미 항공우주국(NASA)의 화성 탐사로버 퍼서비어런스가 날개가 손상된 채 화성의 모래언덕 위에 내려앉은 인저뉴어티 무인 헬기를 발견하고 사진을 찍었다. 티슈통 크기만한 인저뉴어티가 불완전 착륙을 한 지역은 화성의 드넓은 모래언덕 비탈로, 황량하고 바위가 많은 화성 풍경이 전경을 가득 채우고 있다. 위의 사진은 현지 평균 태양시로 지난 4일 오후 1시 5분에 촬영된 것으로, 인저뉴어티가 날개를 파손당한 지 2주가 조금 넘은 시점이다. 인저뉴어티는 지난 1월 18일 비행 중 운항 정보 신호를 거의 제공하지 못하는 ‘단조로운’ 화성 모래밭에 착륙하면서 회전날개에 손상을 입었다.인저뉴어티는 비스듬히 착지하던 중에 회전익 중 하나 이상이 붉은 흙바닥을 쳤다. 팀은 현재까지 사진에서 손상된 날개 하나만 식별할 수 있었지만, 인저뉴어티가 비행 중 분당 2500회전(RPM) 이상이라는 점을 고려하면 다른 날개도 손상을 입고 파손되었을 가능성이 높다. 제트추진연구소(JPL)는 현재도 인저뉴어티의 회전날개 손상을 분석하고 있지만, JPL의 분석 결과와는 관계없이 헬리콥터가 더 이상 비행할 수 없게 된 만큼 임무는 공식적으로 종료되었다.지난 2021년 2월 18일 로봇 동반자인 퍼서비어런스 탐사선과 함께 화성 표면에 착륙한 인저뉴어티는 2021년 4월 화성 하늘을 최초로 비상함으로써 지구 외 다른 행성에서 최초의 동력 항공 비행을 성공한 역사를 만들었다. 인저뉴어티-퍼서비어런스 화성 탐사 듀오는 예제로 크레이터로 알려진 지역을 탐험해 왔으며, 수십억 년 전에 생명체가 잠시 존재했을지도 모르는 화성의 고대 호수 흔적을 발견했다. 인저뉴어티는 이 탐사 과정에서 퍼서비어런스의 경로를 탐색하고 안내하는 척후병 역할을 수행했다.JPL의 인저뉴어티 프로젝트 관리자 테디 자네토스는 지난달 31일 라이브 스트리밍 추모 행사에서 “우리의 ‘작은 아기’가 이룬 일이 이보다 더 자랑스럽고 행복할 수 없다”면서 “이것은 우리 모두를 위한 일생의 임무였다. 이 항공기 제작에 참여한 모든 엔지니어, 공기역학 과학자, 기술자 모든 분들께 감사의 말씀을 전하고 싶다”고 감회를 밝혔다. NASA의 화성 탐사 프로그램 부국장 티파니 모건도 “인저뉴어티가 미래의 다른 행성 항공 임무를 위한 길을 닦을 수 있는 유산을 남겼다”고 말했다. 이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com

지난달 21일(이하 현지시간) 독일 베를린 외곽에 떨어져 폭발한 소행성이 남긴 운석이 수거됐다. 지난 5일 민간 과학단체인 SETI 연구소(SETI Institute) 측은 베를린 인근에서 수거된 운석을 분석한 결과 희귀 운석인 ‘오브라이트’(Aubrite)로 확인됐다고 밝혔다. 앞서 지난달 21일 새벽 직경 1m 크기의 초소형 소행성이 지구 대기권에 진입해 독일 동부 상공을 통과하면서 유성으로 떨어져 현지의 밤하늘을 환하게 밝혔다. 국제천문연맹(IAU)에 의해 공식적으로 ‘2024 BX 1’으로 명명된 이 소행성은 놀랍게도 지구로 떨어지기 불과 몇 시간 전 헝가리 피스케스테퇴 천문대 천문학자 크리스티안 사르네츠키가 처음 발견했다. 그리고 미 항공우주국(NASA)도 2024 BX 1가 지구에 떨어지기 불과 90분 전 확인하고 이를 소셜미디어에 공지했다.실제로 2024 BX 1은 거의 수직으로 떨어지면서 환하게 불꽃을 발하며 사라졌으며 피해는 발생하지 않았다. 소행성이 지구에 충돌하기 직전 발견된 것은 이번이 8번째다. 이번에 발견된 운석은 2024 BX 1이 지구 대기권을 통과하며 타다 남은 것으로 베를린 북서쪽으로 약 80㎞ 떨어진 리벡 마을 들판에서 여러 개가 발견됐다. 베를린 자유대학 등 학생들과 함께 운석을 발견한 SETI 유성 과학자 피터 제니스켄은 “운석을 찾아 며칠에 걸쳐 수십㎞를 걷고 또 걸었다”면서 “처음 운석을 발견하고는 믿을 수 없을 만큼의 안도감마저 느껴졌다”고 털어놨다. 이어 “운석은 대체로 어둡고 매끄러운 모양을 하고있어 구별하기가 쉽지만 이번 운석은 지구 암석과 비슷해 찾기 힘들었다”고 덧붙였다.SETI 에 따르면 이 운석은 오브라이트로 옅은 색깔에 산소 함량이 낮고 소량의 금속을 함유하고 있는 것이 특징이다. 특히 오브라이트는 알려진 샘플이 87개에 불과할 만큼 매우 희귀한데 이는 지구상에서 발견된 전체 운석 중 단 1%에 해당된다. 한편 높은 가치 때문에 이른바 ’우주의 로또‘라고도 불리는 운석은 흔히 말하는 별똥별, 곧 유성체가 타다 남은 암석을 말한다. 지구상에 떨어지는 대부분의 운석은 지구에서 약 4억㎞ 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 온다. 운석은 보통 1년에 4만 톤씩 지구에 떨어지지만 대부분 바다로 향해 찾기가 어렵다.

