번개(수만 암페어의 전류)가 절연체인 공기를 통과하여 하늘과 땅 사이로 흐르면서(이동하면서) 순간적으로 막대한 에너지를 발생시킨다. 그 막대한 에너지는 엄청난 열을 발생시켜 주변 공기를 급속히 팽창시켜 주변을 순간적으로 진공상태로 만든다. 그러다가 다시 공기가 유입되면서 엄청난 굉음이 발생하는데, 이것을 천둥이 친다고 한다. 그러나 나는 이보다 더욱 근본적인 이유로 천둥이 친다고 생각하고 오랫동안 연구해왔다. 시공간을 순간적으로 팍, 늘렸다가 탁, 놓으면 어떻게 될까? 혹시, 천둥 같은 소리가 들리지 않을까?
 
고무줄을 늘렸다가 놓으면 탁, 하는 소리가 들린다. 즉, 고무줄을 늘릴 때 에너지(힘)를 가했고, 고무줄을 놔버리면 고무줄이 원상태로 돌아가면서 고무줄이 지닌 에너지는 소리로 나타난다. 상태가 변하면서 전기에너지가 운동에너지로, 운동에너지가 열에너지 등으로 바뀌는 것을 자주 경험한다. 상황에 따라 원하는 에너지로 인간은 인위적으로 바꿀 수 있다. 따뜻한 목욕물과 따뜻한 집이 필요하면, 전봇대에 달린 전기줄을 타고 공급되는 전기를 열에너지로 바꿔 사용할 수도 있다. 전기, 열, 운동량 등 많은 물리량이 에너지의 형태로 변환될 수 있다. 시간과 공간도 물리량이지 않은가? 그렇다면 시간에너지, 공간에너지, 또는 시공간에너지도 존재하지 않겠는가? 만약 존재한다면 시간에너지, 공간에너지, 시공간에너지 또한 열, 전기, 역학에너지(운동에너지와 위치에너지)를 이용하여 변환하지 못할 이유도 없는 것이다.
 
그렇다면 시간에너지, 공간에너지, 시공간에너지를 이용한다는 것이 대체 무엇을 의미하는가? 시간이란 일반적으로 과거, 현재, 미래를 말하는 것이다.(사실, 본인은 시간을 과거, 현재, 미래로 인식하지 않는다. 시간은 정보의 재구성의 핵심에 불과할 뿐이다. 따라서, 우리가 인식하고 있는 과거, 현재, 미래란 잘못된 표현이다. 현재 우리는 과거를 살고 있는지 미래를 살고 있는지 어느 누구도 올바르게 답할 수 없는 것이다. 정보의 연결고리가 끊어진 대상들끼리 과거와 현재 그리고 미래를 구분할 수 있을까? 지구에서 수백억 광년 떨어진 행성에 사는 사람들끼리는 빛과 같은 정보의 매개체가 서로를 연결하며 시간이란 정보를 교환하지 않으면, 그들끼리는 어떠한 시간적 구분도 없다. 100 여 년 전 사람과 시간이란 정보의 연결성이 끊어지면 사실상 그들과 누가 선조이고 누가 후손인지 전혀 알 수가 없는 것이다. 다시 시간이란 정보가 재 연결(재설정)되었을 시에, 선조라고 알고 있던 이들이 당신의 후손이 될지도 모르는 것이다.)
 
