능동적 외계 지능 찾기(METI)는 외계 지적 생명체(ETI)에게 메시지를 전송하는 것을 의미하며, 외계로부터의 메시지를 찾는 SETI와는 다른 접근 방식이다. METI는 2000년대 초에 등장했으며, 외계 문명이 지구를 발견하고 식민지화할 수 있다는 우려와, 인류의 존재를 알리는 것이 위험할 수 있다는 비판이 존재한다. 반면, METI 지지자들은 외계 지식과 지혜가 인류를 구할 수 있으며, 우주의 '거대한 침묵'을 깨는 것이 중요하다고 주장한다. METI는 메시지 구성, 전송 방식, 윤리적 문제 등 다양한 측면에서 논쟁의 대상이며, 국제적인 합의가 필요하다는 목소리도 높다.
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능동적 외계 지능 찾기
개요
유형
과학 연구
목표
외계 지적 생명체와의 통신 시도
관련 분야
외계 지적 생명체 탐색 (SETI), 능동적 외계 지능 찾기 (METI)
설명
외계 문명에 신호를 보내는 것을 포함하는 외계 지적 생명체 탐색 (SETI)의 한 분야
상세 내용
목표
잠재적인 외계 지적 생명체와 의사소통을 시작하기 위해 지구로부터 신호를 전송 능동적 외계 지능 찾기라고도 함
차이점
기존의 외계 지적 생명체 탐색는 수신에만 집중 능동적 SETI는 메시지를 전송하여 외계 문명을 찾는 것을 목표
논쟁
지구를 잠재적으로 적대적인 외계 문명에 노출시킬 수 있다는 우려 존재 일부 과학자들은 외계 문명이 이미 지구를 알고 있을 가능성이 있다고 주장
역사
1974년: 아레시보 메시지가 M13 구상성단으로 전송 (상징적인 메시지) 이후 다양한 메시지가 전송됨
예시
아레시보 메시지 (1974년) 코스믹 콜 1 (1999년) 틴에이지 메시지 (2001년) 코스믹 콜 2 (2003년) 비키 메시지 (2008년) 론칭 어스 (2009년) 지구로부터의 메시지 (2009년) 지구로부터의 인사 (2009년) 산시 메시지 (2015년) S.P.E.A.K. 프로젝트 메시지 (2016년)
2. 역사
'능동적 SETI(Active SETI)'라는 용어는 SETI라는 용어보다 수십 년 뒤인 2005년 초에 처음 사용되었다.[3] 이후 2006년, 러시아 과학자 알렉산더 자이체프는 'METI(Messaging to Extra-Terrestrial Intelligence)'라는 용어를 만들며 능동적 SETI와 METI 사이에 미묘한 차이가 있음을 제안했다.[4][5] 자이체프에 따르면, SETI는 외계인으로부터의 메시지를 찾는 데 중점을 두는 반면, METI는 외계인에게 메시지를 만들고 전송하는 행위 자체를 의미한다. 그는 SETI 과학자들이 주로 "능동적 SETI가 SETI 성공에 도움이 되는가?"라는 실용적 질문에 집중하는 반면, METI는 우주의 '거대한 침묵'을 깨고 외계 문명과의 소통을 시작하려는 더 근본적인 목표를 추구한다고 설명했다.
METI에 대한 우려는 곧바로 제기되었다. 2006년 10월, 과학 저널 ''네이처''는 사설을 통해 국제 우주 학술원 SETI 연구 그룹의 최근 회의를 언급하며, "모든 외계 문명이 선의를 가질 것이라는 보장도 없고, 심지어 선의를 가진 문명과의 접촉조차 심각한 결과를 초래하지 않을 것이라고 단정할 수도 없다"고 지적했다.[6] 같은 해, 천문학자이자 SF 작가인 데이비드 브린 역시 비슷한 우려를 표명했으며,[7] 2013년에는 METI의 최근 개발 상황을 반영하여 자신의 초기 주장을 수정하기도 했다.[8]
2010년, SETI 연구소의 더글러스 바코치는 능동적 SETI만을 실험 과학으로 간주하는 것에 대한 우려를 표하며, 능동적 SETI와 수동적 SETI 프로그램을 통합하여 동물원 가설의 다양한 버전을 검증하기 위한 체계적이고 지속적인 실험 계획을 제안했다. 이 계획에는 특정 별에 메시지를 보낸 후 첫 응답을 예상할 수 있는 구체적인 날짜까지 포함되었다.[9]
2015년 2월 13일, 미국 과학 진흥 협회 연례 회의에서는 더글러스 바코치, 데이비드 그린스푼, 세스 쇼스택, 데이비드 브린 등 관련 과학자들이 모여 능동적 SETI에 대해 논의했다. 주요 쟁점은 지적 외계 생명체에게 우주로 메시지를 보내는 것이 과연 바람직한지에 대한 것이었다.[10][11] 같은 주, 버클리 SETI 연구 센터 소장 앤드루 시미언을 포함한 SETI 커뮤니티의 여러 구성원들은 "어떤 메시지가 전송되기 전에 전 세계적인 과학적, 정치적, 인도주의적 논의가 이루어져야 한다"는 내용의 공동 성명을 발표했다.[12]
이러한 논의 속에서 2015년 7월, 브레이크스루 메시지 프로그램이 발표되었다. 이 프로그램은 지구와 인류를 대표하는 디지털 메시지를 설계하는 공개 경쟁으로, 총상금 100만달러가 걸려 있었다. 다만, 프로그램 측은 "고도로 발달한 문명과의 접촉에 따른 위험과 보상에 대한 광범위한 과학 및 정치적 논쟁이 있기 전까지는 어떠한 메시지도 전송하지 않겠다"고 약속하며 신중한 입장을 보였다.[13]
2. 1. 초기 구상
모든 문명이 수동적 SETI만을 추진하며 수신 대기 상태에 있다면, 어떤 문명도 SETI에 성공할 수 없다. 따라서 SETI 성공을 위해서는 적어도 하나의 문명이 다른 문명을 향해 메시지를 전송해야 한다.