플라스틱은 20세기 문명의 가장 유용한 도구이면서 동시에 가장 처치 곤란한 쓰레기로 자리 잡았다. 금속처럼 재활용도 어렵고 목재나 종이처럼 잘 썩지도 않는다는 점이 문제다. 더 큰 문제는 한 번 쓰고 버리는 일상 생활용품에 플라스틱 소재가 광범위하게 사용되면서 매일 엄청난 양의 플라스틱 쓰레기가 생긴다는 점이다. 일회용 플라스틱 제품 사용을 줄이려는 노력에도 불구하고 플라스틱 쓰레기는 점점 더 쌓이고 있다. 따라서 과학자들은 플라스틱 쓰레기를 좀 더 유용한 물질로 재활용하기 위해 많은 연구를 해왔다. 철, 알루미늄, 유리처럼 유용하게 재활용할 수 있다면 쓰레기 배출도 줄이고 자원 낭비도 줄일 수 있기 때문이다. 그러나 수많은 시도에도 불구하고 현재까지 플라스틱 쓰레기의 상당수는 재활용되지 못하고 소각된다. 미국 렌슬러 공대 헬렌 자 교수 연구팀은 박테리아를 이용해 처치 곤란한 플라스틱 쓰레기인 폴리에틸렌을 분해해 유용한 물질을 만드는 연구를 시도했다. 연구팀이 사용한 세균은 뜻밖에도 녹농균(Pseudomonas aeruginosa)이었다. 녹농균은 토양에 흔한 박테리아 중 하나로 인체에서 다양한 감염을 일으키기 때문에 악명이 높다. 최근에는 항생제 내성까지 키워 더욱 골치 아픈 세균으로 진화했다. 하지만 녹농균은 사실 폴리에틸렌을 분해할 수 있는 효소를 지니고 있다. 일부 박테리아들은 분해가 까다로운 폴리머를 분해해 영양분으로 활용하는 재주가 있는데, 녹농균의 경우 그 대상에 폴리에틸렌이 포함된다. 그런데 불행하게도 우리가 버리는 폴리에틸렌 쓰레기인 비닐봉지나 페트병의 경우 녹농균이 먹기에는 너무 질기고 단단하다. 따라서 폴리에틸렌 쓰레기는 자연에서 쉽게 분해되지 않는다. 연구팀은 폴리에틸렌을 녹농균이 먹기 편한 형태로 만들기 위해 고온 고압 환경에서 가공했다. 이후 녹농균을 이렇게 가공한 폴리에틸렌 위에서 배양했다. 연구팀은 단순히 분해만 하는 것이 아니라 다른 유용한 물질을 만들기 위해 녹농균에 유전자를 삽입했다. 연구팀이 삽입한 유전자는 거미줄 단백질을 만드는 유전자였다. 거미줄은 같은 두께의 철사만큼 튼튼하면서 무게는 1/6 수준으로 가벼워 차세대 생물학적 소재로 주목받고 있다. 무엇보다 인체에서 생분해되는 성질 때문에 의료용 소재로 연구되고 있지만, 적당한 가격에 대량 생산이 어려워 아직 상용화되지 못하고 있다. 이번 실험에서 연구팀은 폴리에틸렌 쓰레기를 최종적으로 거미줄 단백질을 많이 포함한 솜 같은 형태의 원료로 만들었다. 박테리아를 이용해 처치 곤란한 플라스틱 쓰레기를 줄이고 덤으로 유용한 물질을 생산할 수 있는 가능성을 보여준 셈이다. 박테리아는 여러 단계를 거쳐야 하는 복잡한 화학적 과정을 대신할 수 있는 미니 화학 공장으로 주목받고 있다. 플라스틱 쓰레기를 유용한 물질로 바꾸는 복잡한 과정도 박테리아의 도움을 받으면 한결 쉽게 해낼 수 있다. 물론 이런 연구 결과가 결실을 얻기 위해서는 경제성과 함께 대량의 플라스틱 쓰레기 처리가 가능하다는 점을 보여줘야 한다. 업사이클링 제품 역시 가격 경쟁력을 지녀야 한다. 이 모든 조건을 다 만족시키기 위해서는 앞으로 많은 연구와 투자가 필요하다. 박테리아가 플라스틱 쓰레기의 해결사 역할을 할 수 있을지 미래가 주목된다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미 항공우주국(NASA)와 유럽우주국(ESA)은 인류의 우주 진출을 도울 핵심 기술로 3D 프린터에 주목하고 있습니다. 3D 프린터는 복잡한 내부 구조를 지닌 로켓 엔진 부품을 한 번에 출력할 수 있어 전통적인 주물이나 다른 가공 방식보다 더 빠르고 저렴하게 부품을 생산할 수 있습니다. 과거에는 3D 프린터로 플라스틱 소재만 출력 가능했지만, 최근에는 금속 3D 프린팅 기술이 크게 발전해 로켓이나 우주선 제조 부분에서 활용도가 커지고 있습니다. NASA는 이미 국제우주정거장(이하 ISS)에 3D 프린터를 설치해 필요한 부품을 우주에서 현지 조달할 수 있는지 검증했습니다. 우주 공간에서 필요한 부품 중 상당수는 사실 금속 소재입니다. 하지만 금속 3D 프린터는 폴리머 기반 소재를 출력하는 일반적인 플라스틱 3D 프린터보다 무게와 부피가 크고 에너지를 많이 소모하기 때문에 한정된 공간과 에너지를 지닌 ISS에 설치하기가 어려웠습니다. 일반적인 금속 3D 프린터는 보통 10제곱미터의 설치 공간을 필요로 하는데, 이는 비좁은 ISS 내부에서 감당하기 어려운 크기입니다. ESA는 에어버스와 함께 ISS에 탑재할 수 있는 크기의 미니 금속 3D 프린터를 개발하는 과제에 도전했습니다. 그리고 마침내 그 첫 번째 시제품을 지난 1월 30일 우주 공간으로 발사했습니다. 우주 금속 3D 프린터는 180kg의 무게에 가정용 식기 세척기와 비슷한 80 x 70 x 40 cm의 크기를 지니고 있습니다. 일단 ISS에 도착하면 ESA의 콜럼버스 모듈에 있는 유러피언 드로우랙 마크 II에 설치될 예정입니다. 이 금속 3D 프린터는 크기를 획기적으로 줄이면서도 섭씨 1200도 이상 가열한 금속 소재를 출력할 수 있도록 일반 레이저 포인터보다 100만 배나 강력한 레이저를 사용합니다. 한 번에 최대 4개의 부품을 출력할 수 있으며 각 출력 부품의 크기는 4x9cm 정도입니다. 출력 소재는 내부식성이 강한 스테인리스 스틸입니다.우주 금속 3D 프린터가 지상에 있는 일반 3D 프린터보다 만들기 까다로운 이유 중 하나는 뜨거운 연기와 입자에 의한 대기 오염입니다. 섭씨 200도 이상 가열하는 폴리머 소재도 인체에 유해한 연기와 휘발성 물질을 내뿜을 수 있지만, 금속 3D 프린터는 더 고온의 금속 연기와 입자를 배출할 수 있어 ISS에 체류하는 우주 비행사의 건강에 심각한 문제를 만들 수 있습니다. 따라서 우주 금속 3D 프린터는 출력 도중 외부로 물질이 빠져나가는 것을 막고 최종 출력물을 꺼내기 전 공기 필터와 정화기를 이용해 유해한 물질을 모두 흡수해야만 합니다. 지상 테스트에서 우주 금속 3D 프린터는 이 과정을 모두 통과했지만, 무중력에 가까운 ISS에서 안전하게 금속 부품을 출력할 수 있는지를 검증하는 마지막 과정도 통과해야 합니다. ISS 검증 과정을 통과하면 앞으로 지구 중력의 1/6에 불과한 달 기지와 1/3 수준인 화성 기지에서도 금속 3D 프린터가 활약할 가능성이 높아질 것입니다. NASA와 ESA 과학자들은 금속 3D 프린터가 우주 기지에서 매우 유용한 도구가 될 것으로 기대하고 있습니다. 달과 화성 기지에서 필요한 금속 부품을 마음대로 출력할 수 있고 반대로 수명을 다한 소재를 다시 녹여 금속 3D 프린터의 재료로 사용할 수도 있습니다. 그리고 궁극적으로는 복잡한 금속 제련소와 부품 공장을 만드는 대신 3D 프린터를 이용해서 기본적인 원료에서 한 번에 우주 기지 건설에 필요한 물품을 출력하는 날이 올지도 모릅니다. 물론 그렇게 되기까지 앞으로 많은 과정이 남아 있습니다. ISS에 설치된 작은 금속 3D 프린터가 21세기 우주 제조업의 시작을 알리는 작지만, 큰 발걸음이 되기를 기대합니다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

80㎏인 사람이 20㎏ 감량을 목표로 한다고 하자. 그런데 이 사람이 느닷없이 100㎏까지 살을 찌운다. 이 상황에서 20㎏을 빼 80㎏이 되면 다이어트를 한 것인가, 하지 않은 것인가. 지난해 하반기 느닷없이 튀어나온 ‘과학계 카르텔’ 발언은 정부 연구개발(R&D) 예산 후려치기로 일단락됐다. 최근 주무 부처인 과학기술정보통신부는 R&D 예산 삭감은 예산의 합리적 운용을 위한 하나의 수단이라면서 내년부터 다시 늘릴 것이라고 밝혔다. 예산을 수년 전 수준으로 후퇴시킨 다음 얼마나 걸릴지 모르겠지만 다시 지난해 수준으로 회복하면 그것은 늘어난 것으로 봐야 할까. R&D 예산 삭감이 몰고 올 파국에 대해 과학기술계가 끊임없이 우려의 목소리를 냈음에도 불구하고 정부는 오해라거나 지나친 기우라는 식으로 대응했다. 결국 얼마 전에는 미국이 유인 달 탐사 프로그램 ‘아르테미스 프로젝트’를 통해 한국의 큐브위성을 달에 보내 주겠다고 제안했지만 예산 부족을 이유로 거절했다는 소식이 들려왔다. 그런가 하면 정부 출연 연구기관이나 대학 연구 현장에서는 인건비 부족으로 연구원들을 내보내야 할까를 고민하기에 이르렀다. 게다가 새로운 연구를 위해 필요한 기자재 구매도 여의찮다고 한다. 과학기술계는 이번 사태가 과학계 목소리를 제대로 전달할 창구가 없어서 벌어진 일이라고 보고 있다. 사실 그동안 한국 과학자들은 정치에 대해 혐오감 비슷한 시각을 갖고 있었다. 딸깍발이 선비처럼 과학자는 정치 같은 흙탕물에 발을 들이지 말고 쳐다보지도 말아야 한다는 것이다. 그렇지만 이번 일은 과학과 정치가 얼마나 밀접한 관계를 갖는지 과학자들 스스로 깨닫는 계기가 됐을 것이다. 영화 ‘오펜하이머’에서 볼 수 있듯 새로운 발견과 발명은 과학기술인이 하지만 사용은 정치인의 손에 달려 있다. 멀리 외국의 사례를 볼 것도 없다. 1960~70년대 한국과학기술연구원(KIST)을 비롯해 많은 정부 출연 연구기관이 설립될 수 있었던 것은 순전히 정치인 박정희 전 대통령의 의지 때문이었음은 주지의 사실이다. 작금의 상황을 보면 과학자들도 이제 정치에 대한 혐오감을 거두고 좀더 적극적으로 정치에 나서야 할 때다. 모두가 한국의 발전이 과학기술 덕분이고, 과학기술이 세상을 이끌어 간다고 생각하는 만큼 정치권의 선의에 기대지 말고 이젠 당당히 청구서를 내밀어도 된다. 제22대 국회의원 선거를 두 달여 앞둔 요즘은 그야말로 ‘정치의 계절’이다. 평소에는 목에 깁스를 했는지, 공복이라는 위치를 잊고 국민을 불가촉천민 보듯 하던 사람들이 ‘존경하고 사랑하는 국민’을 입에 달고 다니며 굽신거리는 유일한 때다. 서민적임을 보여 주려 툭하면 시장통에서 어묵, 호떡, 떡볶이를 쑤셔 넣는 것을 하도 봐서 그 음식들을 직접 먹은 것처럼 물릴 지경이다. 과학기술 단체들도 이맘때가 되면 과학기술계 인사를 국회에 입성시키기 위해 각 당에 비례대표 상위 후보자 공천을 요구하고 적임자를 추천하는 등 물밑 작업에 바쁠 것이다. 연구 현장보다는 정치권에 기웃거렸던 이들보다는 제대로 된 연구를 해본 과학자들이 추천되고, 국회에 진출해 한국 과학 발전을 위한 목소리를 낼 수 있었으면 한다. 과학기술 현장을 찾아가서 무슨 소리인지도 모르면서 아는 척 고개를 끄덕이고 지키지 못할 약속을 남발하거나 훈계질이나 하는 정치꾼 대신 연구자들의 현실을 제대로 알고 세계적 연구를 위해 무엇이 바뀌어야 하는지 과학자들과 마주 앉아 제대로 된 대화를 하는 ‘과학자 정치인’을 보고 싶다.

