인간경제를 무엇으로 분석할 것인가
엔트로피로 살펴보는 생태경제학

수 세대마다 경제적 분석을 자극하고 인간의 사고와 사회를 바꾸는, 새로운 시대의 획을 긋는 위대한 책이 나타난다. 이 책은 그런 책, 아니 그 이상이다. 이 책은 ‘시(詩)적인’ 철학, 자연과학, 수학, 동시에 경제학에 관한 책으로, 경제적 실재에 초점을 맞추고 있다. 따라서 경제학자들은 자신의 지적 역량의 고갈을 방지하기 위해 이 책의 결론들에 관하여 숙고해야 한다. 이들에게 이 책이 좋은 출발점이 되었으면 한다.
질서가 끊임없이 불가역적으로 정성적인 열성화(劣性化)를 통해 혼돈으로 바뀌고 있기 때문에 물질세계의 엔트로피는 지속적으로 증가한다. 경제 과정의 엔트로피 특성으로 인해 자연 자원은 열성화하고, 환경은 오염되며, 현재의 위험이 되고 있다. 이 엔트로피 과정으로 인해 지구는 서서히 수명을 다해가고 있으며, 경제 발전은 이 과정을 가속하고 있다. ‘놀랍게 들리겠지만, 지구의 총자연자원 저량은 지구에 쏟아지는 태양 빛의 며칠 분에도 못 미치기 때문에’ 태양의 엔트로피 열성화가 중요한 요소가 될 때에도 인류가 생존하려 한다면, 방탕할 정도로 낭비하고 있는 빈약한 자원을 할당하는 법을 습득해야만 한다.

인간경제를 무엇으로 분석할 것인가
엔트로피로 살펴보는 생태경제학

수 세대마다 경제적 분석을 자극하고 인간의 사고와 사회를 바꾸는, 새로운 시대의 획을 긋는 위대한 책이 나타난다. 이 책은 그런 책, 아니 그 이상이다. 이 책은 ‘시(詩)적인’ 철학, 자연과학, 수학, 동시에 경제학에 관한 책으로, 경제적 실재에 초점을 맞추고 있다. 따라서 경제학자들은 자신의 지적 역량의 고갈을 방지하기 위해 이 책의 결론들에 관하여 숙고해야 한다. 이들에게 이 책이 좋은 출발점이 되었으면 한다.
질서가 끊임없이 불가역적으로 정성적인 열성화(劣性化)를 통해 혼돈으로 바뀌고 있기 때문에 물질세계의 엔트로피는 지속적으로 증가한다. 경제 과정의 엔트로피 특성으로 인해 자연 자원은 열성화하고, 환경은 오염되며, 현재의 위험이 되고 있다. 이 엔트로피 과정으로 인해 지구는 서서히 수명을 다해가고 있으며, 경제 발전은 이 과정을 가속하고 있다. ‘놀랍게 들리겠지만, 지구의 총자연자원 저량은 지구에 쏟아지는 태양 빛의 며칠 분에도 못 미치기 때문에’ 태양의 엔트로피 열성화가 중요한 요소가 될 때에도 인류가 생존하려 한다면, 방탕할 정도로 낭비하고 있는 빈약한 자원을 할당하는 법을 습득해야만 한다.

엔트로피, 게오르게스쿠-뢰겐의 생태경제학

엔트로피는 이 책에서 게오르게스쿠-뢰겐이 가장 핵심적으로 다루는, 경제과정과 자연환경의 상호작용에서 핵심적인 개념이다. 슈뢰딩거(Erwin Schroinger)가 오래전에 『생명이란 무엇인가(What is Life?)』(1944)에서 논의했듯이, 경제과정을 포함하여 모든 생명활동은 사실 우리에게 유용한 낮은 엔트로피를 얻는 과정이고, 경제과정은 자연에서 낮은 엔트로피를 걸러내어 경제적 가치를 생산하는 것으로부터 비롯되는데, 이 과정에서 낮은 엔트로피의 일부가 어쩔 수 없이 폐기물이 되고 그 결과 지구 전체의 엔트로피는 더욱 증가한다. 따라서 경제과정은 자연적인 엔트로피 증가를 가속화한다. 주류 경제학은 경제과정과 자연환경과의 이러한 상호작용을 무시함으로써 마음 편히 산업화와 경제성장을 찬양하고 있지만, 그 근저에서는 낮은 엔트로피라는 근원적으로 희소한 자원의 소진이 가속화하고 있는 것이다. 게오르게스쿠-뢰겐은 단순한 성장(pure growth)과 진정한 발전(development proper)을 구분할 것을 제안한다. 단순한 성장이란 낮은 엔트로피를 걸러내는 기존의 과정을 확대하는 것인 반면, 진정한 발전은 더욱 정교한 방법으로 낮은 엔트로피를 걸러내어 동일한 경제적 가치를 생산할 때 발생하는 폐기물과 지구 전체의 엔트로피 증가를 줄이는 것이다.