아직 발견하지 못한 문명에게 정확히 메시지를 보내는 것은 현실적으로 불가능하다. 대신, 각 문명권 내에서 사용하는 무선 통신이나 레이더파가 성간 공간으로 누출되어 다른 문명에 의해 발견될 가능성이 있다. 군사적 레이더는 300광년, 천문학용 레이더는 3000광년 떨어진 곳에 지구인 수준의 문명이 존재하면 수신이 가능할 것으로 추정된다.[57] 그러나 송신파를 특정 문명권을 향해 집중시키지 않기 때문에, 멀리 떨어진 곳에서는 전파 강도가 매우 약해져 다른 문명권에서는 잡음에 묻혀 발견하기 어려울 수 있다.
피타고라스의 정리를 나타내는 도형의 예. (가우스가 구상한 도형에 대해서는 알려진 바가 없다.)
능동적 SETI에 대한 구상은 무선 통신 기술이 등장하기 이전, 태양계 내에 외계인이 존재한다고 여겨지던 시기까지 거슬러 올라간다.
1820년, 수학자 카를 프리드리히 가우스는 광활한 토지에 소나무를 심어 피타고라스의 정리를 나타내는 도형을 그려 보이는 아이디어를 제시했다. 이를 통해 태양계 내에 지적 생명체가 있다면 지구에도 지적 생명체가 존재함을 알릴 수 있을 것이라고 생각했다.
빈 천문대장을 지낸 요제프 요한 폰 리트로우는 사막에 거대한 기하학적 도형 모양의 홈을 파고, 그 안에 등유를 부어 밤에 불을 붙이는 아이디어를 제안했다.
1869년, 프랑스의 물리학자 샤를 크로는 커다란 거울을 이용해 태양광을 반사시켜 화성에 신호를 보내는 방법을 고안했다.
1974년 11월 SETI가 보낸 아레시보 메시지. 밑에서부터 망원경, 태양계, 인류에 대한 정보, DNA의 분자, 세포핵, 중요 화학 원소, 수의 표현
아레시보 메시지의 복호화 결과. 원래는 흑백 2진이며 색은 없다.
메시지 외계 지능 탐사(METI)는 외계 지능과 지구 문명 사이에 확립된 통신 프로토콜이 없다는 근본적인 어려움에 직면한다. 성간 전파 메시지(IRM)를 만들어 보낼 때, 신호를 수신할 외계인(ET)은 먼저 물리적 현상으로서 전파 신호를 감지하고, 그 후에야 담긴 정보를 인지하게 될 것이다. 수신 시스템이 전파 신호를 감지하고, 수신된 정보에서 메시지를 추출하며, 획득한 메시지를 이해하는 과정을 거쳐야 하므로, IRM 제작자는 신호 자체를 쉽게 감지하고 해독할 수 있도록 만드는 데 중점을 두어야 한다. 이는 보안과는 반대로 최대한의 개방성을 추구하는 것을 의미하며, 이러한 신호 합성을 '반암호화'(anti-cryptography)라고 부른다.
물리적 신호 전달 매체인 전자기파의 주파수부터 메시지 내용을 기술하는 데 사용될 자연 언어에 이르기까지, 모든 단계에서 공유된 통신 프로토콜이 없다는 점이 큰 장애물이다. 이 때문에 현재까지의 모든 프로젝트에서는 우주 어디에서나 통용될 것으로 여겨지는 수학을 유일한 공통 언어로 삼아 메시지를 보내고 있다. 외계 문명이 스스로 전파를 탐색하고 수신된 데이터의 수학적 패턴을 분석하여 의미를 파악할 것이라는 기대에 기반한 방식이다.
아레시보 메시지는 이러한 접근 방식을 따른 대표적인 예시다. 이 메시지에서는 비트맵 이미지 형태의 간단한 그림 정보를 전송했는데, 비트맵 이미지 복원 방법에 대한 정보가 없다는 문제를 해결하기 위해 총 비트 수를 두 소수의 곱으로 구성했다. 수신자는 이 숫자를 두 소수로 분해하여 가로와 세로의 픽셀 수를 알아내 이미지를 재구성할 수 있다. 이는 수학 법칙이 우주 보편적이라는 가정하에, 외계인이 수학적 추론을 통해 메시지를 해석하도록 유도하는 방법이다.
다른 접근법으로는 인공 언어를 사용하는 방식이 있다. 이반 듀틸은 외계 지성과의 소통을 목적으로 만들어진 인공 언어 린코스(Lincos)를 사용하여 메시지를 구성하기도 했다. 또한, 2010년 마이클 W. 부쉬(Michael W. Busch)는 범용 이진 언어를 개발했으며,[17] 이는 이후 론 시그널(Lone Signal) 프로젝트에서 일반 대중이 참여하여 만든 메시지를 외계 지능에게 전송하는 데 사용되었다.[18][19] 부쉬는 이 코딩 방식을 개발한 후 레이첼 M. 레드딕(Rachel M. Reddick)에게 해독 테스트를 의뢰했고, 레드딕은 약 12시간 만에 전체 메시지를 해독하는 데 성공했다.[17] 이후 론 시그널 프로젝트에서는 이 언어의 구문을 확장하여, 수학적이지도 엄격하게 논리적이지도 않지만 사전에 정의된 용어와 개념을 통해 의미를 전달하려는 시도도 이루어졌다.[20]
메시지 내용 외에도 파장, 편광 유형, 변조 방식 등 전파 신호 자체의 기술적 특성도 중요한 고려 사항이다. 광활한 성간 매질을 통과하는 동안 전파 신호는 일부 깜빡임(섬광) 효과를 겪거나 신호의 세기나 형태가 왜곡되는 인위적인 변조가 발생할 수 있다. 이러한 변조는 낮은 주파수 대역에서 더 심하게 나타나며, 하늘의 방향에 따라서도 그 정도가 달라진다. 거리가 매우 멀어지면 변조의 깊이가 100%를 초과할 수도 있어, METI 신호의 해독을 극도로 어렵게 만들 수 있다.