싱가포르, 중국 공동 연구팀은 웨어러블 전자기기에 사용할 수 있는 전자장치 내장 섬유 만드는 방법을 개발했다고 과학저널 네이처 2월 1일자에 밝혔다. 이번 연구에는 싱가포르 난양공대, 고성능컴퓨팅연구소, 디지털분자분석과학연구소, 중국 지린대 생체공학 연구실, 중국과학원대(UCAS), 선전종합기술원, 쑤저우 나노기술·나노생체공학연구원 소속 과학자들이 참여했다. 신호를 감지하고 처리할 수 있는 ‘입을 수 있는’ 웨어러블 전자기기 제작 방법은 다양하지만, 제조 과정에서 섬유로서 기능이나 전자 기기 성능이 떨어지는 경우가 많다. 이에 연구팀은 통신용 광섬유 제작에 쓰는 광섬유 드로잉 장치로 고성능 섬유와 반도체를 결합하는 방법을 개발했다. 이렇게 만들어진 섬유는 반도체 성능 저하 없이 직물로 짜거나 옷으로 만들 수 있는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 레이 웨이 싱가포르 난양공대 교수(광학섬유공학)는 “이번 기술로 평상복에도 마이크로컴퓨터를 내장할 수 있게 된다”면서 “우선 시각장애인을 도울 수 있는 신호등 변화 감지 모자나 유연한 심장 모니터링 장치 등에 활용될 것으로 본다”고 말했다.

동물원에서 아이들이 가장 귀여워하는 동물 중에 해달과 수달이 있다. 수달은 식육목 족제비과 수달아과 수달속 동물이고 해달은 식육목 족제비과 수달아과 해달속 동물이다. 서식 장소나 몸 크기, 특성 등이 다르지만 동물 마니아가 아닌 이상 해달과 수달을 구분하기는 쉽지 않다. 그래서 온라인에서는 “딱 봤을 때 똑소리 나게 생기면 수달, 나한테 조개를 뺏겨도 ‘어어’ 할 것 같으면 해달”이라는 우스개 분류법이 돌기도 했다. 멸종위기 종인 해달과 수달을 보호하는 것은 생물다양성 확보 차원에서도 필요하지만, 생태 교란 동식물을 먹잇감으로 삼기 때문에 생태계 균형 측면에서도 중요하다. 미국과 캐나다 과학자들은 해달이 서식지 주변 염습지의 침식 속도를 최대 90%까지 늦춰 준다는 새로운 사실을 확인했다. 미국 소노마주립대, 듀크대, 캘리포니아 샌타크루즈대(UCSC), 캘리포니아 샌타바버라대(UCSB), 플로리다대, 모스랜딩해양연구소, 캘리포니아 몬터레이수족관, 지질조사국(USGS), 캐나다 니드라환경연구소, 사이먼프레이저대 소속 해양학자, 생물학자, 수학자들이 참여한 이번 연구는 과학저널 네이처 2월 1일자에 발표됐다. 염습지 생태계는 온대 해안 지역 야생동물과 인간 모두에게 중요한 서식지로 꼽힌다. 염습지는 조수에 의해 바닷물이 쉽게 드나들어 염분 변화가 큰 습지로 거머리말, 바닷말 등 염생식물이 사는 지역이다. 하구 입구, 만의 안쪽, 울타리 섬의 육지쪽에 잘 발달하는데, 한국에서는 낙동강 하구나 전남 순천만에서 만날 수 있다. 최근에는 염습지의 탄소 흡수량이 일반 갯벌보다 최대 5배 많다는 연구 결과가 나와 주목받기도 했다. 문제는 염습지가 해안 개발, 온난화로 인한 해수면 상승, 외래종 침입으로 점점 줄고 있다는 점이다. 또 남획으로 인한 염습지 토착 포식자가 줄어들면서 게, 달팽이 같은 종들이 늘어 해안선 침식과 침하가 발생하기도 한다. 이 때문에 염습지 생태계의 최상위 포식자 숫자를 늘리면 이런 파괴 현상이 줄어들 것이라는 주장이 있지만, 과학적으로 검증되지 않았다. 이에 연구팀은 1985년부터 2018년까지 미국 캘리포니아 중부 해안 지역을 대상으로 해달 개체수와 습지 가장자리 침식을 정밀 분석했다. 그 결과 습지 침식 감소 정도가 해달의 생태 밀도 증가와 밀접한 관계가 있음을 발견했다. 연구팀은 이런 상관관계를 더 자세히 파악하기 위해 캘리포니아 중부 해안 보호 구역 엘크혼슬라우의 5개 구역을 대상으로 3년 동안 해달의 개체수, 해달에 의한 해안 게 소비량, 습지 가장자리 침식을 재조사했다. 그 결과 해달의 존재가 해안 게 개체수를 억제해 습지 가장자리의 강도와 복원력을 개선하는 것으로 확인됐다. 13개 구역을 대상으로 해달의 서식지가 형성되기 이전인 2009~12년과 서식지 형성 이후인 2015~17년 습지 가장자리를 비교한 결과 역시 해달이 많이 서식하는 구역의 습지 침식률이 해달 밀도가 낮은 습지보다 약 69% 낮은 것으로 나타났다. 연구팀은 공간 분석을 통해 해달 밀도가 높은 지역이 낮은 지역보다 해안 게의 개체수도 약 67% 적은 것을 확인했다. 연구를 이끈 브렌트 휴즈 소노마주립대 교수(해안생태학)는 “사람의 힘으로 습지를 복원하기 위해서는 엄청난 비용이 투입돼야 하지만, 해달이라는 해안 생태계 최고 포식자가 들어와 해안 게를 먹어 치우는 것만으로 습지를 보존할 수 있게 됐다는 점은 의미심장하다”고 했다. 휴즈 교수는 “이번 연구는 무너진 먹이사슬을 되돌리는 것만으로도 생태계를 복원할 수 있다는 가능성을 보여 줬다”고 밝혔다.

3억 년 전 석탄기에는 본격적으로 하늘을 날아다닌 동물이 등장하기 시작했다. 석탄기에 등장한 거대 잠자리인 메가네우라는 날개 너비만 70cm가 넘는 하늘의 지배자였다. 그러나 곤충이 하늘을 지배한 시기는 길지 않았다. 중생대에 이르러 익룡처럼 더 거대한 몸집을 지닌 척추동물이 비행을 시도했기 때문이다. 지구 역사상 최초로 중생대에는 여러 척추동물이 비행을 시도했다. 익룡이 가장 잘 알려진 경우이지만, 일부 수각류 공룡과 여기서 진화한 새의 조상도 쥐라기 말부터 비행을 시도했던 것으로 보인다. 하지만 이렇게 잘 알려진 사례 말고도 여러 생물들이 비행을 시도한 흔적이 남아 있다. 브리스톨 대학의 연구팀은 서모셋의 멘딥 힐스의 2억 년 전 지층에서 현재의 날도마뱀과 유사한 파충류인 쿠에흐네오사우루스 (Kuehneosaurs)를 발견했다. 쿠에흐네오사우루스는 손바닥에 올려 놓을 수 있을 정도로 작은 파충류로 날카로운 이빨을 이용해 곤충을 잡아먹었던 것으로 보인다. 과학자들은 매우 잘 보존된 화석 표본을 통해 쿠에흐네오사우루스가 현재의 날도마뱀처럼 앞다리와 뒷다리 사이 큰 비행막을 지니고 있다는 사실을 확인했다. 사실 복원도만 보면 쿠에흐네오사우루스와 현생 날도마뱀을 구분하기가 쉽지 않을 정도다. 그러나 비슷한 외형은 같은 환경에서 비슷한 모습이 되는 수렴 진화에 의한 것으로 두 생물은 직접적인 연관성은 없다. 쿠에흐네오사우루스는 사실 파충류의 큰 그룹인 지배 파충류의 원시적 그룹으로 오히려 악어나 공룡과 더 가까운 관계다.쿠에흐네오사우루스는 날아다니는 곤충이 풍부한 2억 년 전 숲에서 현재의 날도마뱀처럼 나무와 나무를 날아다녔다. 적어도 10m 이상 거리를 글라이더처럼 비행했던 것으로 보이는데, 덕분에 곤충을 잡아먹기도 편리하고 천적을 피하기에도 유리했다. 아마 익룡과 새의 조상도 비슷한 상황에서 비행 능력이 진화했던 것으로 추정된다. 하지만 완전한 동력 비행 능력을 획득한 익룡이나 새와 달리 쿠에흐네오사우루스는 그 단계까지 진화하지 못하고 후손 없이 멸종했다. 하지만 쿠에흐네오사우루스의 사례는 활강 비행만 가능해도 생존에 큰 이점이 있으며 이로 인해 비행 능력이 여러 차례 독립적으로 진화했다는 사실을 보여준다. 신생대에도 아마 박쥐가 이런 과정을 거쳐 완전한 비행 능력을 획득했을 것이고, 날도마뱀과 날다람쥐가 전혀 다른 그룹임에도 비슷한 진화 과정을 거쳐 글라이더처럼 나무 사이를 날아다니고 있다. 다른 시대, 다른 생물이라도 같은 환경에서는 언제나 비슷한 해결책이 나올 수 있다는 것을 보여주는 사례다.