주류 경제학의 위기, 대안을 어떻게 세울 것인가

게오르게스쿠－뢰겐의 관점은 주류 경제학에 대한 비판적 대안의 단초를 마련해준다. 분석 대상을 계량형태 변수들로 한정하고, 이들 사이의 관계를 몇 가지 기본 원리에 입각하여 기계론적으로 설정하며, 이러한 수리모형에 입각해서 데이터를 통한 검증을 한다는 매우 과학적인 것으로 보이는 방법론이 사실은 커다란 오류를 잉태하는 근원이라는 것이다. 현대 경제학은 가격, 소득, 고용, 금리, 환율 등 계량형태 변수들을 분석대상으로 하고, 이들을 결정하는 이론을 합리성 가정과 효용극대화 및 이윤극대화 등 기본원리에서 도출해내고, 이러한 이론을 수리모형으로 만들어내고, 이 모형이 실제 데이터와 부합하는지 검증하는 방식을 너무도 당연한 것으로 여기고 신성시하고 있다. 그러나 게오르게스쿠－뢰겐은 이런 기계론적 분석 방법론은 사실 자연과학에서도 일반적으로 통용되지 않으며, 물리학 중에서도 고전역학 등 한정된 분야에서만 적용된다는 것을 지적한다. 나아가 통계역학이나 생물학 등의 자연과학 분야에서 기계론적 환상이 낳는 폐해를 자세히 논의하며, 경제학과 같은 사회과학에서는 그 폐해가 훨씬 더 심각하다고 주장한다.

전 지구적 환경문제가 대두되는 현재, 엔트로피에 관심을 가질 이유

진짜 문제는 엔트로피 증가가 재생 불가능한 자원의 고갈이라는 형태로만 나타나는 것이 아니라는 점이다. 최근 인류가 직면한 심각한 환경문제는 기후변화, 사막화와 물 부족, 생물다양성 손실 등 오히려 재생 가능한 자원의 오염과 퇴화에서 비롯된다. 각종 기상이변을 일으키며 곳곳에서 인류의 삶을 위협하기 시작한 온난화 문제는 이제 인류가 직면한 최대의 난제로 등장하였다. 일례로 할리우드의 영화 [인터스텔라]는 온난화로 인해 황폐해진 지구의 미래를 경고하고 있다. 그런데 환경파괴로 인한 문명의 몰락이 할리우드 영화나 공상과학소설이 소재로 삼는 먼 미래의 이야기만은 아니다. 과거에 지구상의 많은 문명들도 이러한 길을 걸었던 것이 사실이다. 게오르게스쿠－뢰겐은 이미 이 책에서 이러한 관점을 제시하였다. 특정 지역에서 낮은 엔트로피가 고갈됨으로써 문명의 쇠퇴나 인구의 대이동이 일어났음을 지적하였고, 낮은 엔트로피를 걸러내어 경제적 가치를 만들어내는 과정이 사회적으로 조직되는 한 경제적 가치의 분배를 둘러싸고 사회적 투쟁이 끊임없이 발생할 수밖에 없음을 설파하였다.

