Twenty-five hundred years ago, Heraclitus said, "The world bubbles forth." Here's bubbling. What is actual now enables what is next possible, the adjacent possible. The biosphere has been bubbling forth for four billion years, creating new possibilities in the universe in that bubbling. It's critical that physics cannot talk at all about bubbling new bubbles.
이천오백 년 전, 헤라클레이토스가 말했습니다. “세계는 거품을 내며 끓어오른다.” 거품을 낸다는 말은 이런 것입니다. 지금 존재하는 것이 다음에 등장할 것을 가능하게 하는 거죠. ‘인접가능성’입니다. 생물권은 40억 년간 거품을 내며 끓어올라 왔습니다. 거품 속에 우주의 새로운 가능성들을 창조했습니다. 물리학은 새 거품이 생기는 것을 전혀 설명할 수 없다는 점이 치명적입니다.
Life on Earth started four billion years ago. For the first 2.5 billion years were single-celled organisms co-evolving. Even by existing, organisms create new possibilities. If I'm a bacterium and you're a bacterium and I have a flat surface, I'm a possible highway you can walk over to get food. That's bubbling forth.
40억 년 전 지구에 생명이 시작됐습니다. 처음 25억 년은 단세포 생명체들이 공진화하면서 존재했습니다. 생명체는 존재하는 것만으로도 새로운 가능성을 창조합니다. 저와 여러분이 세균이고 제가 표면이 밋밋하다면 저는 여러분이 먹이를 찾아 지나갈 수 있는 고속 도로일 수 있습니다. 이것이 거품을 내며 끓어 오른다는 말입니다.
So 2.5 billion years after life started, six times multicell organisms emerged. A billion years after that, 3.5 billion years after life started, is the extraordinary Cambrian explosion. 540 million years ago, for 50 million years, there was just this burst of creativity, making all of the phyla that exist now. And now we have this guy. I'm scared of having him in bed, I really am. So I don't know what to call him. It's a vote afterwards. So here's a gentler guy and I'm in love with him. Look at his eyes looking at you, you know. "You're doing what?"
생명이 시작된 지 25억 년 후, 다세포 생명체가 여섯 차례 생겨났습니다. 10억 년이 더 지나, 생명이 탄생한 지 35억 년, 캄브리아기 대폭발이라는 예외적 사건이 일어났습니다. 5억4천만 년 전, 5천만 년 동안, 터져 나오는 창조력의 발현으로, 현존하는 모든 동물문(門)이 생겨났습니다. 그리고 이제 이 녀석이 나타났습니다. 자는 데 옆에 두고 싶지는 않군요, 진심입니다. 뭐라고 불러야 할지 모르겠네요. 앞으로 결정될 것입니다. 이건 좀 더 순하게 생겼습니다. 저는 이게 아주 마음에 드는데 여러분을 쳐다보는 눈을 보세요. “뭐라고요?” (웃음)
In order to talk about how the biosphere has been creative, I have to talk about the functions of parts of an organ. You all know your heart keeps you alive, but in particular, your heart pumps blood. It's not by making heart sounds. So this means something fundamental. The function of a part is that subset of its causal properties that sustain the whole. Your heart pumping blood and you. But doing that is jury-rigging, finding subsets of causal features of use.
생물권이 얼마나 창조적이었는지 말하기 위해 신체 기관 부분들의 기능들을 살펴 봐야합니다. 아시다시피 심장은 우리가 살 수 있게 해줍니다. 구체적으로 심장은 혈액을 펌프질합니다. 심장이 뛰는 소리가 나도록 하려는 게 아니고요. 이것은 근본적으로 중요한 의미가 있습니다. 한 부분의 기능은 전체를 유지해 주는 인과적 특성들의 부분 집합입니다. 심장은 혈액을 뿜어내고 우리를 뛰게 합니다. 그런데 그건 임시변통이고 즉, 인과적 특성이 있는 용도의 부분 집합을 찾는 것입니다.