크고 작은 공룡들이 육·해·공을 지배하고 있었던 중생대 하면 가장 먼저 떠오르는 것은 육식공룡 티라노사우루스 렉스다. 티라노사우루스처럼 거대 육식공룡 이외 작은 육식공룡들은 어떻게 먹잇감을 사냥했을까. 국내 과학자들이 중심이 된 국제 공동 연구팀은 몸집이 작은 육식 공룡들의 포식 행위를 실험적으로 밝혀내 주목받고 있다. 서울대 생명과학부, 지구·환경과학부, 성균관대 기계공학과, 대구경북과학기술원(DGIST), 미국 미네소타대 지구·환경과학과, 폴란드 국립과학원 동물학 박물관 공동 연구팀은 몸집이 작은 잡식성·육식성 공룡은 작은 깃털이 달린 원시적 형태의 날개를 펄럭거리며 먹잇감을 숨어있는 곳에 쫓아냈을 것이라고 28일 밝혔다. 국내 대표 공룡연구자 중 한 명인 이융남 서울대 교수도 이번 연구에 참여했다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 1월 26일 자에 실렸다. 많은 고생물학 연구를 통해 깃털 공룡의 화석이 발견됐다. 그중 날 수 있는 조류들에게서 발견되는 ‘긴 칼 깃털’(pennaceous feather)을 가진 것은 ‘페나랍토라’라는 작은 공룡들뿐이었다. 문제는 페나랍토라들이 가진 긴 칼 깃털은 날기에는 충분하지 않아 정확히 그 기능이 무엇인지 명확히 밝혀지지 않았다.이에 연구팀은 이런 공룡들이 길달리기새(Geococcyx californianus)나 북방 흉내지빠귀(Mimus polyglottos) 같이 현대 잡식 조류에서 관찰되는 ‘플러시-추적’ 방식으로 먹잇감을 찾았을 것이라는 가설을 세웠다. 플러시-추적 방식은 포식자가 날개와 꼬리를 이용해 먹잇감을 놀라게 해 숨어있던 먹잇감들이 놀라 도망가도록 유도한 다음, 추격해 잡는 방식이다. 연구팀은 약 1억 2400만 년 전에 살았던 공작 크기의 두 발 달린 페나랍토라 류의 포식자 ‘코우딥테릭스’의 크기, 모양, 예상 이동 범위를 바탕으로 ‘로봅테릭스’라는 로봇을 만들어 메뚜기의 행동 반응을 실험했다. 메뚜기는 플러시-추적 행동에 반응하는 대표적 동물이다. 로봅테릭스가 날개를 펼치고 꼬리를 올린 뒤, 날개를 펄럭이는 등 다양한 플러시-추걱 행동을 모방하도록 했다. 그 결과, 실험에 사용된 메뚜기의 93%가 로봅테릭스의 날갯짓에 놀라 숨어 있던 곳에서 튀어나오는 것이 관찰됐다. 또 로봅테릭스가 얼마나 멀리 떨어져 있는지와 날개를 펄럭거리는 정도가 메뚜기가 튀어나와 도망가는 확률과 밀접한 영향을 미치는 것으로 분석됐다. 연구팀에 따르면 이번 연구는 깃털 달린 날개와 꼬리가 어떻게 진화할 수 있었는지에 대한 새로운 관점을 제공하는 것이라고 강조했다.

태양계에는 행성보다 작으면서 행성의 위성이 아닌 수많은 소행성과 혜성이 존재한다. 과학자들은 이 가운데 혜성 활동을 보이는 미스터리 소행성을 발견했다. 목성과 해왕성 궤도 사이에 있는 켄타우로스(Centaurs)는 신화 속 반인반마처럼 혜성과 소행성의 특징을 지니고 있으면서 다른 소행성이나 혜성에서 볼 수 없는 목성–해왕성 간 타원궤도를 공전하는 미스터리 천체로 과학자들의 관심을 모았다. 일부 과학자들은 켄타우로스가 태양계가 밖에서 우연히 진입한 외계 천체라는 가설을 내놓기까지 했다. 행성과학연구소의 과학자인 에바 릴리와 동료들은 켄타우로스의 공전 궤도와 혜성 활동 데이터를 모아 켄타우로스의 비밀을 파헤쳤다. 연구팀에 따르면 사실 켄타우로스의 탄생에는 그렇게 복잡한 설명이 필요하지 않다. 필요한 것은 목성과 토성의 강한 중력뿐이다. 어떤 이유로든 태양계 외곽의 소행성이 목성과 해왕성 사이 궤도에 진입하면 태양계에서 태양 다음으로 큰 중력을 행사하는 목성과 토성의 간섭을 받게 될 가능성이 높다. 중력 간섭은 무작위적으로 일어나기 때문에 일부 천체는 태양계 먼 곳으로 튕겨 나갈 수도 있고 반대로 목성에 더 가까운 위치로 이동할 수도 있다. 이 과정에서 태양에 더 가까운 궤도로 이동하면 이 천체는 타원 궤도를 공전하는 도중에 태양에 가까운 위치에서 이전보다 더 높은 열에너지를 받게 된다. 그러면 이때까지 기화하지 않았던 낮은 온도에서 기화하는 휘발성 물질(이산화탄소나 물 등)이 기화하면서 혜성과 유사한 행동을 보인다. 하지만 켄타우로스로 분류되는 천체들은 혜성처럼 낮은 온도에서 증발하는 휘발성 물질이 많지 않기 때문에 완전히 혜성으로 분류할 수 있을 만큼 활발한 물질 분출을 일으키지 않는다. 그리고 여러 차례 공전 궤도를 돌고 나면 더 기화할 물질도 남지 않아 혜성 같은 활동을 중단하고 평소의 소행성 형태로 돌아가게 된다. 따라서 전체 켄타우로스 가운데 10% 정도만 혜성 활동을 보이고 나머지는 휴면 상태에 있게 된다. 물론 켄타우로스가 혜성은 아닌데 가끔 혜성 비슷한 활동을 보이는 이유를 알기 위해서는 더 많은 정보가 필요하다. 지구에서의 관측과 이를 토대로 한 이론적 모델만으로는 충분치 않기 때문에 결국은 탐사선을 직접 보내 자세한 정보를 캐내야 한다. 당장에는 계획이 없지만, 언젠가는 탐사가 이뤄질 가능성이 높다. 여담이지만, 많은 소행성이 목성과 토성의 강력한 중력에 이끌려 흡수되거나 아니면 아예 태양에서 더 먼 자리로 이동한다. 반대로 말하면 목성이나 토성이 외곽 소행성들이 함부로 태양계 안쪽으로 들어오지 못하게 막는 파수꾼 역할을 한다. 덕분에 지구 같은 내행성들이 안전한 셈이다. 만약 목성이 없다면 공룡을 멸종시킨 소행성 충돌은 훨씬 자주 발생했을 것이다. 켄타우로스가 지구를 향해 돌진하지 못하고 미스터리 천체로 남게 된 것 역시 태양계 맏형인 목성의 든든한 보호 덕분일 것이다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

20년 전 1월, 쌍둥이 우주선이 극적인 화성 착륙을 성공함으로써 인류의 우주 탐험에 독보적인 유산을 만들기 시작했다. 미 항공우주국(NASA) 화성 탐사로버 스피릿과 오퍼튜니티는 원래 3개월 동안 화성 표면에서 탐사활동을 벌일 예정이었다. 그러나 두 태양광 동력 탐사 로버는 모두 보증 기간을 수십 배 초과하는 장기 탐사 기록을 세웠으며, 화성 표면에서 예기치 못한 발견들을 이어감으로써 화성 탐사 역사에 극적인 변화를 가져왔다. 두 화성 탐사 로버는 2003년 6월과 7월에 보잉 델타 II 로켓을 이용해 별도로 발사되었다. 스피릿은 2004년 1월 3일 처음으로 화성 표면에 착륙한 후 에어백 클러스터를 타고 약 30번 튕겨올랐고, 우주선이 정지한 후에야 에어백이 수축되었다. 3주 후인 1월 24일에도 비슷한 방식으로 오퍼튜니티가 그 뒤를 이었다. 두 탐사 로버는 화성에 과거 한때 물이 있었다는 증거를 찾기 위한 작업에 착수했으며, 예상한 것보다 훨씬 더 많은 것들을 발견했다. 오퍼튜니티는 착륙 직후 ‘블루베리’라 불리는 구형 적철광 자갈을 발견했는데, 이는 산성 물이 지나갔음을 나타내는 증거물이다.스피릿은 고대 온천의 흔적을 발견했는데, 이는 과거에 미생물이 서식했을 가능성을 강력히 시사한다. 다른 발견으로는 ‘젤리로 채워진 도넛’과 다른 행성에서 발견된 최초의 운석이 있다. 스피릿은 2009년 화성 표면의 부드러운 모래 속에 빠져 움직일 수 없게 되었지만 2010년에 연락이 끊길 때까지 계속해서 과학적 측정을 수행했다. 이에 비해 오퍼튜니티는 놀랄 만큼 오래 작동했다. 2018년 화성 표면 전체에 먼지 폭풍이 일어 짙은 먼지가 태양 전지판을 덮어버리는 바람에 전기 생산이 끊겨 2019년 공식적으로 미션 중지가 선언되었다. 평생 동안 ‘오피(애칭)’는 마라톤 거리 이상을 주행하면서 화성에서 총 45.16km를 주파하는 엄청난 기록을 세웠다. 이는 인간의 피조물이 외계 천체에서 달성한 기록 중 최장거리다. 화성 탐사 로버 임무를 관리했던 남부 캘리포니아에 있는 NASA 제트추진연구소(JPL) 전 프로젝트 관리자인 존 칼라스는 “이것은 누구도 예상하지 못한 패러다임의 전환이었다”라고 말하면서 “우리가 다룬 거리와 시간 규모는 진정으로 역사적인 도약이었다”고 강조했다. 이렇게 두 탐사 로버는 목표를 달성했을 뿐 아니라, 더 큰 탐사선의 개발과 탐사를 위한 길을 열었다. 이러한 임무를 통해 얻은 경험을 통해 특수 소프트웨어 및 탐색용 3D 고글 사용을 포함하여 화성 지형을 탐색하는 기술도 향상되었다. JPL의 전 프로젝트 과학자인 매트 골롬벡은 “쌍둥이 탐사 로버는 한때 습한 시기의 초기 화성이 존재했다는 것을 최초로 증명했다”며 “그들은 큐리오시티와 퍼서비어런스 같은 보다 업그레이드된 탐사 로버를 통해 화성의 과거에 대해 더 많은 것을 배울 수 있는 길을 열어주었다”며 의미를 정리했다.