경제학뿐 아니라 각 분야를 넘나드는 광대한 지식을 담다

이 책은 경제학뿐 아니라 인문학·사회과학·자연과학·수학을 넘나드는 방대한 지식을 바탕으로 논의를 전개한다. 그리하여 화학 전공자인 김학진 교수와 경제학 전공자인 유종일 교수 두 분이 공동번역을 하였고, 번역 과정에서 많은 역주를 달아 의미를 보충하였다. 독자들은 이 책을 통해 인간 활동을 분석하는 폭넓은 시선과, 분야를 넘나드는 지식의 바다를 만날 수 있을 것이다.

엔트로피 법칙은 경제학자들이 내일, 내년, 혹은 몇 년 후 일어날 일을 정확하게 예측하는 데 도움을 주지 못한다. 생명체의 노화처럼 엔트로피 법칙은 경제과정 내내 비교적 느리게 작용하지만 절대 멈추지 않는다. 따라서 엔트로피 효과는 오랫동안 축적된 후에야 드러난다. (중략) 또한 현재 일반 대중과 정부의 관심을 사로잡고, 거의 모든 과학자들이 몰두하고 있는 두 가지 문제, 즉 환경오염과 지속적인 인구 증가의 기본적이지만 무시되었던 양상들 역시 엔트로피 법칙을 통해 표면화되었다. (중략) 만일 경제학자들이 경제과정의 엔트로피 특성을 인식하였더라면, 인류 복지를 위한 공동 작업자인 기술자들에게 ‘더 크고 고급인’ 세탁기, 자동차, 초음속 제트기들이 ‘더 많고 심각한’ 환경오염을 일으킬 수밖에 없다고 경고할 수 있었을 것이다. 당대의 과학자들이 이 어려움을 해결하기 위해 모일 때면, 선배 과학자들의 너무도 공격적인 학식과 편협한 통찰력을 비난할 따름이다. 미래를 예측할 수 없는 우리로서는 미래의 과학자들이 현세대의 공격성과 통찰력을 어떻게 평가할지 궁금할 뿐이다. _ 53~54쪽(서장)

우리의 직관과 수로 만들어진 구조물 사이의 이 충돌에서 우리의 직관만이 오류를 일으킨다는 결론은 최고로 불합리한 추론이다. 예컨대 미시물리학이 겪고 있는 어려움 중 하나는 현재의 이론들이 기본입자들을 3차원 산술적 연속체에 존재하는 단순한 점들로 가정한다는 사실에서 유래한다. 현재 우리는 자연이 쪼갤 수 없는 알갱이로 이루어져 있다는 개념을 가지고 있지만, 바로 이 개념 때문에 사물들을 “서로 분리할 수 있다”는 아이디어가 거부된다. 닐스 보어가 주장하듯이, 대상과 물리학자의 도구는 분리할 수 없는 전체를 이룬다. 최소한 하나의 알갱이가 대상과 도구를 겹치게 한다. 도구와 관찰자에는 최소한 하나의 양자(알갱이)가 있어야 하기 때문에, 실제로 대상과 도구와 관찰자는 분리할 수 없는 전체를 이룬다. _ 124쪽(3장. 변화, 질, 사고)

우리가 신경 쓸 필요가 없는 전문적인 이유 때문에 엔트로피는 다음 식으로 정의되었다.

(1) 엔트로피 〓 (불가용 에너지) / (절대온도)

그렇지만 이론적으로 만들어진 식은 다음과 같다.

(1a) S 〓 / T

여기서 S는 엔트로피 증가분이며, 는 뜨거운 물체에서 차가운 물체로 전달된 열량이며, T는 열전달이 일어난 절대온도이다. 이 공식에 실제 나타나 있지 않은 중요한 점은, 시간의 방향에서, 즉 시간상 앞선 때에서 나중으로 옮겨갈 때 엔트로피 증가가 일어난다는 것이다. 이렇게 덧붙이면, 엔트로피 법칙에는 더는 설명이 필요 없다. 그렇지만 우리는 이것이 명확하게 정의된 시간의 화살을, 즉 엔트로피를 가진 엄밀한 진화 법칙이라는 것을 알아야 한다. 클라우지우스가 ‘엔트로피’라는 용어를 의미상 ‘진화’와 같은 그리스 단어[εντροπία 〓 향하여 나아감 — 옮긴이]에서 새로 만들어낸 것으로 보아, 그도 이와 같은 방식으로 생각했던 것으로 보인다. _ 209~210쪽(5장. 새로움, 진화, 엔트로피: 물리학의 또 다른 구체적인 실례들)