시간이란 자원을 이용할 수 있다고 가정해보자! 인간이 원하면 시간이 빨리 가게 할 수도 있고, 느리게 가게 할 수도 있다. (즉, 나는 시간을 정보의 재구성의 핵심이라고 했다. 따라서 시간이 빠르면 정보를 재구성(처리)하는 속도가 빠르다는 것이다. 분명 노인의 하루와 어린아이의 하루는 시계를 보면 24시간으로 같다. 그러나, 어린아이는 시간이란 자원을 빠르게 이용하고 있다. 그리하여, 어린아이는 너무나 쉽게 엄청난 양의 정보를 처리하기 때문에 배우는 속도가 어른에 비해 비교할 수 없을 만큼 빠르다. 그만큼, 어린아이는 분명 많은 일(많은 정보처리)을 한 것 같은데, 시계를 보면 시간은 별로 흐르지도 않았다. 그러나, 노인은 어떨까? 어린아이와 정반대이다. 얼마 지나지도 않은 것 같은데, 시계를 보면 하루가 아니라, 후다닥 수년이 지나버린 것이다. 따라서 시간이란 자원을 인간이 지배하지 않는 한,
1000년을 산다고 해도, 많이 산 것처럼 느껴지지 않을 것이다. 
 
물론 더 나아가 시간여행도 가능할 것이다. 그렇다면 공간에너지를 인간이 이용할 수 있다면 어떤 형태일까? 밖에서 보기엔 2평 남짓한 작은 방인데 들어가보니 수백 평에 이르는 어마어마한 방일 수도 있는 것이다. 또한 공간이동도 가능할 것이다. 과연 시간과 공간이 정말로 돌멩이, 물, 석유, 열, 전기 등과 같은 자원일까? 그렇다. 시간도 공간도 자원이다. 인간이 태어나 시간이란 자원을 소모하지 않는다면 어찌 시간을 경험하며 즐길 수 있을까? 공간이 자원이 아니라면 어찌 인간이 온 세상에 돌아다니며 즐길 수 있겠는가? 그런데, 인간은 지금 시간과 공간이란 자원을 손에 쥐지 못했다. 시간과 공간이 오히려 인간을 늙게 만들고 병들게 만들며, 인간을 가공하고 있지 않은가? 누가 누구를 이용하고 있는가? 시간과 공간이 인간이란 자원을 이용하고 있는가? 이제 우리는 시간과 공간을 지배하는 노력을 게을리 해서는 안 된다고 본다. 시간과 공간이 무엇인지 알아내기 위해 철학적인 차원이 아니라, 과학적인 차원에서 집중적인 연구와 투자가 이뤄져야 한다고 본다.
 
시간과 공간이 항상 인간 곁에 있음에도 불구하고, 시간과 공간을 자원으로 인식하지 못하고 있는 형편이다. 번개가 칠 때 천둥이 발생하는 원인을 나는 시공간의 팽창과 수축 현상 때문이라고 주장했다. 들어보니 그럴 듯하지 않은가? 그럴 듯한 곳에 진리가 숨어 있는 경우가 허다하다. 사과가 떨어지는 곳에서 만유인력을 발견한 뉴턴처럼, 진리는 항상 인간의 곁에 있다. 따라서, 얼마든지 너무 먼 곳에서 진리를 구할 필요는 없는 것 같다.
 
질량은 에너지라는 E=mc² 라는 식은 자주 보았을 것이다. 그리고 질량은 시공간을 휘게 한다는 말도 자주 들어 보았을 것이다. 질량은 에너지이고, 질량은 시공간을 휘게 한다. 그러면, 당연히, 에너지도 시공간을 휘게 하는 것이다. 어! 그러면, 전기도 에너지이니까 시공간을 휘게 하겠네요? 자석이 가진 힘(자기)도 에너지니까 시공간을 휘게 하겠네요? 그렇다. 이것이 바로 나의 시간과 공간의 연구의 시발이 되었다. 그렇다면, 번개가 칠 때 그 어마어마한 에너지도 시공간을 휘게 하는 것일까? 당연히 그렇지 않겠는가! 번개는 순간적으로 엄청난 에너지를 발생시키기 때문에, 시공간의 휨도 순간적으로 발생했다가 원상태로 돌아가지 않겠는가? 시공간이 그렇게 순간적으로 변했다가 돌아갈 때, 아무런 현상도 나타나지 않는다면 그것이 이상한 것이다. 그런데, 번개가 칠 때 나타나는 현상 중 하나가 천둥소리가 아닌가! 따라서, 천둥은 시공간의 순간적인 변화로 인해 발생하는 것이다.
 