또한, 성간 공간에서의 전파 감쇠 문제를 극복하기 위해 메시지는 특정 방향으로 집중된 빔 형태로 송신된다. 이는 외계 문명이 존재할 가능성이 있는 방향으로 정확히 조준해야 한다는 어려움을 야기한다. 만약 송신 방향이 외계 문명의 위치와 조금이라도 어긋난다면, 신호가 그들에게 도달하지 못할 가능성이 매우 커진다. 근본적으로 외계 문명이 어느 방향에 존재하는지 알 수 없기 때문에, 현재로서는 천문 관측을 통해 외계 문명의 존재 확률이 높다고 추정되는 영역들을 대상으로 탐색하듯 메시지를 보낼 수밖에 없는 상황이다.
METI 연구에서 외계 지능에게 보내는 메시지는 전송 과정에서의 오류 발생 가능성을 고려해야 한다. 메시지가 성간 공간을 통과하면서 무선 주파수 간섭이나 성간 섬광과 같은 노이즈에 의해 손상될 수 있기 때문이다. 따라서 모든 메시지에는 어느 정도의 중복성이 포함되어야 하지만, 어느 정도의 중복성이 적절한지, 어떤 형식이 가장 효과적인지에 대해서는 여전히 논의가 진행 중이다.
메시지 형식 측면에서는 단순한 이진 시퀀스 대신 표의 문자를 사용하거나, 팩스처럼 여러 줄에 걸쳐 정보를 분산시키는 방식이 노이즈 저항성을 높이는 방법으로 제시된다. 이는 짧은 노이즈 버스트가 발생하더라도 전체 메시지 손실을 막는 데 도움이 될 수 있다.
그러나 과거에 전송된 일부 메시지는 이러한 오류 수정 메커니즘이 부족했다. 대표적인 예가 1974년 프랭크 드레이크가 아레시보 천문대에서 보낸 아레시보 메시지이다. 이 메시지는 두 소수의 곱으로 총 비트 수를 구성하여 수신자가 비트맵 이미지 형태로 메시지를 복원하도록 유도했지만, 성간 매체에서 발생할 수 있는 불가피한 노이즈로 인한 데이터 손실을 처리할 기능은 포함하지 않았다. 이 방법은 모든 비트가 온전히 수신되었을 때만 작동한다는 한계가 있다.
실제로 과거 METI 메시지들의 오류 수정 허용률을 보면, 1974년 아레시보 메시지는 9%(1페이지 기준), 1999년 예브파토리아 메시지는 44%(23페이지 기준), 2003년 예브파토리아 메시지는 46%(1페이지 기준, 추정) 수준이었다.
근본적으로 외계 문명과 지구 문명 사이에는 통신 프로토콜이 전혀 정립되어 있지 않다는 문제가 있다. 메시지를 전달하는 전자기파의 주파수부터 시작해서, 내용을 기술하는 데 사용될 자연 언어에 이르기까지 모든 단계에서 합의된 방식이 없다. 이 때문에 현재까지의 프로젝트들은 우주 어디에서나 통용될 것으로 여겨지는 수학을 유일한 공통 언어로 삼아 메시지를 구성하고 있다. 아레시보 메시지가 비트맵 이미지 복원 방식으로 소수의 곱을 활용한 것도 이러한 수학적 접근의 일환이다.
한편, 이반 듀틸과 같은 연구자들은 외계 지성과의 소통을 위해 특별히 설계된 인공 언어인 린코스를 사용하여 메시지를 구성하는 방안을 제안하기도 했다. 이는 수학 외에 보다 구조화된 방식으로 정보를 전달하려는 시도이다.
3. 3. 전송된 메시지 목록
대부분의 성간 메시지 전송 프로젝트는 지구에서 17~69광년 거리에 있는 별들을 목표로 삼았다. 대표적인 예외는 약 24,000광년 떨어진 구상 성단 M13을 대상으로 한 아레시보 메시지이다. 최초로 목적지에 도달한 성간 메시지는 1983년에 발송되어 1999년에 도착했을 가능성이 높은 알타이르 대상 메시지(모리모토-히라바야시 메시지)이다.[21]
성간 메시지를 작성하고 전송할 때는 여러 가지 어려움이 따른다. 가장 큰 문제는 외계 문명과 지구 문명 사이에 통신 프로토콜이 전혀 없다는 점이다. 메시지를 전달하는 전자기파의 주파수부터 시작해서, 메시지 내용을 기술하는 자연 언어에 이르기까지 모든 단계에서 공통된 약속이 없다. 이 때문에 현재까지의 모든 프로젝트는 우주 어디에서나 통용될 것으로 여겨지는 수학을 유일한 공통 언어로 삼아 메시지를 구성하고 있다. 메시지를 수신할 외계 문명이 전파를 탐지하고, 그 안에 담긴 수학적 구조를 분석하여 의미를 파악해주기를 기대하는 방식이다.
또한, 성간 공간에서 전파는 거리가 멀어질수록 약해지기 때문에, 메시지는 특정 방향으로 집중된 전파빔 형태로 송신된다. 이는 만약 외계 문명이 존재하는 방향과 메시지를 보내는 방향이 조금이라도 어긋나면, 외계 문명이 메시지를 수신하지 못할 가능성이 매우 크다는 것을 의미한다. 외계 문명이 정확히 어느 방향에 존재하는지 알 수 없으므로, 현재로서는 우주 관측을 통해 외계 문명의 존재 가능성이 높은 방향을 추정하며 여러 방향으로 메시지를 보내는 수밖에 없다.
