 필요할 것이고 이를 바탕으로 하여 단순한 진화론 비판을 넘어서서 '창조론적 대안'을 제시하여야 할 것이다. 그 구체적인 방법에 관하여서는 앞으로 많은 토의가 이루어지기를 바란다.

참고문헌

1. 현대의 과학철학, 차머스 저, 서광사, 1994.
2. 과학적 발견의 논리, 칼 포퍼 저, 박우석 역, 고려원, 1994
3. 과학혁명의 구조, 토마스 쿤 저, 김명자 역, 동아출판사, 1992.
4. 방법에의 도전, 페이어 아벤트 저, 정병훈 역, 1987.