Some years ago, my daughter dropped her purse in a shallow well. I took a wire coat hanger, slid it over a mop handle, and I fished out her purse. Anything can be used for more than one thing. For example, a screwdriver can be used to screw in a screw, but it's great for scraping putty off the wall. An engine block can have eight holes drilled and you make an engine out of it. It's actually a superb paperweight,
몇 년 전, 제 딸이 얕은 우물에 지갑을 빠뜨렸습니다. 저는 철사 옷걸이를 대걸레 손잡이에 끼워서 그걸로 지갑을 건져 냈습니다. 어떤 것이든 한 가지 이상 용도로 쓸 수 있습니다. 예를 들면 드라이버는 나사를 박을 때 사용하지만, 벽에 붙은 접합제를 긁어낼 때도 안성맞춤입니다. 엔진 블록에는 구멍을 여덟 개 뚫어서 엔진을 만들 수 있습니다. 사실은 문진으로 써도 최고입니다.
(Laughter)
(웃음)
and much research done only by scientists demonstrates that the corners are sharp
그리고 과학자들이 모여 연구를 많이 했더니
and can crack open a coconut. I was very proud of that. So. But if you're using an engine block as a paperweight, can you deduce, oh, I can use this thing to crack open coconuts. You can't. It might be a banana peel.
실린더 블록 모서리는 날카롭고 코코넛 껍데기를 깰 수 있다는 것도 알아냈어요. (웃음) 아주 자랑스러웠습니다. 그런데 엔진 블록을 문진으로 사용한다면, 이렇게 추론할 수 있을까요? ‘아, 이걸 코코넛 깨는 데 쓸 수도 있겠는데!’ 할 수 없습니다. 예상치 못했던 일일 겁니다.
But that means also something fundamental. Finding new uses for things, jury-rigging is not a computation. It's not a deduction. Jury-rigging is not a computation at all. Computers are. The biosphere is forever innovating in this kind of way that's not a deduction.
그런데 근본적으로 중요한 것을 뜻하기도 합니다. 무언가의 새 사용처를 발견하는 것, 즉, 임시변통 사용은 계산으로 되는 것도 아니고 추론으로 되는 것도 아닙니다. 임시변통은 절대 계산이 아니에요. 컴퓨터는 그렇지요. 생물권은 이런 식으로 끊임없이 혁신하고 있으며 이건 추론이 아닙니다.
For example, there are things called Darwinian preadaptations. Dinosaurs had scales that were evolved for thermoregulation that were jury-rigged into flight feathers. Your eyes have clear crystallins that were perfectly normal-colored enzymes. And this, too, means something fundamental.
예를 들어, ‘다윈의 사전 적응’ 이라는 것이 있습니다. 공룡의 비늘은 체온 조절용으로 진화했는데 임시변통 사용으로 비행용 깃털이 됐습니다. 눈에는 투명한 수정체가 있는데 원래는 색깔이 있는 정상적인 단백질이었습니다. 여기에도 역시 근본적으로 중요한 의미가 있습니다.
We cannot deduce what is in the adjacent possible that the evolving biosphere will create, then become. We do not even know what can happen. In fact, we can use no mathematics based on set theory, which is all of mathematics, to deduce what the biosphere is going to become, or the economy. This means we are at a fantastic third-phase transition in science, we're beyond Newton, we're beyond quantum mechanics. We're beyond the exquisite view that Copernicus had 480 years ago, that the world is a clockwork. The biosphere is not a clockwork. The paper that just published, it came out three days ago, and I'm pretty proud of it, it's actually worth reading.
우리는 추론할 수 없습니다. 진화하는 생물권에는 온갖 가능성이 있으며 이에서 무엇이 생기고 무엇이 될지 알 수 없습니다. 심지어 어떤 일이 일어날 수 있는지조차 모릅니다. 사실, 생물권, 또는 경제가 어떻게 변화할지 추론하는 데는 온통 수학인 집합론에 근거한 수학들은 통하지 않습니다. 이것은 우리가 과학 분야에서 굉장한 세 번째 전환 단계에 있다는 뜻입니다. 우리는 뉴턴을 넘어섰고 양자 역학을 넘어섰습니다. 우리는 코페르니쿠스가 480년 전에 품었던 세상이 시계 장치처럼 작동한다는 정교한 세계관도 넘어서 있습니다. 생물권은 시계 장치가 아닙니다. 논문이 사흘 전에 막 출간됐는데, 저는 그게 아주 뿌듯하고 실제로 읽어볼 만합니다.