아레시보 메시지의 경우, 간단한 그림 정보를 비트맵 이미지 형태로 전송했다. 이 이미지를 어떻게 복원해야 하는지에 대한 정보가 없다는 문제를 해결하기 위해, 이미지의 총 비트 수를 두 개의 소수의 곱으로 설정했다. 예를 들어 총 1,679비트는 73과 23이라는 두 소수의 곱으로만 표현되므로, 수신자는 이 메시지가 73행 23열 또는 23행 73열의 2차원 이미지 정보일 것이라고 추측할 수 있다. 이는 수학 법칙이 우주 보편적이라는 가정에 기반하여, 외계 문명이 수학적 분석을 통해 메시지를 해독하도록 유도하는 방법이다.
캐나다의 과학자 이반 듀틸(Yvan Dutil)은 외계 지성과의 소통을 목적으로 만들어진 인공 언어인 린코스(Lincos)를 사용하여 코스믹 콜 메시지를 구성하기도 했다.
능동적 SETI(Active SETI) 또는 METI(Messaging Extraterrestrial Intelligence)는 외계 문명을 향해 의도적으로 메시지를 보내는 활동을 의미하며, 단순히 신호를 수신하려는 SETI와 구분된다.[4][5]
이러한 능동적 탐사 활동의 수행 여부와 메시지의 내용은 매우 논쟁적인 주제이다.[31][32][33][34] 주된 비판은 국제적인 합의 없이 외계 문명에 지구의 위치와 인류의 존재를 노출시킬 수 있다는 잠재적 위험성에 집중된다. 이는 인류 전체에 영향을 미칠 수 있는 결정이 소수에 의해 내려지는 것에 대한 근본적인 윤리적 문제를 제기하며,[35] 외계 문명의 의도를 알 수 없는 상황에서 섣부른 접촉 시도가 가져올 예측 불가능한 결과에 대한 우려로 이어진다. 또한 메시지의 내용, 대표성, 책임 소재 등 다양한 윤리적 쟁점들이 존재한다.[39]
4. 1. 지구 노출 위험
스티븐 호킹은 2010년8월 4일, 우주에 지구만이 생명 진화의 유일한 공간일 가능성은 낮다고 주장하며, 외계인이 고향 행성의 자원을 소진하고 식민지를 찾아다닐 수 있다고 경고했다. 그는 이러한 외계인과의 만남이 인류에게 재앙이 될 수 있다고 보았다.[62] 이러한 우려는 우주로 메시지를 보내는 '능동적 외계 지능 찾기'(Active SETI 또는 METI)가 적대적이거나 위험한 외계인에게 지구 인류를 노출시킬 수 있다는 비판으로 이어진다. 그러나 외계 생명체의 신호를 감지할 가능성 자체가 매우 희박하므로 이러한 걱정은 기우라는 반론도 존재한다.[63]
METI는 외계 지능에게 의도적으로 메시지를 만들고 전송하는 활동을 의미하며, 단순히 외계 신호를 수신하려는 SETI와는 구분된다.[4][5] METI 지지자들은 우주의 '거대한 침묵'을 깨고 인류의 존재를 알리는 것을 목표로 하지만, 이는 잠재적 위험을 동반한다는 비판에 직면해 있다.
2006년 과학 저널 ''네이처''는 사설을 통해 모든 외계 문명이 선의를 가질 것이라 보장할 수 없으며, 설령 선의를 가진 문명과의 접촉이라 할지라도 예측 불가능한 심각한 결과를 초래할 수 있다고 지적했다.[6] 같은 해 천문학자이자 SF 작가인 데이비드 브린(David Brin)도 유사한 우려를 표명했으며,[7] 이후에도 METI 활동에 대한 경고를 이어갔다.[8]스티븐 호킹 역시 저서 ''시간의 역사''에서 인류가 역사적으로 기술 격차가 큰 문명(예: 태즈메이니아 원주민 학살)을 가혹하게 다루었던 예를 들며, 외계 지능에게 우리의 존재를 "알리는" 것은 어리석은 짓이며 "몸을 사려야 한다"고 강력히 경고했다.[41]류츠신의 소설 삼부작 삼체 또한 METI의 잠재적 위험성을 주요 소재로 다룬다.
2015년 2월 미국 과학 진흥 협회(American Association for the Advancement of Science) 연례 회의에서는 능동적 SETI의 타당성에 대한 논의가 이루어졌으며, 지적 외계 지적 생명체에게 메시지를 전송하는 것이 과연 좋은 생각인지에 대한 토론이 벌어졌다.[10][11] 같은 시기 버클리 SETI 연구 센터(Berkeley SETI Research Center) 소장 앤드루 시미언(Andrew Siemion) 등 다수의 SETI 커뮤니티 구성원들은 메시지 전송 전에 전 세계적인 과학적, 정치적, 인도주의적 논의가 선행되어야 한다는 성명을 발표했다.[12] 브레이크스루 메시지(Breakthrough Message) 프로그램 역시 외계 문명과의 접촉에 따르는 위험과 보상에 대한 광범위한 과학 및 정치적 논쟁이 있기 전까지는 어떠한 메시지도 전송하지 않겠다고 약속했다.[13]
능동적 SETI는 국제적 협의 절차 없이 외계 문명에 지구의 위치를 노출시킬 수 있다는 인식된 위험 때문에 매우 논쟁적인 주제이다.[31][32][33][34] 이는 잠재적으로 위험할 수 있는 대규모 실험에 대해, 영향을 받을 수 있는 인류 전체의 동의를 구하는 기준을 충족하지 못한다는 윤리적 문제를 제기한다.[35] 메시지의 내용(호전적인가 방어적인가)[36], 세계주의적 관점[37], 의사 전달의 책임, 합의 과정, 메시지 내용 선정, 조기 메시지 발송 금지 여부, 책임 소재 등 우주 정책의 여러 윤리적 측면에서 논의되고 있으며, 성공하더라도 인류가 화물 숭배와 같은 상태로 전락할 수 있다는 우려도 제기된다.[39]데이비드 브린은 의도치 않게 우주로 '누설'되는 지구의 전파 신호가 의도적인 METI 신호보다 훨씬 약하다는 점, 알려진 위험 사례가 없더라도 외계 샘플 처리와 같이 극도의 주의가 필요한 사전예방원칙을 무시해서는 안 된다는 점 등을 들어 METI 활동 전에 광범위한 국제적 협의를 촉구하며 능동적 SETI 추진 논리를 반박했다.[40]
그러나 일부 과학자들은 METI의 위험에 대한 이러한 두려움을 과도한 공포나 비합리적인 미신으로 간주한다. 러시아의 과학자 알렉산더 L. 자이체프는 이러한 우려에 반대하며,[43][44] 오히려 우리가 외계 문명과의 접촉을 시도하지 않음으로써 그들이 전달해 줄 수 있는 지식과 지혜, 즉 인류의 자기 파괴적 성향으로부터 우리를 구할 수도 있는 기회를 놓치는 위험을 고려해야 한다고 주장했다.[45] 천문학자 세스 쇼스택(Seth Shostak) 역시 위험은 고려해야 하지만 그것이 가상적이며, 인류는 "별을 보며 끊임없이 떨기"보다는 접촉을 감수하는 것이 더 낫다고 강조했다.[2] 천문학자 질 타터는 통신하고 성간 거리를 여행할 만큼 오래 발전한 외계인은 협력적이고 덜 폭력적인 지능으로 진화했을 가능성이 높다고 주장하며 호킹의 의견에 반대했다. 그러나 그녀는 인간이 능동적 SETI를 시도하기에는 아직 기술적으로 미흡하며, 그동안 수신에 집중해야 한다고 생각한다.[46]
프록시마 센타우리의 잠재적 외계 지능에게 보낼 수 있는 그림 메시지의 예시. 이러한 메시지는 종종 은하수 내 태양계의 위치 정보를 포함한다.