이제, 더욱 더 깊은 논의를 해보자. 구름과 땅 사이를 내려 꽂아 버리는 번개는 수억에서 수십억 볼트의 전위차에 의해서 발생한다. 수만 암페어의 전류, 즉 번개가 구름과 땅 사이에서 흐른다고 생각해보라! 그 에너지를 감당할 수 있는 자가 누가 있겠는가! 번개 맞으면 즉사할 것이다. 전류가 흐를 때는 전류주변에 자기장(자석과 같은 힘)이 생성된다. 이해하기 쉽게 정확한 표현은 아니지만, 자기장은 자기에너지라고 생각하자. 그렇다면, 번개가 칠 때는 수억 볼트의 전위, 즉 엄청난 전기장이 형성되고, 전류가 흐르면서 자기장이 생성된다. 이해하기 쉽게 표현하자면, 번개가 칠 때, 이 어마어마한 에너지는 전기장(정확한 표현은 아니지만, 전기에너지)와 자기장(자기에너지) 그리고 전류라는 에너지가 생성되는 것이다.
 
그런데, 에너지는 질량이고, 에너지는 당연히 시공간을 휘게 한다. 어? 뭔가! 떠오르지 않는가? 시간과 공간, 그리고 시공간도 자원이라고 생각한다면, 시간에너지, 공간에너지, 시공간에너지도 존재하지 않겠는가? 에너지가 자원을 차별하고 깃드는 것도 아니지 않는가! 열 속에도 기어들어가고, 인간의 몸 속에도 기어들어가고, 빛 속에도 기어들어가고, 물 속에도 기어들어가고, 운동 속에도 기어들어가고, 전기 속에도, 원자 속에도, 전자 속에도 기어들어간다. 그렇다면, 에너지가 시간 속에도 기어들어가고 공간 속에도 기어들어가고, 시공간 속에도 기어들어가지 말란 법이 어디 있겠는가? 단지 인간이 알지 못할 뿐이지, 인간의 시간에너지, 공간에너지, 시공간에너지를 제공받으면서 에너지를 보충하고 있을 것이다.  에너지는 자유자재로 변환하여 이용할 수 있지 않은가?
 
고로, 전기에너지를 시간에너지, 또는 공간에너지 어쩌면 시공간에너지로 변환할 수도 있지 않겠는가? 자기에너지를 시간에너지, 또는 공간에너지 어쩌면 시공간에너지로 변환할 수도 있지 않겠는가? 그렇다면, 서로 변환될 때의 일련의 변환법칙이 존재하지 않겠는가! 1달러에 1000원으로 변환(교환)하듯이 말이다. 번개를 칠 때, 전기, 자기, 전류 에너지를 측정하고, 시간의 변화량과 공간의 변화량, 시공간의 변화량을 측정할 수 있다면, 뭔가 서로간의 변환법칙을 실험적으로 발견할 수도 있지 않겠는가?
 
이제 시공간과 전기장과 자기장이 뭔가 모르게 서로 연관되어 있다는 생각이 그럴싸하게 여겨질 것이다. 그렇다면, 시공간과 전자기장을 표현하는 식을 서로 비교하면서 연관관계를 찾으려는 노력을 해봐야 하지 않겠는가? 이러한 노력을 본인이 수년간 해왔다. 그리고 뭔가 모르게 뭔가를 찾아낸 것 같다. 그런데, 개인적으로 너무 불행하게도 전주시가 주관한 도로공사로 인한 수달간의 충격에 본인의 컴퓨터 시스템이 망가짐과 동시에 수 백 메가의 데이터가 유실되어 버렸다. 그리고 시간과 공간에 관한 모두 연구결과 또한 사라졌고, 내 기억에 잔재하고 있는 것은 거의 없다. 내가 시간과 공간의 연구를 초기에 시작했을 때의 기본 아이디어가 무엇이었는지 만을 그나마 이해하고 있기에 계속해서 얘기하고자 한다.
 