(Laughter)
(웃음)
We can't deduce what is in the biosphere and will become, but we can make a mathematical theory of the statistics of the process. I call it the Theory of the Adjacent Possible or TAP. It's really based on one idea. Things can be combined to make new things.
생물권에 무엇이 있고 어떻게 변할지 추론할 수는 없지만 그 과정에 대한 통계적 수학 이론은 만들 수 있습니다. 저는 인접가능성 이론, 또는 탭(TAP)이라고 부릅니다. 그건 사실 아이디어 하나에서 비롯했습니다. 여러 가지 것이 조합되면 새로운 것이 생겨날 수 있다는 거죠.
So there is the equation. Mt is the number of things in the economy at some time now, say 10 things. So how many things will be in the economy in the next period? Well, if the 10 things work, we'll keep them, but we could actually try to jury-rig something new out of any single thing among the 10 or out of pair of things among the 10. The printing press is a recombination between movable type and a wine press or any three things or four things. Watch what happens to the number of things, pairs of things, when the number of things goes up. If there's 10 things, there's 45 pairs of things that we might fiddle with. If there's 100 things, there's 4,500 things we might jury-rig with. And if there's 1,000 things, there's a half a million things we might fiddle with.
여기 방정식이 있습니다. Mt는 어떤 시점 현재에 경제 안에 있는 것들의 개수입니다. 열 개라고 해보지요. 그 다음 기간에는 경제 안에 얼마나 많은 것들이 있을까요? 이 열 개가 쓸모 있다면 계속 존재하겠지요. 그런데 사실 임시변통 사용으로 새로운 무언가를 시도할 수 있습니다. 열 개 중 아무것이나 어떤 한 개에서 나오거나 열 개 중 어떤 한 쌍에서 말이죠. 인쇄기는 이동식 활자와 포도주 착즙기, 또는 어떤 것이든 서너 가지를 재조합한 것입니다. 전체 수가 증가하면 가능한 쌍의 수가 어떻게 변하는지 보십시오. 전체가 열 가지라면 45쌍을 시도해 볼 수 있습니다. 전체가 백 가지이면, 임시변통 사용이 가능한 쌍은 4,950쌍입니다. 전체가 천 가지라면 오십만 쌍이 가능합니다.
Therefore, this process, the TAP process, has the property that for a long time the number of things increases very, very, very slowly, then something stunning happens. There's a hockey-stick explosion and the number of things reaches infinity in a finite time. There's a singularity and a brief burst explosion for 40 million years of the Cambrian explosion.
그러므로 이 TAP 과정의 특성은 오랫동안 무엇인가의 수가 아주, 아주, 아주 천천히 늘다가 눈이 휘둥그레질 일이 갑자기 일어나는 겁니다. 하키 스틱 모양 같은 폭발이 일어나고 그 무엇의 수는 유한한 기간에 무한하게 커집니다. 특이점이 있고 갑작스러운 폭발이 있는 겁니다. 사천만 년 동안 벌어진 캄브리아기 대폭발 같은 것이죠.
The same pattern is showing up in our own evolution. Australopithecus flourished -- I'd never know what flourishing means, I guess they had a good lunch -- in Africa, 3.3 million years ago. A million and a half years later, Homo erectus had about 20 crude stone tools. Watch how slowly things change. A mere 30,000 years ago, Cro-Magnon in the south of France had about 100 or 150 of these exquisite pressure flake tools. A mere 28,000 years after that is Mesopotamia with needles and chariots.
인류의 진화에도 같은 형태가 나타납니다. 오스트랄로피테쿠스는 번성했습니다. 번성했다는 게 무슨 뜻이지 모르겠는데 점심을 잘 먹었다는 뜻이겠죠? 삼백삼십만 년 전, 아프리카에서 말입니다. 백오십만 년 후에 호모 에렉투스는 조악한 석기 20여 가지를 썼습니다. 변화가 얼마나 느린지 보세요. 겨우 삼만 년 전, 프랑스 남부 크로마뇽에서는 정교하고 아름다운 박편 석기가 약 100에서 150가지 사용됐습니다. 그로부터 단지 이만팔천 년이 지난 뒤, 메소포타미아에는 바늘과 전차가 있었습니다.