경제생활의 엄연한 사실을 왜곡하여 많은 사람에게 해를 끼치지 않으려면, 저량과 자금의 개념 차이에 세심한 주의를 기울여야 한다. 사탕 20개가 있으면 오늘, 내일, 또는 오늘은 몇 명, 내일은 몇 명 등으로 어린이 20명을 즐겁게 할 수 있다. 그러나 건축가가 호텔 방 하나가 1000일 이상 지탱한다고 할 때, 손님 1000명을 지금 받을 수는 없다. 단지 방이 무너질 때까지, 오늘 한 명, 내일 두 번째 손님 식으로 여행객을 받을 수밖에 없다. (중략) 지속시간을 바꾸기는 쉽지 않다. 신발 한 켤레를 ‘소진’하려고 한다면, 신발이 다 떨어질 때까지 신는 방법밖에 없다. 이와 달리, 저량은 원한다면 한 순간에 소진할 수도 있다. 그리고 아주 조심스럽게 말하면, 자금의 ‘축적’ 역시 저량의 축적과 다르다. 자금으로서의 기계가 만들어내는 서비스를 축적하여 기계가 생기지 않는다. 겨울 용품을 지하실에 저장하듯이, 기계의 서비스를 하나씩 저장하여 기계를 만들 수 없다. 은행 계좌에 저금하거나 수집함에 우표를 모으듯이 서비스를 축적할 수 없다. 서비스는 사용하든지 허비할 뿐이다. _ 344쪽(9장. 과정의 해석학적 표현과 생산경제학)

인류는 앞으로도 많은 기적 같은 발견을 하겠지만, 인류의 체내기관과 체외기관의 진화가 융합하는 일은 결코 일어나지 않을 것이다. 그 까닭은 위너가 주장하듯이 인간과 개미의 정신적인 특성들이 양립 불가능하기 때문이 아니고, 인간을 개조하기 위해서는 자신을 훨씬 넘어서는 지식과 능력이 모두 필요하기 때문이다. 이것이 과거처럼 미래에도 인간 사회가 한 지배층의 통제에서 다른 지배층의 통제로 이동하는 이유이며, 각 지배층은 겉보기에 다르지만 기본적으로 같은 형태인 신화를 이용하여 사람들의 유전형이 아니라 믿음에 영향을 주어야 하는 이유이다. _ 513쪽(11장. 경제과학: 몇 가지 일반적인 결론)

많은 인간을 유전학적으로 분석하겠다는 생각은 더 기본적인 어려움에 부딪히는데, 모든 사람을 분석할 수 있는 의료원을 필요로 하는 우생학적 계획들은 불가사의하게도 이를 무시한다. DNA 단 한 가닥에 들어 있는 뉴클레오타이드의 순서를 A, T, G, C 첫 글자로 그저 인쇄하는 데만 지금 읽고 있는 이 책과 똑같은 크기의 책 약 6000권이 필요하다. 믿기지 않겠지만, 한 사람의 완전한 신분증은 작은 도서관이며, 더구나 거기에는 단 하나의 오자도 있어서는 안 된다! (중략)
나는 어떤 것도 실질적인 분석과학으로서 생물공학의 문제를 이보다 극적으로 보일 수 없다고 생각한다. 한 끝에는 개인적으로 고유한 천문학적 수의 표현형 지도를 가진 천문학적 수의 DNA가 존재하며, 다른 끝에는 제거, 치환, 이동시켜야 하는 거대한 복합체의 성분들이 만드는 극미세 차원이 존재한다. _ 616~617쪽(부록 G_ 생물학의 한계와 확장)

서장

1장 지식체계: 간략한 진화론적 분석
1. 지식체계의 발생 | 2. 돌연변이에 의한 진화 | 3. 기억: 가장 오래된 지식 저장고 | 4. 분류학적 정리에서 논리적 정리로 | 5. 이론적 지식체계와 사고(思考)의 절약 | 6. 동양과 서양의 뚜렷한 차이 | 7. 이론적 지식체계: 실험적 착상의 지속적인 원천 | 8. 이론적 지식체계와 분석 습관 | 9. 이론적 지식체계: 살아 있는 유기체