미국의 유명 과학자 빌 나이가 23일(현지시간) 지구 멸망까지의 시간을 상징적으로 보여 주는 ‘지구 종말 시계’를 발표하기 전 자신의 시계를 보고 있다. 미국 핵과학자회(BSA)는 지구온난화, 핵무기 확산, 인공지능과 같은 파괴적 기술 등으로 지구가 파멸 직전임을 경고하기 위해 지구 종말(둠스데이) 시계를 자정 90초 전으로 설정했다. 알베르트 아인슈타인 등이 창설한 BSA는 1947년부터 매년 지구 멸망 시간을 발표하고 있다. 워싱턴DC AP 연합뉴스

“오! 커피는 얼마나 맛 좋은가/천 번의 키스보다 달콤하고/무스카텐 술보다 부드러워/나는 커피를 마실 거야/누구든 나를 원한다면/아, 제게 커피를 주세요.” 음악의 아버지 요한 제바스티안 바흐가 작곡한 ‘커피 칸타타’는 바흐의 다른 작품처럼 장중하기보다는 통통 튀는 경쾌함을 느끼게 합니다. 커피가 서양으로 전해지면서 바흐를 비롯한 당대의 명사들은 커피 찬양에 침이 마를 정도로 열광했습니다. 전 세계에서 물만큼이나 많이 소비되는 음료가 커피라는 이야기가 있을 정도로 이제는 일부만 즐기는 기호식품을 넘어 일상적으로 소비하는 식품이 됐습니다. 커피 소비가 증가하면서 커피의 맛과 향을 따지는 사람도 늘고 있습니다. 커피 맛은 여러 요소가 좌우하겠지만 가장 기본이 되는 것은 커피 원두일 것입니다. 기후변화가 커피 원두의 질에도 영향을 미칠 것이라는 예측이 나와 커피 애호가들을 안타깝게 하고 있습니다. 이런 상황에서 이탈리아, 미국, 프랑스 국제 공동 연구팀은 전 세계 커피 생산량의 약 60%를 차지하는 아라비카 커피의 유전체를 완전히 분석하는 데 성공했습니다. 이번 연구에는 이탈리아 생명과학 연구기업 응용유전체학연구소(IGA)와 이탈리아 대표 커피 기업 라바차그룹, 우디네대, 베로나대, 미국 비영리 농업 연구기관 세계커피연구(WCR), 프랑스 몽펠리에대 과학자들이 참여했습니다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 1월 24일 자에 실렸습니다. 커피 종(種)은 약 60가지에 이르지만 상업용으로 주로 재배되는 것은 로부스타 커피의 ‘코페아 카네포라’와 아라비카 커피의 ‘코페아 아라비카’ 2종입니다. 아라비카 커피는 로부스타 커피의 친척뻘인 ‘코페아 유게니오데스’의 교잡으로 만들어진 것으로 알려졌습니다. 이 교배가 아라비카 커피의 독특한 향과 맛을 만들어 내기도 했지만 유전체의 복잡성을 불렀지요. 많은 연구자가 아라비카 커피의 유전체를 일부분 분석했지만 유전적 다양성을 만들어 내는 메커니즘은 명확히 밝혀내지 못했습니다. 그래서 아라비카 커피의 유전체 분석은 육종학과 유전학 연구에서 오랜 숙제로 남았습니다. 연구팀은 최신 시퀀싱 기술로 아라비카 커피의 지금까지 알려지지 않았던 영역을 포함해 그동안 조금씩 알려진 유전체 일부분을 조합, 완전한 유전체 조립(게놈 어셈블리)을 하는 데 성공했습니다. 동시에 커피의 여러 종에서 수집한 174개 표본의 유전체를 분석한 결과 일부 아라비카 커피 품종은 로부스타·아라비카 잡종에 의해 특정 유전체 영역에서 다양성이 증가한 것을 확인했습니다. 그렇지만 아라비카 커피의 유전적 다양성이 생각만큼 복잡하지 않다는 사실도 발견했습니다. 미켈레 모간테 이탈리아 우디네대 교수(식물 유전체학)는 “이번 연구를 통해 아라비카 커피의 독특한 풍미의 비밀을 풀어냈다”며 “동시에 질병 저항성을 갖고 다양한 풍미를 지닌 새로운 커피 품종을 개발하는 데도 도움이 될 것으로 기대한다”고 말했습니다. 이번 연구로 미뤄 볼 때 기후변화 때문에 커피의 향과 맛이 떨어질 것이라는 걱정은 하지 않아도 될 것 같습니다.

지구 멸망까지 남은 시간은 90초. 핵확산과 기후변화 등의 위협으로 인류는 멸망을 코앞에 두고 있다는 평가가 나왔다. 미국 핵과학자회(BSA)는 23일(현지시간) ‘지구 종말(둠스데이) 시계’의 초침을 자정에서 90초 전으로 유지한다고 밝혔다. 지구가 자정에 종말한다면 현재 시각은 ‘오후 11시 58분 30초’라는 얘기다. 이는 지난해와 같은 수준이다. BSA는 2020년부터 100초 전으로 유지해 오다 지난해 90초로 당긴 바 있다. 러시아의 우크라이나 침공 이후 핵 사용 우려가 고조된 데 따른 것이다. BSA는 올해 시계를 설정한 위험의 근거로 핵 위협, 기후 변화, 인공지능(AI)과 새로운 생명 공학을 포함한 파괴적인 기술 등을 들었다. 레이첼 브론슨 BSA 회장은 “전 세계 분쟁 지역은 핵확산 위협을 안고 있고, 기후 변화는 이미 죽음과 파괴를 야기하고 있다”며 “AI와 생물학적 연구와 같은 파괴적인 기술은 안전장치보다 더 빨리 발전하고 있다”고 지적했다. 이어 “지난해와 (90초로) 변함이 없는 것은 세계가 안정적이라는 표시가 아니”라며 자정까지 90초는 매우 불안정한 것이라고 강조했다. “러시아 핵 사용·이스라엘 확전 우려”“기술, 안전장치보다 빨리 발전” 브론슨 회장은 “러시아와 우크라이나 간 전쟁 종식은 요원해 보이며, 러시아의 핵무기 사용은 여전히 심각한 가능성으로 남아 있다”며 “지난 1년 동안 러시아는 수많은 우려스러운 핵무기 사용 신호를 보냈다”고 지적했다. 그는 팔레스타인 무장정파 하마스와 전쟁 중인 이스라엘에 대해서도 우려를 나타냈다. 브론슨 회장은 “핵보유국으로서 이스라엘은 분명 지구 종말 시계와 관련이 있다. 특히 이 지역에서 분쟁이 더 광범위하게 확대돼 더 큰 전쟁이 일어나고, 더 많은 핵보유국이 개입할 수 있다는 점이 우려된다”고 말했다. 기후 변화에 대해서는 “2023년 세계는 기록적으로 가장 더운 해를 겪었고 전 세계 온실가스 배출량도 계속 증가하면서 미지의 영역에 진입했다”며 “전 세계와 북대서양 해수면 온도는 기록을 경신했고, 남극 해빙은 위성 데이터가 등장한 이래 가장 낮은 수치를 기록했다”고 짚었다. 그러면서 지난해에는 청정에너지에 대한 신규 투자가 1조 7000억 달러에 달했지만, 약 1조 달러에 달하는 화석연료 투자가 이를 상쇄했다고 덧붙였다. 지구 종말 시계가 처음 만들어졌을 때 가장 큰 위험은 핵이었고, 2007년 처음 기후변화가 요인으로 작용했다.알베르트 아인슈타인 등이 주축이 돼 1945년 창설한 BAS는 지구 멸망 시간을 자정으로 설정하고, 1947년부터 매년 지구의 시각을 발표해 왔다. 자정 7분 전으로 시작한 시계는 미국과 소련이 경쟁적으로 핵실험을 하던 1953년에는 종말 2분 전까지 임박했다가 미소 간 전략무기감축협정이 체결된 1991년 17분 전으로 가장 늦춰진 바 있다. 그러나 이후 핵무기가 사라지지 않고 기후 변화와 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 등 위협이 이어지며 2019년 시계는 자정 2분 전으로 설정됐다. 이어 2020년 이란과 북한의 핵 프로그램 등을 이유로 자정 전 100초로 이동했고 지난해 90초 전까지 앞당겨졌다.

인간 지능 수준의 인공일반지능(AGI) 시대가 곧 다가올 것인가. 국내 인공지능(AI) 전문가들은 AI 기술 발전 속도가 굉장히 빠르다는 데는 동의하면서도 수년 내 인간 지능 수준을 뛰어넘을 수 있을지에 대해선 의견이 엇갈렸다. 이홍락(47) LG AI연구원 최고AI과학자(CSAI)는 23일 “AI를 통한 코딩 자동화는 소프트웨어(SW) 개발의 효율성을 크게 향상시키고, 이는 다시 AI 모델과 애플리케이션의 발전 속도를 더 빠르게 한다”고 말했다. AI의 자가학습 능력이 AI 발전을 더 가속화한다는 설명이다. 다만 “AGI까지 갈 길은 아직 먼 상황”이라고 짚었다. 현재의 AI 기술은 주로 인간의 지시에 의존하며 완성도 면에서도 한계가 있기 때문이다. 이 CSAI는 “AGI 시대로 가려면 상당히 많은 기술 개발과 윤리적 사용을 위한 사회적 합의, 인간의 삶을 더 풍요롭게 할 수 있는 제도적 장치 등의 논의가 필요하다”고 강조했다. AI 포털 서비스 기업 뤼튼테크놀로지스의 김태호(26) 공동창업자 겸 이사도 “AI 기술 발전 속도가 빠른 것은 분명하지만 마라톤 경기에 비유하면 100m를 지난 시점”이라면서 “AI의 르네상스도 이제 막 시작됐다”고 말했다. “AI가 빠르게 연산하거나 글을 작성하는 능력은 평균적인 인간을 넘어선 것으로 보이지만 이게 인간 지능의 전부는 아니다”라는 게 김 이사의 설명이다. 그는 “기술이 그 가치를 발휘하는 시기는 사람에게 쓰임을 받기 시작할 때”라면서 “생성형 AI를 활용해 개개인에게 특화된 AI 기술 개발이 본격화될 것”이라고 내다봤다. AI가 아직 인간의 지능을 뛰어넘는 ‘티핑 포인트’에 도달하진 못했지만 현재의 기술 속도로 보면 몇 년 안 걸릴 것이란 주장도 있다. 대규모언어모델(LLM)을 자체 개발한 AI 스타트업 업스테이지의 최홍준(44) 부사장은 “AI가 자연어 처리, 이미지·음성 인식 등에선 인간 수준의 성능을 달성하고 있다”면서 “인간의 추상적 사고, 도덕적 판단, 문맥 이해 등에선 한계를 갖고 있지만 현재 속도로 봤을 때 수년 내 인간 지능을 뛰어넘을 수 있을 거라 생각한다”고 말했다. 최 부사장은 “기술 발전을 통제할 수 있는 장치를 빠르게 도입해야 한다”면서도 “과연 AI 규제를 통해 ‘통제가 가능할까’에 대해선 확신하기 어렵다”고 했다. 이어 “이럴 때는 오히려 AI 대 AI의 구도로 기술 개발을 통한 통제를 하는 것도 방법일 수 있다”고 제안했다.