There’s something interesting about the fact -- of course, we invented writing, which is a wonderful story -- once you have a clay tablet, it calls forth the tool that's its complement. You need a stylus. So tools make niches for new tools and for new jobs. Scribes earned a living for quite a while. This is us in the late Middle Ages to now, and this is us now. We have billions of tools ranging from knitting needles to the space station. There's always an adjacent possible. Once you've made a bow, a crossbow is in the adjacent possible.
이 사실에서 흥미로운 점은, 물론, 글쓰기가 발명됐는데, 놀라운 이야기지요. 일단 점토판을 사용하기 시작하면, 그에 맞는 도구가 생깁니다. 첨필이 필요해요. 그렇게 한 도구는 다른 도구와 직업이 나타날 자리를 만듭니다. 필경사는 꽤 오랫동안 먹고살았답니다. 이것은 중세 후기부터 근대까지이고 이것은 현재입니다. 우리는 뜨개바늘에서 우주 정거장까지 수십억 가지 도구가 있습니다. 인접가능성이 언제나 존재합니다. 일단 활을 만들면 석궁이 나올 가능성이 있는 것입니다.
The pattern that we saw in the Cambrian, of a long period nothing happening and then a burst, is here right now. This is the size of human habitats in the last 300,000 years. The horizontal line is time before present, and the vertical line as the logarithm of sizes of settlements. Nothing happened for 290,000 years then it burst upward. Watch this, the same thing is true of GDP. GDP was flat since the time of Christ. In fact, for the last 100,000 years. GDP burst up in the last two centuries. It's going up vertically now. It's wonderful. We're lifting millions from poverty. And the theory explains it. It's the same delay and burst, and there it is. We start making more complex things, selling them, and we make a profit.
캄브리아기에서 보았던 형태, 즉, 오랫동안 아무 일도 없다가 갑자기 터져 나오는 형태가 바로 지금 일어나고 있습니다. 이건 지난 삼십만 년 동안 인간이 거주한 지역의 크기입니다. 수평축은 현재까지의 시간이고 수직축은 거주 지역 크기를 로그값으로 나타낸 것입니다. 이십구만 년 동안 변화가 없다가 갑자기 솟아 오릅니다. 이것을 보면 GDP도 마찬가지입니다. 서력 기원 이후 GDP는 평평했습니다. 사실은 지난 십만 년간 그랬죠. 지난 두 세기 동안 GDP가 폭발적으로 증가합니다. 지금은 수직으로 올라가고 있어요. 훌륭하게도 수백만 명이 빈곤에서 벗어나고 있습니다. TAP 이론은 이 현상을 설명합니다. 똑같은 지연과 폭발의 형태, 거기에 답이 있습니다. 우리는 더 복잡한 것들을 만들어 팔기 시작하고 이득을 얻습니다.
There's another feature of all of this that I've lived in my lifetime, I'm 83. I was born in 1939. Just like the Cambrian explosion, watch the number of things that have come into existence in my lifetime. We didn't have any helicopters, we didn't have television. I listened to “The Lone Ranger,” which maybe you know, on radio, six o'clock at night. We didn't have ... computers, we didn't have plastics, which are now all over the planet. We didn't have microwaves, we didn't have lasers. Look at the number of things that came into existence in one lifetime of 83 years. Not much happened 50,000 years ago in 83 years. So what's going on?
이 모든 게 제 일생 동안 일어난 것도 또 다른 특징입니다. 저는 여든셋입니다. 1939년에 태어났죠. 캄브리아기 대폭발과 똑같습니다. 제 일생 동안 새로 생긴 것들의 수를 보세요. 제 때는 헬리콥터가 없었습니다. 티브이도 없었어요. 들어보셨을지 모르지만, 저는 ‘론 레인저’를 저녁 여섯 시에 라디오로 들었습니다. 또 없었던 게... 컴퓨터도 플라스틱 제품도 없었죠, 지금은 사방에 넘쳐나지만요. 전자레인지도 없었고 레이저도 없었습니다. 83년이란 한 일생 동안 새로 등장한 것들의 수를 보세요. 오만 년 전의 83년 동안에는 별일이 일어나지 않았습니다. 왜 이런 일이 벌어지는 것일까요?