지구에서 의도적인 메시지를 전송하는 위험에 대한 논의에 정량적 근거를 제공하기 위해, 국제 우주 학술원(International Academy of Astronautics)의 SETI 영구 연구 그룹[47]은 2007년 산마리노 척도라는 새로운 분석 도구를 채택했다.[48] 이 척도는 신호 강도와 정보 내용에 따라 지구에서 전송되는 신호의 잠재적 중요성(영향)을 평가한다. 이는 모든 전송이 동일한 위험을 갖는 것은 아니며, 따라서 능동적 SETI에 대한 포괄적인 국제 정책을 수립하기 전에 각각을 개별적으로 평가해야 함을 시사한다.[49]
2012년, 제이콥 하크-미스라, 마이클 부시, 산조이 솜, 세스 바움은 지구에서 전파 통신의 이점이 외계 관찰자에 의한 탐지의 잠재적 해악보다 클 가능성이 높지만, 외계인과의 접촉 결과에 대한 불확실성은 장기적이고 대규모 METI에 참여할지 여부를 평가하는 데 어려움을 야기한다고 주장했다.[50]2015년, 동물원 가설(Zoo hypothesis)과 관련하여 생물학자 주앙 페드루 드 마갈량이스는 우리를 이미 관찰하고 있는 외계 지능에게 초대를 보내 응답하도록 제안했는데, 이는 동물원 가설이 옳다면 우리가 이미 (관찰당함으로써) 겪고 있는 위험보다 더 위험하게 만들지 않을 것이라고 주장했다.[51] METI의 회장인 더글러스 바코흐는 수동적 SETI 자체가 이미 능동적 SETI의 옹호라고 주장하는데, 그 이유는 "만약 우리가 SETI 프로그램을 통해 외계인으로부터 신호를 감지한다면, 지구로부터의 응답 소음을 막을 방법이 없기 때문"이라고 설명했다.[52] 물리학자 마크 부캐넌은 인류가 외계인과 소통을 시도하는 것이 안전하거나 현명한지 결정하고, 그러한 시도를 체계적으로 처리할 수 있는 방법을 먼저 연구해야 한다고 주장했다.[53]
모든 문명이 수동적 SETI만을 추진하며 수신 대기 상태에 있다면, 어떤 문명도 SETI에 성공할 수 없다는 근본적인 문제가 있다. 따라서 SETI 성공을 위해서는 적어도 하나의 문명이 다른 문명을 향해 메시지를 전송해야 한다. 현실적으로는 각 문명권 내에서 운용되는 무선 통신이나 레이더파의 성간 공간으로의 누출이 다른 문명에 의해 발견될 가능성이 있지만, 군사적 레이더는 300광년, 천문학용 레이더는 3000광년 거리에서도 탐지가 가능하다고 추정된다.[57] 그러나 이러한 신호는 특정 방향으로 집중되지 않기 때문에 거리가 멀어지면 매우 미약해져 노이즈에 묻혀 발견되지 않을 가능성이 높다.
또한, 별 사이의 거리가 수백 광년 이상으로 매우 멀리 떨어져 있는 경우가 많아, 능동적 SETI를 수행해도 메시지가 도착하기 전에 보낸 문명이 멸망할 가능성이 있다. 설령 존속하더라도 답신이 오기까지는 수백, 수천 년 이상의 매우 오랜 기간을 기다려야 한다. 과거의 메시지 전송은 모두 상징적인 행위로서의 성격이 강했으며, 수동적 SETI와 같은 포괄적이고 지속적인 능동적 SETI는 아직 수행되지 않고 있다. 송신은 매우 짧은 시간 동안 이루어지며, 운 좋게 송신 대상 방향에 외계인이 있더라도 수신될 가능성은 낮다.
메시지는 "지구인"으로부터의 메시지로서의 의의를 가지지만, 지금까지 보내진 메시지의 대부분은 연구자 개인이나 극소수의 팀에 의해 만들어졌다. 수동적 SETI에 대해서는 1991년에 이르러서야 외계 신호 발견 시 대응에 대한 연구자 간의 합의가 이루어졌지만, 능동적 SETI의 송신에 대해서는 아직 아무런 국제적 합의도 없다. 근본적으로, 미지의 외계 문명이 다른 문명에 대해 우호적인 존재라는 보장은 없으며, 새롭게 발견한 문명에 대해 침략 행위를 할 가능성도 있기 때문에, 능동적 SETI는 잠재적으로 매우 위험한 행위로 간주될 수 있다.