2021년 미 항공우주국(NASA)의 행성사냥꾼인 우주망원경 TESS는 지구에서 31광년 떨어진 곳에 있는 ‘글리제 367’에서 외계 행성을 발견했다. ‘글리제 367b’로 명명된 이 외계 행성은 지름이 지구의 0.67배 정도에 불과해 그때까지 발견된 외계 행성 가운데 가장 작은 편에 속했다. 태양계 행성과 비교하면 화성보다는 크지만 금성보다 작은 행성으로 밀도나 내부 구조는 수성과 비슷해 ‘슈퍼 수성’이라는 별명을 얻었다. 글리제 367b가 수성과 또 닮은 점은 모항성에서 매우 가깝다는 것이다. 다만 수성은 태양에서 5800만km 떨어진 반면 글리제 367b는 100만km 밖에 떨어져 있지 않아 공전 주기가 지구의 하루보다 짧은 7.7시간에 불과했다. 따라서 표면 온도가 매우 높아 물이나 생명체는 물론 대기도 없을 것으로 보였지만, 당시 관측 기술로 이를 입증하기는 어려웠다. 하지만 제임스 웹 우주 망원경이 발사된 후 과학자들은 이를 검증할 도구를 손에 넣었다. 사실 별 옆에 꼭 붙은 작은 행성 표면을 관측한다는 것은 등대 옆에 반딧불보다 더 어두운 물체를 찾는 것과 다를 바 없다. 하지만 제임스 웹 우주 망원경의 성능이라면 이런 상황에서도 행성의 표면 온도와 대기의 존재를 확인할 수 있다. 시카고 대학 마이클 장이 이끄는 연구팀은 제임스 웹 우주 망원경을 이용해 글리제 367b를 12.7시간 정도 관측했다. 공전 주기의 1.6배에 달하는 시간임과 동시에 자전 주기의 1.6배에 달하는 시간이다. 지구와 달처럼 이렇게 가까이 있는 행성은 조석 고정이 이뤄져 공전 주기와 자전 주기가 같기 때문이다. 그리고 낮은 부분은 영원히 낮이고 밤은 부분은 영원히 밤이 지속된다. 제임스 웹 우주 망원경 관측 결과 글리제 367b의 낮 부분은 실제 온도가 섭씨 1,455도로 수성이나 금성보다 3배 이상 높았다. 반면 밤인 지역은 섭씨 574도로 이보다 훨씬 낮았다. 만약 글리제 367b가 지구나 금성처럼 대기를 지닌 행성이라면 뜨거워진 공기가 차가운 곳으로 이동하면서 열이 분산되기 때문에 이렇게 큰 차이가 나기 힘들다. 따라서 글리제 367b는 대기가 거의 없는 셈이다. 연구팀은 글리제 367b에 매우 희박한 대기가 있을 가능성도 낮다고 보고 있다. 수성처럼 대기는 없고 표면은 엄청나게 뜨거운 행성인 셈이다. 제임스 웹 우주 망원경은 역사상 가장 강력한 성능으로 이전에는 불가능했던 외계 행성의 대기 연구를 수행하고 있다. 그리고 이 과정에서 행성의 대기가 어떤 조건까지 존재할 수 있는지 검증하는 역할도 겸하고 있다. 제임스 웹 우주 망원경의 활약을 통해 과학자들은 지구형 외계 행성이 실제 대기를 지니고 있고 지구와 비슷한 환경인지 좀 더 확실하게 구분할 수 있게 됐다. 관련 데이터가 쌓이면 과학자들은 어떤 행성이 지구와 진짜 닮았고 생명체가 살고 있을 가능성이 높은 지 보다 자신 있게 말할 수 있을 것이다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

인공지능(AI)이 지난 9~12일(현지시간) 미국 라스베이거스에서 열린 세계 최대 가전·정보기술(IT) 전시회 CES 2024에 이어 지난주 세계경제포럼(WEF·다보스포럼)에서도 화두로 떠오르면서 AI가 바꿔놓을 미래에 대한 관심도 커지고 있다. 샘 올트먼 오픈AI 최고경영자(CEO)는 다보스포럼에서 인간 수준의 일을 처리하는 인공일반지능(AGI) 상용화를 앞두고 많은 고민과 준비가 필요하다고 했다. 과연 AGI 시대가 조만간 현실화될 것인가. 국내 대표 AI 연구자인 이홍락(47) LG AI연구원 최고AI과학자(CSAI)는 23일 “최근 AI의 급격한 발전에도 불구하고 AGI까지 갈 길은 아직 먼 상황”이라고 말했다. 그는 “(일종의 AI 비서인) AI 에이전트를 통해 사람의 일을 좀 더 편하게 만들어주고, AI가 스스로 알아서 인간의 삶의 질을 높여주는 기술과 제품이 하나씩 단계별로 나오고 있다”면서도 “현재의 AI 기술은 주로 인간의 지시에 의존하며 완성도 면에서도 한계를 가지고 있다”고 말했다. 이 CSAI는 국제전기전자공학회가 선정한 ‘세계 10대 AI 연구자’로 구글 AI 연구조직 ‘구글브레인’을 거쳐 2020년 LG AI연구원에 합류했다.AGI 시대가 언제쯤 도래할 것인지에 대해서는 미국 내에서도 의견이 분분하다. AI 반도체 개발사 엔비디아의 젠슨 황 CEO와 일론 머스크 테슬라 CEO는 AGI 수준에 도달할 시점으로 각각 ‘5년 후’, ‘3년 이내’라고 예측했지만, 얀 르쿤 메타 부사장 겸 수석 AI과학자는 “예상하는 것보다 더 오래 걸릴 수 있다”고 전망했다. 구글 딥마인드 공동설립자 무스타파 술레이만도 최근 저서 ‘더 커밍 웨이브’에서 “사람들은 스위치 하나만 누르면 AGI가 바로 실현될 수 있는 것처럼 생각했다”며 “오히려 AI 시스템이 점점 더 많은 기능을 갖추면서 AGI를 향해 꾸준히 나아가는 점진적인 전환이라고 생각한다”고 설명했다. 이 CSAI도 AGI에 대해선 신중론에 가까운 편이다. 그는 “향후 AI는 더 적극적이고 자동으로 정보를 처리하고 실행하는 방향으로 발전할 것으로 기대된다”면서 “이러한 발전은 사회와 산업에 더 큰 파급효과를 가져올 것”이라고 내다봤다. 그러면서 “AGI 시대로 가려면 상당히 많은 기술 개발과 윤리적 사용을 위한 사회적 합의, 인간의 삶을 더 풍요롭게 할 수 있는 제도적 장치 등의 논의가 필요하다”고 강조했다.“전문가 수준 지식 부족·환각 현상 한계”비판적 시각 갖추고 적절한 피드백 줘야 기술 발전 속도는 AI의 ‘자가 학습 능력’을 통해 더 빨라지고 있다는 게 이 CSAI의 설명이다. 그는 “AI를 통한 코딩 자동화는 소프트웨어(SW) 개발의 효율성을 크게 항상시키고, 이는 다시 AI 모델과 애플리케이션의 발전 속도를 더 빠르게 한다”고 말했다. 이어 “AI 모델이 고품질의 데이터를 자체적으로 생성하고 이를 통해 스스로 학습하면서 성능을 개선하는 새로운 방법들이 개발되고 있다”고 덧붙였다. 이 CSAI는 AI 기술이 발전할수록 이를 활용하는 인간의 역량도 중요하다고 봤다. 그는 “현재 생성형 AI는 글쓰기와 같은 분야에서 뛰어난 능력을 보이지만 전문가 수준의 지식이 부족하고 ‘환각 현상’(할루시네이션·AI가 정보를 처리하는 과정에서 그럴듯한 오답을 내놓는 현상)과 같은 한계를 갖고 있다”면서 “사용자가 AI의 결과물에 대해 비판적인 시각을 갖고, AI가 정확하고 유용한 결과를 제공할 수 있게 적절한 피드백을 제공하는 역할이 중요하다”고 힘줘 말했다. 이 CSAI는 “사용자의 피드백은 AI 모델을 향상시키는 데 사용될 수 있고, 이러한 상호작용은 AI와 인간의 협력이 어떻게 지속적인 시너지를 내는지를 보여준다”면서 “결국 AI 기술의 효과적인 활용과 발전은 사용자의 책임감 있는 접근과 지속적인 협력 과정에 달려 있다”고 설명했다.

