잠에서 깨어나자마자 몇 시인지 확인부터 하는 현대인에게 하루만이라도 시간을 의식하지 않고 지내는 것은 쉽지 않은 일이다. 머릿속에 똬리를 튼 시간이 우리 일상의 삶을 깊숙이 지배하고 있기 때문이다. 이렇듯 우리 삶과 불가분의 관계인 시간이란 무엇일까? 시간에 대해 뭘 좀 생각해보려고 해도 뭐부터 찾아봐야 할지, 어떻게 생각을 시작해야 할지 막연해 할 사람이 많을 것이다. 옮긴이도 그랬었다. 1980년대 중반, 대학 졸업논문의 소재로 교수님들께서 내어주신 몇 가지 중에 시간에 대한 것이 있었지만, 너무 막막한 생각이 들어 감히 도전해볼 엄두가 나지 않았던 기억이 있다. 요즘은 이런 고민을 할 필요조차 없는 시대다. 당장 컴퓨터나 스마트폰으로 검색해 보라. 사이버 서점에 즐비한 서적부터 인터넷에 널려 있는 영상까지,

시간이 무엇인지 알려주겠다는 정보가 무한정 넘쳐난다. 너무 많아서 뭘 골라서 봐야할지 모를 지경이다.

그런데 이것저것 찾아서 읽거나 시청하다 보면 방대한 정보량에 비해 내용은 대동소이하다는 걸 느낄 것이다. 요약하자면, 뉴턴의 절대 시간 개념에서 시작해서 아인슈타인의 상대론적 시간으로 끝날 것이다. 독서를 하던 시청을 하던, 끝내고 나면 대충 머릿속을 맴도는 용어는 시간 팽창, 길이 수축, 동시성, 시공간 등등이다. 조금 더 최신 이론에서 파생된 개념이나 주장을 자극적으로 덧붙인 것들도 있기는 하지만 거기서 거기다. 사실, 현대 교양인의 관점에서 막연했던 시간에 대해 이 정도만 알아도 충분하기는 하다.

그런데 뭔가 허전하다. 정말 그게 다일까? 물론 아니다. 시간을 제대로 이해하기 위해서는, 아니 시간을 제대로 이해하기 위한 준비를 위해서는 언급한 개념 외에도 다양한 측면의 다양한 개념들이 더 필요하다. 일일이 찾아서 공부하기에는 시간이 너무 많이 들 것이다. 이 책을 소개하는 이유가 여기에 있다. 이 책은 철학자와 과학자의 시간 취급 방식에 기초한 여러 시간 개념의 소개를 시작으로, 인간의 시간, 생물학적 시간, 수학적 시간, 상대론적 시간에 이르기까지의 다양한 내용들은 함축적이고 체계적으로 설명한 다음, 다각적 측면에서 시간의 성격과 본성에 대해 검토하는 것으로 갈무리하고 있다. 말하자면, 이 책은 시간에 대한 백과사전적 요약서로, 바쁘게 살아가는 현대인이 많은 시간을 투자하지 않고도 다양한 측면의 시간에 대한 심도 깊은 이해를 할 수 있게 도와주기에 적합한 책인 것이다.

이 책이 그리 읽기 쉬운 책이 아니라는 문제는 있다. 이 책을 읽기 위해서는 약간의 배경 지식이 필요하고, 그보다 조금 더 많은 인내심도 필요하고, 또 그보다 더 많은 자괴감을 감내할 마음가짐도 필요하다. 그러나 끈기 있게 몇 번쯤 통독하고 나면, 고생한 보람을 충분히 느끼게 해줄 책인 것은 분명하다. 모쪼록 이 책을 접하는 독자들이 시간의 함의에 대한 심도 깊은 이해를 통해 지적 충만감을 느껴볼 수 있기를 바란다.

| 1장 | 보편 시간

1.1 시간 ‘제거’ •• 1

1.2 추세와 대칭 시간 •• 5

1.3 비가역 현상 •• 12

1.4 진화 •• 15

1.5 시간의 우주론적 기원 •• 24

1.6 시간과 우주 •• 30

1.7 절대 시간 •• 42

1.8 상관 시간 •• 45

1.9 순환 시간 •• 49

1.10 시간의 척도 •• 52

| 2장 | 인간의 시간

2.1 시간과 마음 •• 57

2.2 시간관념의 선사 시대적 기원 •• 61

2.3 시간관념의 역사적 발달 •• 66

2.4 시간 지각과 판단 (i) •• 72

2.5 시간 지각과 판단 (ii) •• 79

2.6 지각 시간은 표준 단위가 있는가? •• 88

2.7 심리적 현재 •• 91

2.8 과거의 개념과 기억 •• 96

2.9 기억의 심리적 측면과 시간 (i) •• 102

2.10 기억의 심리적 측면과 시간 (ii) •• 112

2.11 기억의 신경생리학적 기초와 시간 •• 120

2.12 시간, 기억 그리고 개인 정체성 •• 138

| 3장 | 생물학적 시간

3.1 생리적 과정과 인간의 시간 감각 •• 143

3.2 동물 항행과 시간 •• 151

3.3 광주기성 •• 158

3.4 동물과 식물의 생체 리듬 (i) •• 165

3.5 동물과 식물의 생체 리듬 (ii) •• 177

3.6 인간의 생체 리듬 •• 188

| 4장 | 수학적 시간

4.1 시간과 수 •• 198

4.2 시간, 기하학 그리고 함수 변분 •• 204

4.3 시간과 미적분학 •• 212

4.4 제논의 역설 •• 219

4.5 시간의 원자성 •• 233

4.6 순차적 유형으로서의 수학적 시간 •• 239

4.7 시간 측정 •• 253

| 5장 | 상대론적 시간

5.1 체험 시간과 추정 시간 •• 262

5.2 먼 거리 시간 결정 (i) •• 270

5.3 먼 거리 시간 결정 (ii) •• 281

5.4 시간 관점들의 상관관계 •• 291

5.5 시간 팽창 •• 301

5.6 시계 역설 •• 310

| 6장 | 시공간과 우주 시간

6.1 시공간의 개념 •• 320

6.2 시공간과 시간 •• 329

6.3 우주 시간과 팽창하는 우주 (i) •• 338

6.4 우주 시간과 팽창하는 우주 (ii) •• 344

6.5 우주 시간의 존재 •• 361

6.6 우주 시간의 극한 •• 368

6.7 시공간 특이점의 존재 •• 375

| 7장 | 시간의 본성

7.1 시간 역전과 시간 비대칭성 •• 382

7.2 시간의 인과 이론 •• 385

7.3 시간의 통계 이론 •• 390

7.4 우주론과 현상의 승계 순서 •• 405

7.5 시간의 전이적 성격 •• 411

7.6 민코프스키 다이어그램과 시간의 본성 •• 421

7.7 물리학 기본 상수와 시간 •• 432

7.8 예지와 시간의 본성 •• 437

7.9 시간의 차원 •• 441

7.10 결론 •• 445