2장 지식체계, 계량형태, 변증법
1. “이론 없는 지식체계는 없다” | 2. 이론적 지식체계 vs 실제 과학 | 3. 숫자와 계량형태 개념 | 4. 변증법적 개념 | 5. 근대 사상에 존재하는 플라톤의 전통 | 6. 변증법적 개념과 지식체계 | 7. 확률: 헤겔 변증법의 실례

3장 변화, 질(質), 사고
1. 지식체계와 변화 | 2. 변화와 변증법적 개념 | 3. 직관적 연속체와 산술적 연속체 | 4. 시점(時點)과 지속시간 | 5. 기호논리학적 해법 | 6. 동일성이란 무엇인가? | 7. 얼마나 많은 질(質)이 있는가? | 8. 질(質)의 연속성 | 9. 계량형태에 대한 비판 | 10. 사고와 ‘연산(演算)’

4장 척도, 크기, 동일성: 물리학의 몇 가지 구체적인 실례들
1. 물리학과 과학철학 | 2. 척도, 수량, 질(質) | 3. 질적 잔류물 | 4. 크기 문제 | 5. 동일성과 과정 | 6. 기수 성질과 질적 잔류물

5장 새로움, 진화, 엔트로피: 물리학의 또 다른 구체적인 실례들
1. 이론과 새로움 | 2. 새로움과 불확실성 | 3. 이력곡선과 역사 | 4. 물리학과 진화 | 5. 시간: 거대한 신비 | 6. 시간과 ‘시간’ | 7. 시간적 예측과 시계의 시간

6장 엔트로피, 질서, 확률
1. 엔트로피: 질서와 무질서 | 2. 엔트로피와 확률 | 3. 에르고딕 가정과 에르고딕 정리 | 4. 통계역학의 이율배반

7장 우연, 원인, 목적
1. 결정론과 큰 수의 법칙 | 2. 결정론과 불확정성 원리 | 3. 인과율에 대한 물리학자의 호소 | 4. 인과율과 자유 의지 | 5. 정언 명령 | 6. 물리학의 편협함과 원인 개념 | 7. 엔트로피와 목적 행위

8장 진화와 기계적 운동
1. 비가역적 과정과 불가역적 과정 | 2. 진화, 불가역성, 시간의 화살 | 3. 부분에서 전체로 | 4. 진화: 변증법과의 엉킴 | 5. 진화는 불가사의한 개념이 아니다

9장 과정의 해석학적 표현과 생산경제학
1. 부분 과정과 그 경계 | 2. 부분 과정의 해석학적 좌표 | 3. 저량과 유량 | 4. 자금과 서비스 | 5. 유량－자금 모형 | 6. 유량－자금 모형에 대한 추가 의견 | 7. 생산함수 | 8. 생산경제학 | 9. 공장 시스템과 그 생산함수 | 10. 생산과 시간 요소 | 11. 공장: 이점과 한계 | 12. 공장과 농장 | 13. 내부 유량과 분석 | 14. 마르크스의 단순재생산 도식과 유량－자금 모형의 비교 | 15. 상품, 과정, 성장

10장 엔트로피, 가치, 발전
1. 엔트로피와 경제적 가치 | 2. 가치에 관한 일반식 | 3. 엔트로피와 발전 | 4. 엔트로피에 대한 투쟁에서 사회적 갈등으로

11장 경제과학: 몇 가지 일반적인 결론
1. 경제과정의 경계 | 2. 왜 경제학은 이론적 지식체계가 아닌가? | 3. 계량형태 모형과 경제학 | 4. 경제학과 인간 | 5. 합리적 행동과 합리적 사회 | 6. 인간과 전통

부록
A. 산술적 연속체에 관하여 | B. 무지, 정보, 엔트로피 | C. 볼츠만의 H－정리에 대한 간단한 모형 | D. H－곡선에 대한 볼츠만의 비유 | E. 버코프의 정리들 | F. 확률과 시간 차원 | G. 생물학의 한계와 확장

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