시간의 팽창(변화)과 수축 공간의 팽창과 수축, 그리고 시공간의 팽창과 수축으로 인해 발생하는 천둥 현상과 전기장과 자기장 그리고 전류로 인해 발생하는 번개 현상을 연관시키려고 노력한 결과, 나는 다음과 같은 접근을 시도하게 된다. 우주가 평평한 4차원의 시공간(민코프스키 시공간)일 때, 시공간의 표현 식은 아래와 같다. 보면, 빛의 속도 C가 시간의 변화(dt)와 공간의 변화(dx) 그리고 시공간의 간격(ds, 거리, 변화)를 연결시켜 주고 있음을 알 수 있다.
 

 
천둥현상이 시간과 공간 그리고 시공간의 변화에 기인했다는 가정하에, 시공간의 변화(팽창과 수축)와 공간의 변화(팽창과 수축), 그리고 시공간의 변화(팽창과 수축)와 관련된 시공간을 표현하는 식을 찾았다. 이젠, 번개현상에 관련된 전기장, 자기장 그리고 전류를 표현하는 식 중에서 시공간을 표현한 식[(1)식]과 비슷한 식을 찾아야 했다. 그리고 나는 맥스웰의 4개의 방정식에서 원하는 식을 찾아냈다.
 

 
전류밀도(J), B(자기장), 그리고 전기장(E)가 있는 식이다. 그리고, 전류와 자기장, 그리고 전기장이 빛의 속도 c와 관련이 되어 있다. 뭔가 모르게 두 식을 잘 연관시키면 어떤 법칙이 나올 것만 같지 않은가? 빛이 두 식에 공통으로 관여하고 있다. 그렇다면 빛이 열쇠란 말인가! 좋다. 우선 빛을 두식(시공간의 식과 전자기장의 식)에 적용해 뭔가의 단서를 찾아보자.
빛은 시공간의 간격(ds=0)이 0 이다. 즉, 빛의 경우 시공간의 식은 아래와 같다.
 

그렇다면 전자기장의 식에도 빛의 경우를 적용해야겠지, 빛은 전류가 아니다. 즉, 빛은 전기장과 자기장으로 이뤄졌다. 따라서, 전류는 0이다. 즉, 전류밀도 =0. 이다. 따라서, 빛의 경우에 전자기장의 식은 아래와 같다.

이미 답이 나오지 않는가! 이와 같은 단순한 방정식은 너무 쉽다. (3)식과 (4)식을 정리해서, 규칙을 찾아보자.


비례상수를 a라고 놓고, 식을 등식으로 만들자.

 
우선은 논의의 편의상, 비례상수 a를 1로 생각하자.


빛의 경우를 생각해서, 중요한 관계식 2개를 얻었으니, 남아 있는 식만 대응시키면 된다. 그러면, 다음과 같다.

즉, 전류는 4차원 시공간의 간격(거리)과 관련이 있다. 빛을 적용시켜, 시간의 변화는 자기장과 관련되어 있고, 공간의 변화(거리, 변화)는 전기장과 관련되어 있음을 알 수가 있다. 그렇다면, 천둥은 공간, 시간, 시공간의 변화와 관련이 있기 때문에 위 식을 적용시켜 천둥이 치는 물리적 현상을 번개가 칠 때 나타나는 전자기장 현상과 연관시켜 해석할 수 있어야 한다. 번개가 칠 때, 전기장이 갑자기 확 줄어드는 걸 측정할 수 있다. 그러면, 전기장의 변화는 공간의 거리 변화를 가져온다. 이해하기 쉽게, 비유를 해볼까! 순간적으로 하늘과 땅이 맞닿아 버리는 걸까?
 