아폴로 11호가 최초로 지구 이외의 천체인 달에 착륙한 것이 1969년이니까, 인류의 우주 탐사도 어언 반세기를 넘어선 셈이다. 인류가 외계 생명체에 대해 구체적으로 관심을 기울이기 시작한 것은 20세기 후반 들어 미국의 아폴로 시리즈 등으로 본격적인 우주 진출에 나선 직후부터였다. 지금은 화성에까지 착륙선을 보내고 있는 인류의 우주 탐사에서 최대 목표로 삼고 있는 것은 바로 외계 생명체의 발견이다. 그러나 아직까지 지구 외의 천체에서는 아메바 한 마리도 발견하지 못한 것이 우주 탐사의 현주소다. 관측 가능한 우주에만도 수천억 개의 은하들이 존재한다. 또 은하마다 수천억 개의 별들이 있으니, 생명이 서식할 수 있는 행성의 수는 그야말로 수십, 수백조 개가 있을 거란 계산이 금방 나온다. 외계문명에 대한 언급으로는 이탈리아의 천재 물리학자인 엔리코 페르미가 제안한 ‘페르미 역설’이 유명하다. 우주의 나이와 크기에 비추어볼 때 외계인들이 존재할 것이라는 가정하에 방정식을 만든 결과, 그는 무려 100만 개의 문명이 우주에 존재해야 한다는 계산서를 내놓았다. “그런데 수많은 외계문명이 존재한다면 어째서 인류 앞에 외계인이 나타나지 않았는가? 대체 그들은 어디 있는 거야?“라는 질문을 페르미가 던졌는데, 이를 ‘페르미의 역설’이라 한다. 이 역설은 아직까지 풀리지 않고 있다. 페르미의 역설과 밀접한 관계가 있는 방정식이 또 하나 1960년대에 나타났는데, 미국 천문학자 프랭크 드레이크가 만든 ‘드레이크 방정식’이다. 우주의 크기와 별들의 수에 매혹된 드레이크는 우리은하에 존재하는 별 중 행성을 가지고 있는 별의 수를 어림잡고, 거기서 생명체를 가지고 있는 행성의 비율을 추산한 다음, 다시 생명이 고등생명으로 진화할 수 있는 환경을 가진 행성의 수로 환산하는 식을 만들었다. 그 결과, 우리와 교신할 수 있는 외계의 지성체 수를 계산하는 다음과 같은 방정식이 만들어졌다. ‘N=R*·fp·ne·fl·fi·fc·L’ N은 우리은하 속에서 탐지 가능한 고도문명의 수, R*은 지적 생명이 발달하는 데 적합한 환경을 가진 항성이 태어날 비율, fp는 그 항성이 행성계를 가질 비율, ne는 그 행성계가 생명에 적합한 환경의 행성을 가질 비율, fl은 그 행성에서 생명이 발생할 확률, fi는 그 생명이 지성의 단계로까지 진화할 확률, fc는 그 지적 생명체가 다른 천체와 교신할 수 있는 기술문명을 발달시킬 확률, L은 그러한 문명이 탐사 가능한 상태로 존재하는 시간.　 이 식에 기초해 드레이크 자신이 예측하는 우리은하 내 문명의 수는 약 1만 개에서 수백만 개에 이른다. 드레이크는 이에 그치지 않고, 전파망원경을 이용해 외계로부터의 신호를 찾기 위해 가까이 있는 두 별의 주변에서 오는 신호를 찾는 시도를 한 것이 공식적인 외계 지적 생명체 탐사, 곧 SETI의 출발점이 되었다. 우리은하에만도 슈퍼지구가 3억 개 인류는 지난 100년간 놀라운 발전을 이루었다. 그러나 이 기간은 우주의 나이 138억 년에 비하면 그야말로 눈 깜짝할 찰나에 지나지 않는다. 그렇다고 우리가 미래에 다른 별을 방문하는 상상을 할 수 없는 것은 아니다. 우주에는 우리 외에도 다른 문명이 있을 거라는 데 많은 과학자들은 동의하고 있다. 우리은하에만도 슈퍼지구가 3억 개나 되는데도 우리는 왜 외계인들을 한번도 본 적이 없는가? 그 이유로 항성 간 거리가 너무나 멀기 때문에 어떤 문명도 그만한 거리를 여행할 수 있는 기술을 확보하지 못한 거라고 과학자들은 생각하고 있다. 인류의 현재 기술수준으로는 이 거리의 장벽을 넘을 수가 없다. 예컨대, 태양계에서 가장 가까운 4.2광년 떨어진 프록시마 센타우리 별까지 가는 데만도 지금 로켓 속도로는 10만 년 가까이 걸린다. 만약 우리가 광속으로 날리는 로켓을 개발했다고 쳐도 우리은하를 가로지르는 데만도 10만 년이 걸린다. 하지만 이 은하도 우주 속에서는 한 개의 조약돌에 지나지 않는다. 이 모든 상황을 감안해볼 때 우리가 다른 행성으로 가서 산다는 것은 거의 불가능한 일일 것으로 보인다. 이것이 바로 외계인을 만날 수 없는 가장 근본적인 장애이다. 장애의 또 하나는 통신수단의 문제이다. 비록 외계 문명이 존재한다 하더라도 그들과 교신하기에는 우리의 통신수단이 너무나 원시적이라 소통불능일지도 모른다는 사실이다. 그리고 외계인들이 신호를 보내온다 하더라도 우리 기술로는 그것을 포착하지 못할 수도 있다는 것이다. 외계 생명체의 단골 메뉴 UFO 정말 있나? 여론조사에 의하면, 미국인의 거의 절반이 외계인이 과거나 근래에 지구를 방문한 것으로 믿고 있다고 한다. 그리고 그 비율은 갈수록 높아지고 있는 추세다. 일반적으로 과학자들은 이러한 믿음이 실제 과학적인 근거를 갖지 못한 것으로 보고 일축한다. 하지만 그들은 지적 외계인의 존재를 부정하지 않는다. 그러나 그들은 다른 항성계의 지성체들이 우리를 방문했다는 증거에 높은 기준을 설정했다. 칼 세이건이 일찌기 언명했듯이 ”특별한 주장에는 특별한 증거가 필요“하기 때문이다. UFO 목격은 오랜 역사를 가지고 있다. UFO는 글자 그대로 ‘미확인 비행체’라는 뜻으로, 그 이상도 이하도 아니다. UFO에 대한 미 공군의 연구는 1940년대부터 계속되고 있다. 1947년 미국 뉴멕시코 주 로스웰에서 UFO에 관련된 ‘그라운드 제로’가 발생했다. 로스웰 사건은 군용 고고도 감시용 풍선의 추락을 많은 사람들이 목격함으로써 빚어진 것인데, 미군은 지금까지 일관되게 로스웰 사건이 외계인 관련 사건이 아니며, 군에서 운용하던 감시용 기구가 추락한 사건이라고 확인해주고 있다. 그러나 로스웰 사건은 아직도 현재 진행형이다. 모든 정황으로 미루어볼 때 로스웰 사건 역시 흔한 음모론 중 하나일 뿐이며, 이 가짜 뉴스가 끈질기게 확대재생산되는 이면에는 책 판매와 관광수입을 노리는 일부의 비즈니스가 작동하고 있다는 게 전문가들이 대체적인 시각이다. 또한 대부분의 UFO는 미국 사람들 앞에 나타나는 현상이다. 아시아와 아프리카는 인구가 많음에도 불구하고 UFO 목격자가 거의 없다는 것이 흥미로운 점이며, 또 희한하게도 캐나다와 멕시코 국경에서 딱 멈춘다는 게 놀라운 일이다. 대부분의 UFO 목격은 대체로 평범한 천문적인 현상으로 설명된다. 절반 이상이 유성이나 화구(火球·큰 불덩어리 운석)이거나, 워낙 밝은 금성 때문에 일어나는 소동이다. 이러한 밝은 ‘천체‘는 천문학자에게 친숙하지만 일반인의 의식에는 익숙하지 않기 때문이다. UFO는 현대인의 신화이자 종교UFO의 목격 보고는 약 10년 전에 정점에 도달했다. UFO를 본 적이 있다고 말하는 많은 사람들은 개를 데리고 산책하거나 담배 피우는 사람들이다. 왜 그럴까? 그들이 가장 많이 바깥에 있기 때문이다. 술에 거나해서 휴식을 취하는 저녁 시간, 특히 금요일에 UFO 목격이 급증한다. 외계인에 의한 납치와 외계인이 만든 미스터리 서클에 대한 설명을 포함하여 지금까지의 UFO는 음모론의 일종에 지나지 않는다. 우수한 기술을 가진 지적인 존재가 지구 밭의 밀을 누르기 위해 수조 마일을 여행할 것이라고 당신은 믿을 수 있는가? UFO는 하나의 문화적 현상으로 간주하는 것이 적절하리라 본다. 노스캐롤라이나 대학의 다이아나 파술카 교수는 신화와 종교는 인간이 상상할 수 없는 경험을 다루는 수단이라고 지적한다. 이런 시각에서 볼 때 UFO는 일종의 새로운 미국 종교라고 본다. 젊은 성인을 대상으로 한 연구에 따르면, UFO의 신념은 조현형 성격, 사회적 불안, 편집증적인 생각 및 일시적인 정신병에 대한 경향과 관련이 있음이 밝혀졌다. 만약 당신이 UFO를 믿는다면, 자신이 어떤 편집적 신념을 갖고 있지 않는지 살펴볼 필요가 있다. 전 NASA 직원 제임스 오버그 같은 사람들은 수십 년에 걸친 UFO 목격담을 끈질기게 추적해 진상을 파헤쳤다. 그러나 어떤 과학적 증거도 발견할 수 없었다. 그래서 대부분의 천문학자들은 외계인 방문에 대한 가설을 믿을 수 없는 것으로 치부하고, 지구 너머 외계 생명체에 대한 과학적 탐구에 에너지를 집중하고 있다. 우리는 우주에서 혼자인가? UFO가 인기있는 대중문화로 자리잡는 동안 과학자들은 UFO가 제기한 큰 질문, 곧 우주에서 ’우리는 혼자인가?‘에 답하려 노력하고 있다. 지금까지 천문학자들은 다른 별을 공전하는 4000개 이상의 외계행성을 찾아냈다. 이 수는 2년마다 두 배씩 증가하고 있다. 이들 외계행성 중 일부는 지구와 질량이 비슷하고 모성에서 적당한 거리에 있어 표면에 물이 있기 때문에 거주 가능한 것으로 간주된다. 이 거주 가능한 행성들 중 가장 가까운 행성은 우리 우주의 ’뒤뜰‘에서 20광년도 안되는 거리에 있다. 이 슈퍼지구들은 생명체가 발현하고 지성체와 문명이 출현하는 데 충분한 시간인 수십억 년 전에 형성된 것들이다. 천문학자들은 지구 너머의 생명체가 있다고 확신한다. “우주는 분명 생물학적 성분이 넘치고 있다”고 천문학자이자 외계행성 일급 사냥꾼인 제프 마시는 단언한다. 생명체에 적합한 조건을 가진 지구에서 별에서 별로 호핑하는 지적 외계인에 이르기까지 많은 단계가 있지만, 천문학자들은 드레이크 방정식을 사용하여 우리은하의 외계 문명 수를 추정한다. 비록 드레이크 방정식에는 많은 불확실성이 있지만 최근 외계행성 발견에 비추어 해석하면 우리가 유일한 또는 최초의 진보된 문명 일 가능성이 거의 없는 것으로 과학자들은 보고 있다. 지적인 외계인이 존재하더라도 우리가 그들을 찾지 못하거나 그들이 우리를 찾지 못할 여러 가지 이유가 있다. 우주의 시간이 너무나 장구하며 그 공간이 너무나 광대하기 때문이다. 장구한 우주의 시간과 거대한 우주의 크기가 견고한 장벽이 되어 우리를 외부 세계와 격리해놓고 있는 것이다. 그러나 과학자들은 외계인의 존재를 부정하지는 않는다. 다만 그들은 보다 확실한 과학적인 증거를 요구하고 있는 것이다. 우리 인류가 비록 은하의 시간 척도로 볼 때 극히 짧은 시간대에 존재하고 있지만, 만약 우리가 우주 속에서 홀로라면 우주 속에서 차지하는 우리의 진정한 위치를 탐구하기 위해 우리의 노력을 멈추지 말아야 하며, 다른 세계로 진출하기 위한 진보를 계속해야 할 것이다. 마지막으로 칼 세이건의 유명한 격언을 내려놓는다. “열린 마음을 유지하는 것은 가치 있는 일이지만 너무 많이 마음을 열면 머리가 빠진다.” 이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com

