Page 131 - 고경 - 2021년 8월호 Vol. 100

주 기본적인 원리도 쉽게 드러나지 않는다는 것을 보여준다. 이보다 복잡
한 경우라면 상황은 더욱 어려워진다. 복잡계complex system를 다루는 생
물학이나 사회과학에서는 이상화의 상황을 만들기 어렵다. 따라서 원인과

현상 사이의 인과 추적도 어려워진다. 독립 변수와 종속 변수 사이의 인과

관계를 알기 위해서는 다른 변수들을 통제하면서 관측 자료를 얻어야 한
다. 여기까지는 물리학과 마찬가지로 이상화의 과정이라고 할 수 있다. 그
러나 복잡계의 변수를 완벽하게 통제하는 것은 사실상 불가능하다. 이에

따라 인과관계는 확률적으로만 성립한다. 따라서 관측 자료를 통계적으로

처리해야 한다.
샹들리에가 흔들리는 것을 누구나 봤겠지만, 갈릴레이 이전에는 아무도
그것이 단진자 운동이라는 것을 알아차리지 못했다. 이는 기본적인 물리

계에서마저도 인과관계의 추적이나 물리현상에 대한 설명이 어렵다는 것

을 말해준다. 이상화의 과정을 거쳐야 문제의 핵심을 파악할 수 있다는 것
자체가 역설적으로 그 어려움을 보여준다. 간단한 계에서는 그나마 이상화
가 가능하다. 지구대기, 생명체, 인간의 두뇌와 같은 복잡계에 이르면, 현

상을 지배하는 법칙을 알아내고 현상의 원인이 무엇인지를 파악하는 것은

지극히 어려워진다.

환원주의의 성공 이상화와 함께 자연 세계를 이해하게 하는 중요한

방법이 환원주의다. 과학에서 환원주의는 전체 계가 개별 계 내지는 부분

계로 이루어진다는 것을 전제한 후, 전체 계를 부분 계와 이들 사이의 상
호작용으로 환원하여 설명하려고 한다. 두 가지 예를 들어보자. 태양계는
이를 구성하는 천체와 이들 사이에 작용하는 만유인력으로 설명된다. 열

역학에서 기체 온도는 이상기체 분자의 평균 운동 에너지로 설명된다. 태

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