4. 2. 윤리적 문제
수동적인 외계 지능 찾기(SETI)와 달리, 외계 지적 생명체에게 의도적으로 메시지를 보내는 행위인 METI(Messaging Extraterrestrial Intelligence), 또는 능동적 SETI(Active SETI)는 여러 윤리적 문제를 야기하며 활발한 논쟁의 대상이 되고 있다.[31][32][33][34] '능동적 SETI'라는 용어는 2005년 초에 사용되기 시작했으며,[3] 러시아 과학자 알렉산더 자이체프는 2006년 METI라는 용어를 만들고 두 개념의 차이를 설명했다. 그는 "SETI로 알려진 과학은 외계인으로부터의 메시지를 찾는 것을 다룬다. METI는 외계인에게 메시지를 만들고 전송하는 것을 다룬다. 따라서 SETI와 METI 지지자들은 상당히 다른 관점을 가지고 있다. SETI 과학자들은 '능동적 SETI가 타당한가?'라는 지역적인 질문만 다룰 수 있다. 즉, SETI의 성공을 위해 ETI의 주의를 끌 목적으로 전송하는 것이 합리적인가? 능동적 SETI와 달리 METI는 지역적인 목적이 아니라 더 광범위한 목적, 즉 우주의 '거대한 침묵'을 극복하고, 우리 외계 이웃들에게 오랫동안 기대했던 '너는 혼자가 아니다!'라는 알림을 가져오는 것을 추구한다."고 주장하며, METI가 단순히 SETI의 성공 가능성을 높이는 것을 넘어 우주의 침묵을 깨고 소통하려는 더 넓은 목표를 가진다고 보았다.[4][5]
METI에 대한 주요 비판은 잠재적인 위험성, 특히 국제적인 합의 없이 지구의 위치를 외계 문명에 노출시키는 행위의 위험성에 집중된다. 이는 인류 전체에 영향을 미칠 수 있는 실험을 소수의 결정으로 진행하는 것에 대한 윤리적 문제로 이어진다.[35] 2006년 과학 저널 ''네이처''는 사설을 통해 "모든 외계 문명이 선의를 가질 것이라는 보장도 없고, 선의를 가진 문명과의 접촉조차 심각한 결과를 초래하지 않을 것이라고 단정할 수도 없다"며 우려를 표명했다.[6] 천문학자이자 SF 작가인 데이비드 브린(David Brin)은 2006년부터 꾸준히 비슷한 우려를 제기했으며,[7][42] METI 활동 전에 광범위한 국제 협의를 촉구했다. 그는 의도치 않은 신호 누출보다 의도적인 METI 신호가 훨씬 강력하다는 점(소위 "헛간 문" 논리 반박), 알려진 위험 사례가 없더라도 외계 샘플 처리처럼 극도의 주의가 필요하다는 사전 예방 원칙의 중요성 등을 강조하며 METI 추진론의 주요 근거들을 반박했다.[8][40] 저명한 물리학자 스티븐 호킹 역시 외계에 우리의 존재를 알리는 것은 현명하지 못하며, 인류 역사상 기술 격차가 큰 문명 간의 만남이 비극으로 끝난 사례(예: 태즈메이니아 원주민 학살)를 고려할 때 신중해야 한다고 주장했다.[41] 중국 SF 작가 류츠신의 소설 삼체 역시 METI의 잠재적 위험성을 중요한 주제로 다룬다.
이러한 우려에 대해 일부 과학자들은 과도한 공포나 비합리적인 미신에 가깝다고 반박한다. 알렉산더 자이체프는 접촉을 시도하지 않음으로써 외계 문명으로부터 인류의 자기 파괴적 성향을 극복할 지식이나 지혜를 얻을 기회를 놓치는 위험 또한 고려해야 한다고 주장했다.[43][44][45] SETI 연구소(SETI Institute)의 세스 쇼스택(Seth Shostak)은 METI의 위험은 어디까지나 가상적인 것이며, 인류는 "별을 보며 끊임없이 떨기"보다 접촉을 시도하는 것이 더 낫다고 강조했다.[2] 천문학자 질 타터는 호킹의 의견에 반대하며, 성간 통신과 여행이 가능할 정도로 발전한 문명은 협력적이고 덜 폭력적으로 진화했을 가능성이 높다고 보았다. 다만, 그녀는 인류가 아직 능동적 SETI를 시도하기에는 기술적으로 미흡하며, 기술 발전과 함께 수동적 탐색을 계속해야 한다고 생각한다.[46] METI International의 회장 더글러스 바코치는 만약 수동적 SETI를 통해 외계 신호를 감지한다면 어차피 지구에서 응답 신호를 보내는 것을 막을 수 없으므로, 수동적 SETI 자체가 이미 능동적 SETI를 암묵적으로 지지하는 것이라고 주장하기도 했다.[52] 또한 그는 능동적 SETI와 수동적 SETI 프로그램을 통합하여 동물원 가설(Zoo hypothesis)의 다양한 버전을 체계적으로 검증할 것을 제안했다.[9]
METI를 둘러싼 논쟁이 심화되면서 국제적인 논의와 합의의 필요성이 강조되고 있다. 2015년 미국 과학 진흥 협회(American Association for the Advancement of Science) 연례 회의에서는 더글러스 바코치, 데이비드 그린스푼(David Grinspoon), 세스 쇼스택, 데이비드 브린 등이 참여하여 METI의 타당성에 대한 토론을 벌였다.[10][11] 같은 시기, 버클리 SETI 연구 센터(Berkeley SETI Research Center) 소장 앤드루 시미언(Andrew Siemion)을 포함한 다수의 SETI 연구자들은 "어떤 메시지가 전송되기 전에 전 세계적인 과학적, 정치적, 인도주의적 논의가 이루어져야 한다"는 성명을 발표했다.[12] 브레이크스루 메시지(Breakthrough Message) 프로그램 역시 인류를 대표하는 메시지 설계를 공모하면서도, "고도로 발달한 문명과의 접촉에 따른 위험과 보상에 대한 광범위한 과학 및 정치적 논쟁이 있기 전까지는 어떠한 메시지도 전송하지 않겠다"고 약속했다.[13]
구체적인 윤리적, 현실적 쟁점으로는 다음과 같은 것들이 논의된다.[39]
메시지 내용: 호전적인 메시지를 보낼 것인가, 방어적인 메시지를 보낼 것인가?[36]
대표성 및 합의: 누가 지구를 대표하여 메시지를 보낼 권한이 있는가? 어떤 내용으로 보낼지에 대한 전 지구적 합의가 가능한가? (현재까지 보내진 메시지는 대부분 소수 연구팀에 의해 작성됨) 1991년에 이르러서야 외계 신호 수신 시 대응에 대한 연구자 간 합의가 이루어졌지만, 발신에 대해서는 아직 합의가 없다.