거리가 너무 가까우니까, 공기라는 절연체가 제구실을 못하고, 구름과 땅 사이에 전류가 통하는 걸까? 막대한 전류가 바로 번개이다. 이 번개가 칠 때, 즉, 구름과 땅이 맞닿아 전류가 흘러야 하니, 이때부터 공간의 거리(변화)는 유지 되야 하지 않을까? 그렇지 않고 다시 전기장이 원상태대로 돌아가는 변화로 인해 공간의 변화가 원상태대로 너무 빨리 돌아가면, 공기라는 절연체 때문에 번개는 치지 못할 것 같다.
 
따라서, 번개가 치려면 하늘과 땅이 맞닿을 만큼 가까이 변한 공간의 거리가 그대로 유지 되야 한다고 생각할 수 있다. 관측을 해보면, 번개가 칠 때 수억 볼트의 포텐셜이 방전되지 않으면서 전기장이 변하지 않는다. 번개가 쳤다. 즉, 전류가 흘렀으니, 전류는 4차원 시공간의 거리를 변화시킨다. 즉, 4차원 시공간의 거리가 변화되고, 자기장도 발생한다. 그런데 자기장(정확히는 자기장의 컬)은 시간의 거리에 변화를 주고 있다. 어떻게 시간의 변화를 가져오는 걸까? 시간이 늘어난 걸까? 줄어든 걸까? 주사기에다 공기를 넣고, 물속에서 주사기 피스톨을 꽉 눌러보자. 힘이 무지 들 것이다. 주사기를 놓아보자. 주사기 피스톨이 뒤로 밀려나면서 물이 쭈욱, 빨려 들어 가는 것을 볼 수 있다.
 
음, 그렇다면, 시간의 변화와 함께 구름과 땅과 맞닿았던 공간이 다시 원상태로 멀어지면서 쭈욱, 대기에 있는 전하를 빨아들이는 걸까? 전하의 흐름은 전류이고, 이 전류의 흐름이 구름에서 땅으로 치면 번개라 부르고, 땅에서 구름으로 흘러가면 낙뢰라고 부른다. 번개나 낙뢰나 똑 같은 현상인 것이다. 낙뢰가 지속되는 시간을 관찰해보면, 자기장이 얼마만큼의 시간의 변화를 가져왔는지 알 수 있을 것이다. 시간을 늘렸으면, 번개에 비해 낙뢰가 치는 시간이 더 길겠지!
 
정말로, 자기장(정확한 표현으로는 자기장의 컬이다. 자기장은 있지만, 자기장의 컬은 없을 수도 있기 때문이다.)을 변화시켜 시간의 변화를 가져올 수 있고, 전기장을 변화시켜 공간을 변화시킬 수 있고, 전류를 변화시켜 시공간을 변화시킬 수 있다면, 우리는 최소한 시간과 공간 그리고 시공간의 자원을 능동적으로 이용할 수 있는 가능성을 얻은 것이다. 금광을 발견하고 캐내는 일만 남았듯이, 시공간에 관한 본인의 연구결과가 실험적으로 사실로 나타난다면 이젠 인간은 시간과 공간 그리고 시공간 에너지를 마구마구 이용할 수 있는 기술연구만 하면 되는 것이다. 공간이동, 시간이동, 차원이동도 가능할 수도 있고, 더 나아가, 새로운 차원을 생성할 수도 있으며 인간의 수명을 늘렸다 줄였다가 할 수도 있을 것이다. 마지막으로 일반적인 시공간에 적용할 수 있는 식을 적고 시간과 공간의 수축과 확장에 대한 본인의 연구를 남겨둔다.        

 
박상준 : 전 경문전문학교 교수 임용. 전 정보통신기업 비와삼시스템 대표. 한양대학교 전자공학 박사 수료(국내외논문 20여편.특허1 실용신안 1 저서 2편 등), 전 한양대학교 강사. 저서:::SF소설 "우주의 항문 화이트홀" 외 2편