The TAP process has the following property. Every time you make something new, the waiting time for the next new thing is cut in half. A thousand years, 500 years, 250, a year, six months, three months, we're going to get a great acceleration. We are. So this is TAP. And watch that thing explode upward. That's it. That explosion is the Cambrian, and it's where we are now.
TAP 과정은 이런 특성이 있습니다. 무엇인가 새로운 것이 나올 때마다 다음 새로운 것이 등장할 때까지 기간은 반으로 줄어듭니다. 천 년, 오백 년, 이백오십 년, 일 년, 여섯 달, 석 달. 엄청난 가속도가 붙습니다. 그렇습니다. 이것이 TAP입니다. 위쪽으로 폭발하는 것을 보세요. 바로 이겁니다. 저건 캄브리아기 대폭발이고, 우리는 여기 있습니다.
And the signatures of the Anthropocene are exploding upward, now all over the place. This ends 25 years ago. We need to find a better adjacent possible. We're rampaging over the planet, and the hope is in soils.
인류세의 특징들이 위쪽으로 폭발하고 있습니다. 지금은 모든 곳에 있습니다. 그런데 이것은 25년 전에 끝납니다. 우리는 더 좋은 인접가능성을 찾아내야 합니다. 우리는 지구를 황폐화하고 있고 희망은 토양에 있습니다.
So I'm going to talk briefly about compost. There are very fine compost, this is now terribly important. A very good compost is the Johnson-Su compost. Less land use, fewer degradations of ... of our forests, fewer extinction events, fewer pandemics. Well, let's get rid of fertilizer. And the most important point I'm going to take is -- This is really bad news and good news.
그래서 퇴비에 대해 잠시 말씀드릴까 합니다. 아주 좋은 퇴비들이 있는데 지금 이건 굉장히 중요합니다. 존슨-수 퇴비는 그런 퇴비 중 한 가지입니다. 토지 사용이 줄어들고, 삼림 황폐화가... 삼림 황폐화가 줄어들고, 대량 멸종과 팬데믹도 줄어듭니다. 인공 비료를 치워 버립시다. 제가 말하고자 하는 가장 중요한 점은, 진짜 나쁜 소식과 좋은 소식이 있어요.
Last year we emitted 40.5 billion tons of carbon dioxide. We have to find a way of solving it, and we can. We can take this Johnson-Su compost and get it out across the landscape. But more fundamentally, we can find good fungal bacterial communities and we can coat seeds with it and sell the seeds around the planet, or we can fill biochar and we can use biochar to get her across the planet. Most usefully, we can take a really good fungal bacterial community, put it into biochar or some other matrix, mix it into fertilizer, and get that fertilizer out across the planet. I'm going to just end with the following.
작년에 우리는 이산화 탄소를 사백오억 톤 배출했습니다. 이 문제를 풀 방법을 찾아야만 하고 찾을 수 있습니다. 우리는 이 존슨-수 퇴비를 가져다 곳곳에 퍼뜨릴 수 있습니다. 하지만 더 근본적으로는 우수한 곰팡이-세균 군집을 찾아서 식물 종자에 덮어 씌운 다음, 종자를 전 세계에 판매할 수 있습니다. 아니면 바이오 숯에 채워서 바이오 숯을 통해 전 세계에 퍼지게 할 수 있습니다. 제일 실용적인 방법은 아주 우수한 곰팡이-세균 군집을 바이오 숯이나 다른 매체에 넣고 비료에 섞어서 그 비료를 전 세계에 퍼뜨리는 것입니다. 이 말로 강연을 마무리지을까 합니다.
Fungal bacterial communities are precisely something that can create novel adjacent possibles, that can bubble forth with solutions to soil problems. The good news is we can do it now. The planet's on fire. We are of nature, ladies and gentlemen, we're not above nature.
곰팡이-세균 군집은 참신한 인접가능성을 창조할 조건에 딱 들어맞습니다. 토양 문제에 대한 해결책들이 거품처럼 끓어오르게 할 수 있어요. 좋은 소식은 그게 지금도 가능하다는 겁니다. 지구가 불타고 있어요. 여러분, 우리는 자연의 일부입니다. 자연과 떨어져 있지 않아요.
Thank you.
감사합니다.
(Applause)
(박수)