세계주의: 특정 국가나 집단이 아닌 인류 전체의 관점에서 접근해야 하는가?[37]
의사소통의 부담 및 책임: 메시지를 보내는 행위 자체가 잠재적 위험을 감수하는 것인가? 그 결과에 대해 누가 책임을 질 것인가?
공유 가치: 외계 문명과 공유할 수 있는 보편적 가치가 존재하는가?
화물 숭배 가능성: 성공적인 접촉이 인류를 기술적으로 우월한 외계 문명에 의존하게 만들 수 있는가?
시간 지연: 성간 거리가 매우 멀어 메시지 도달 및 답신 수신에 수백, 수천 년 이상이 걸릴 수 있으며, 그 사이 문명이 소멸할 가능성도 있다.
이러한 논의에 정량적 근거를 제공하기 위해, 국제 우주 학술원(International Academy of Astronautics) SETI 영구 연구 그룹은 2007년 산마리노 척도를 채택했다.[47][48] 이 척도는 지구에서 전송되는 신호의 강도와 정보 내용을 기준으로 그 잠재적 중요성을 평가하며, 모든 전송 시도가 동일한 위험을 갖는 것은 아니므로 개별적인 평가가 필요함을 시사한다.[49]
이 외에도 동물원 가설과 관련하여, 이미 우리가 관찰당하고 있다면 초대를 보내 응답을 유도하는 것이 추가적인 위험을 발생시키지 않을 것이라는 주장,[51] 지구의 전파 통신 활동 자체가 이미 외계에 탐지될 가능성이 있다는 점,[50] 외계와의 소통 시도에 대한 체계적인 접근법 마련의 필요성[53] 등이 논의되고 있다. 현재까지의 능동적 SETI 시도는 상징적인 성격이 강하며, 지속적이고 포괄적인 프로그램은 아직 수행되지 않고 있다.
4. 3. 기타
'능동적 SETI(Active SETI)'라는 용어는 SETI라는 용어가 사용된 지 수십 년 뒤인 2005년 초에 등장했다.[3] METI(Messaging Extraterrestrial Intelligence)라는 용어는 2006년 러시아 과학자 알렉산더 자이체프가 만들었으며, 그는 능동적 SETI와 METI 사이의 미묘한 차이를 설명했다. 자이체프에 따르면, SETI는 외계인의 메시지를 찾는 것이고, METI는 외계인에게 메시지를 만들고 전송하는 것이다. 따라서 METI는 단순히 SETI의 성공 가능성을 높이기 위한 '능동적 SETI'를 넘어, 우주의 '거대한 침묵'을 깨고 외계 문명에 인류의 존재를 알리려는 더 넓은 목표를 가진다.[4][5]
METI에 대한 우려는 꾸준히 제기되어 왔다. 2006년 과학 저널 ''네이처''는 사설을 통해 모든 외계 문명이 선의를 가졌다고 보장할 수 없으며, 설령 선의를 가졌더라도 접촉 자체가 예상치 못한 심각한 결과를 초래할 수 있다고 지적했다.[6] 천문학자이자 SF 작가인 데이비드 브린 역시 비슷한 우려를 표명했으며,[7][8] 저명한 물리학자 스티븐 호킹은 인류가 과거 기술 격차가 큰 문명 간 접촉에서 보여준 폭력성(예: 태즈메이니아 원주민 학살)을 근거로 외계에 우리의 존재를 알리는 것은 현명하지 못하며 "몸을 사려야 한다"고 주장했다.[41][42] 중국 SF 작가 류츠신의 소설 삼체 역시 METI의 잠재적 위험성을 주요 소재로 다룬다. 비판론자들은 METI가 국제적인 합의 없이 지구의 위치를 외계에 노출시키는 위험을 안고 있으며, 이는 잠재적으로 지각 능력이 있는 외계 존재에 대한 동의 없이 진행되는 대규모 실험과 같다고 지적한다.[35]
능동적 SETI는 우주 정책의 윤리적 측면에서도 논쟁거리이다. 메시지의 성격(호전적/방어적),[36] 세계주의적 관점에서의 대표성,[37] 의사 전달의 책임과 합의 과정, 메시지 내용 선정, 섣부른 메시지 발송의 위험성, 그리고 성공적인 접촉이 오히려 인류를 화물 숭배와 같은 상태로 전락시킬 수 있다는 우려 등이 제기된다.[39]데이비드 브린은 의도치 않은 전파 누출 신호가 의도적인 METI 신호보다 훨씬 약하다는 주장("헛간 문" 논리)이나, 알려진 위험 사례가 없더라도 극도의 주의가 필요하다는 사전 예방 원칙을 무시하는 태도 등을 비판하며, 모든 METI 활동 전에 광범위한 국제적 협의가 필요하다고 강조했다.[40]
반면, METI의 위험성에 대한 우려를 과도한 공포나 비합리적인 생각으로 보는 시각도 있다. 알렉산더 자이체프는 외계 문명과의 접촉을 시도하지 않음으로써 발생할 수 있는 위험, 즉 그들이 전달해 줄 수 있는 지식과 지혜를 얻지 못해 인류가 자멸할 가능성을 고려해야 한다고 주장했다.[43][44][45] SETI 연구소의 세스 쇼스택은 위험이 대부분 가상적이며, 인류는 불확실성 속에서 두려워하기보다 접촉을 시도하는 것이 낫다고 주장했다.[2] 천문학자 질 타터는 호킹의 비관론에 반대하며, 성간 통신과 여행이 가능할 정도로 발전한 문명은 협력적이고 덜 폭력적일 가능성이 높다고 보았다. 다만, 그녀는 현재 인류가 능동적 SETI를 시도하기에는 기술적으로 미흡하며, 당분간은 수동적 탐색(SETI)에 집중해야 한다고 덧붙였다.[46] SETI 연구소 소속이자 이후 METI International 회장이 된 더글러스 바코치는 2010년, 능동적 SETI와 수동적 SETI 프로그램을 통합하여 동물원 가설의 여러 버전을 검증하는 실험을 제안했으며,[9] 수동적 SETI 자체가 이미 능동적 SETI를 내포한다고 주장하기도 했다. 외계 신호를 감지할 경우, 지구에서 응답하는 것을 막을 방법이 없기 때문이라는 것이다.[52] 생물학자 주앙 페드루 드 마갈량이스는 동물원 가설이 사실이라면 이미 외계 문명이 우리를 관찰하고 있을 것이므로, 그들에게 응답을 요청하는 초대를 보내는 것이 추가적인 위험을 크게 증가시키지 않을 것이라고 제안했다.[51]
이러한 논쟁 속에서 구체적인 논의와 제안들도 이루어졌다. 2015년 미국 과학 진흥 협회 연례 회의에서는 더글러스 바코치, 데이비드 그린스푼, 세스 쇼스택, 데이비드 브린 등이 참여하여 능동적 SETI의 타당성에 대해 토론했다.[10][11] 같은 해, 버클리 SETI 연구 센터 소장 앤드루 시미언을 포함한 다수의 SETI 연구자들은 "어떤 메시지가 전송되기 전에 전 세계적인 과학적, 정치적, 인도주의적 논의가 이루어져야 한다"는 성명을 발표했다.[12] 또한 2015년에는 브레이크스루 메시지 프로그램이 발표되어, 인류와 지구를 대표하는 디지털 메시지 설계를 공모했지만, 실제 메시지 전송은 "고도로 발달한 문명과의 접촉에 따른 위험과 보상에 대한 광범위한 과학 및 정치적 논쟁" 이후로 유보되었다.[13]
지구에서 보내는 메시지의 잠재적 영향을 정량적으로 평가하기 위해, 국제 우주 학술원 SETI 영구 연구 그룹은 2007년 산마리노 척도를 채택했다. 이 척도는 신호 강도와 정보 내용을 기준으로 전송의 중요성을 평가하며, 모든 전송이 동일한 위험을 갖는 것은 아니므로 개별적인 평가가 필요함을 시사한다.[47][48][49] 2012년 연구에서는 지구의 전파 통신 활동이 주는 이점이 외계 관찰자에게 탐지될 잠재적 해악보다 클 가능성이 높다고 보면서도, 접촉 결과의 불확실성 때문에 장기적이고 대규모의 METI 추진 여부를 결정하기 어렵다고 분석했다.[50] 물리학자 마크 부캐넌은 외계 문명과의 소통 시도가 안전하고 현명한지 판단하고, 이를 체계적으로 관리할 방안을 연구해야 한다고 주장했다.[53]
능동적 SETI는 현실적인 제약에도 직면해 있다. 별들 사이의 거리는 매우 멀어 메시지가 도달하기 전에 문명이 사라질 수도 있고, 설령 도달하더라도 답신을 받기까지는 수백, 수천 년이 걸릴 수 있다. 지금까지 이루어진 메시지 전송은 대부분 상징적인 의미가 강했으며, 짧은 시간 동안 이루어져 실제 수신 가능성은 매우 낮다. 또한, 보내진 메시지들은 소수의 연구자나 팀에 의해 만들어져 '지구인' 전체를 대표한다고 보기 어렵고, 메시지 송신에 대한 국제적 합의나 기준도 아직 마련되지 않았다.
5. METI의 정당성
"METI의 타당성"이라는 논문에서는 우주로 정보를 전송하는 행위가 진보된 문명의 필수적인 활동 중 하나로 여겨진다. 하지만 이러한 관점이 보편적으로 받아들여지는 것은 아니며, 외계 지적 생명체를 찾는 SETI 탐색에는 동의하면서도 성간 메시지 전송(METI)에는 반대하는 입장도 존재한다. 이러한 모순적인 상황을 'SETI 역설'이라고 부른다.
만약 모든 문명이 수동적인 SETI, 즉 수신만 하는 입장을 취한다면 어떤 문명도 다른 문명을 발견할 수 없게 된다. 따라서 SETI의 성공을 위해서는 적어도 하나의 문명이 다른 문명을 향해 적극적으로 메시지를 보내는 행위가 필요하다.
현실적으로 아직 발견하지 못한 특정 문명에게 정확히 메시지를 보내는 것은 불가능하다. 대신, 각 문명 내부에서 사용하는 무선 통신이나 레이더 전파가 우주 공간으로 누출되어 다른 문명에 의해 탐지될 가능성이 있다. 지구와 비슷한 수준의 기술을 가진 문명이 존재한다고 가정할 때, 군사 레이더는 약 300광년, 천문학용 레이더는 약 3000광년 떨어진 곳에서도 수신될 수 있다.[57] 그러나 이러한 전파는 특정 방향으로 집중되지 않기 때문에, 문명에서 멀리 떨어진 곳에서는 신호의 강도가 매우 약해져 우주의 자연적인 잡음에 묻혀 발견되지 못할 가능성이 있다.
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연합뉴스
1999-11-16
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