경북도의회는 현장의 애로사항과 문제점을 청취하기 위해 지난 17일과 18일 경북개발공사와 경북신용보증재단을 방문해 ‘열린의회 찾아가는 입법지원활동’을 펼쳤다. ‘열린의회 찾아가는 입법지원활동’은 정책지원관들이 경북도 출자·출연기관을 직접 방문해 중점 사업추진 현황과 2024년 사업계획 전반을 점검, 각 기관의 애로사항과 의견을 종합해 현장 중심의 의정활동을 지원하기 위해 올해 처음으로 도입된 제도이다.지난 17일 경북도개발공사(예천)를 찾아 부서별 실무자들로부터 노동이사제 도입, 신재생에너지 사업, 직원 자기계발 학습지원, 공사채 발행 계획, ESG 경영, 임금피크제, 은퇴과학자 마을 조성사업 등 업무 전반에 대한 의견을 청취했다. 특히 지역건설 하도급 업체 비율을 높일 수 있도록 지역건설사업 활성화 촉진 조례 개정과 노동이사제 도입을 위한 조례 제정을 비롯해 도내 신재생에너지 관련 사업을 추진하는 전담기관으로 지정하는 방안에 대한 의견을 주고받았다.지난 18일에는 경북신용보증재단 본점(구미)을 방문해 2023년 주요사업 실적과 2024년 주요 사업계획을 살펴보고, 최근 경기불황으로 인한 도내 소상공인의 어려움을 극복하기 위해 부실채무자 재기 지원 및 재단 출연금 확대를 통한 저금리 특례보증 확대 등 소상공인을 위한 지원체계를 보강하는 방안에 대해 논의했다.더불어 원활한 업무추진을 위해 우수인재 영입 및 인력 유출방지 대책과 직원 역량 강화 등을 위한 내부고객 마케팅 방안을 함께 모색했다. 김종수 의회 사무처장은 “이 제도를 통해 장기화된 경기불황을 극복하기 위한 해답을 찾고, 현장의 목소리를 수렴해 지역경제 활성화를 위한 정책발굴에 최선을 다할 것으로 기대한다”라고 밝혔다.

K이슈플랫폼은 사단법인 싱크탱크인 K정책플랫폼(이사장 전광우, 공동원장 정태용·박진)과 세종로라운드테이블(대표 정구현)이 공동개최하는 월례 토론회입니다. 다툼만 있고 해결이 없는 우리 사회에 합의를 통한 정책 방향을 제시하고자 합니다. 의제: 정부 R&D 예산의 배분 방식과 효율화 필요성은?보편성 중시: 천승현(세종대 물리천문학과 교수)전략성 중시: 정우성(포항공대 산업경영공학과 교수)사회: 안준모(K정책플랫폼 과학기술위원장, 고려대 교수)원고: 박진(K정책플랫폼 공동원장, KDI대학원 교수) 1. 문제 제기 작년 하반기 예산국회의 최대 관심사는 연구개발(R&D) 예산이었다. 행정부는 문재인 정부에서 대폭 늘어난 R&D 예산이 효율화될 필요가 있다고 보고 대폭 감액안을 편성했으나 국회는 정부안에서 6271억원이 순증된 26조 5000억원으로 확정했다.(그림 1) 그래도 작년 대비 14.7% 감축된 수준이다. 총액이 정해졌으니 앞으로 그 배분 방식에 대한 논의가 필요하다. 그리고 앞으로 R&D 예산의 효율화 노력을 강화할 필요가 있는지도 논의해야 한다. 두 질문에 대해 상반된 시각이 있다. 하나는 연구자들이 스스로 주제를 제안하고 자유롭게 창의성을 발휘하도록 많은 연구자에게 예산을 고루 나누어 주어야 한다는 ‘보편적 배분론’이다. 자연히 R&D 예산의 효율화 노력에 대해 부정적으로 보게 된다. 다른 하나는 선택과 집중을 강조하는 ‘전략적 배분론’이다. R&D 예산의 효율화가 필요하다는 입장을 갖게 된다. 양측을 대표하는 두 전문가는 배분 방식과 효율화 필요성에 대한 답을 내는 기준은 우리의 과학기술 경쟁력 확보와 국가재정 건전성 확보라는 점에 사전 합의했다.2. R&D 예산 배분방식 [사회] R&D 예산을 어떤 방식으로 배분해야 하겠습니까? [보편론] 과학기술 경쟁력을 확보하기 위해서는 연구생태계가 만들어져야 합니다. 이러한 생태계는 소수의 수월성 높은 학자로만 구성되지는 않습니다. 프로골프나 테니스대회의 상금이 1위에게만 주어지지 않고 컷오프 이상의 모든 선수들에게 배분되는 것과 같은 이치입니다. 이렇게 예산을 많은 학자들에게 나누고 자유롭게 상향식(bottom-up)으로 연구주제를 선정해야 그중에서 진정한 혁신이 나올 수 있습니다. 일본의 많은 노벨상 수상, 캐나다의 인공지능 연구, 작년 노벨 생리의학상도 이러한 풀뿌리 연구에서 나왔습니다. [전략론] R&D 예산에도 규모의 경제가 있습니다. 전략적 육성이 필요한 분야를 선별해 집중투자해야지 소액으로 나누어 뿌리면 효과가 떨어집니다. 연구 주제를 연구자에게 맡기지 않고 하향식(top-down)으로 정한다고 해서 창의성이 훼손되는 것은 아닙니다. [사회] 보편론도 모든 R&D 예산을 연구자에게 공평하게 나누어야 한다는 말씀은 아니지요? [보편론] 그렇습니다. R&D 예산에 선택과 집중이 필요하다는 원칙에는 동의합니다. 단 많은 대학교수에게 소액으로 지원되는 소위 풀뿌리 연구예산은 지켜야 한다는 뜻입니다. 현재 5000억원 정도니까 정부 R&D 예산의 1.9%에 불과합니다. [사회] 전략론도 풀뿌리 연구예산이 필요 없다는 뜻은 아니시지요?[전략론] 그렇습니다. R&D 예산의 전략적 배분 원칙을 준수하면서 풀뿌리 연구예산은 지켜야 합니다. [사회] 방금 그 말씀이 합의안이 되겠습니다. R&D 예산배분에 대해 더 구체적인 논의를 해볼까요? 가장 중요한 결정사항은 연구의 단계별 분야와 수행 주체지요. 이에 대한 두 분의 의견은 어떠신지요? [보편론] 정부는 기초·응용·개발연구 중 기초연구를 중심으로, 그리고 대학을 중심으로 지원을 더 늘려야 합니다. 민간이 정부 R&D의 3배를 하는 상황인데 정부는 민간이 하기 어려운 분야에 집중해야죠. [전략론] 개발연구 비중을 줄이고 기초연구 비중을 늘려야 하는 것은 맞습니다. 2022년 집행기준 우리의 개발연구 비중은 47%로 매우 높은 수준입니다. 미국은 국방 분야를 제외하면 개발연구 비중이 13%에 불과합니다. 그러나 기초연구의 범위는 지금보다 더 넓게 해석돼야 합니다. 대학 비중이 늘어야 하는 방향도 맞지만 정부출연 연구기관(출연연) 등 공공부문의 역할은 여전히 중요하다고 생각합니다. [보편론] 과학기술 분야 출연연은 향후 소규모 과제보다는 대형 융합연구에 더 집중해야 한다고 봅니다. [전략론] 동의합니다. [사회] 기초연구와 대학의 비중을 늘리면서 출연연의 역할을 재조정하는 것으로 합의할 수 있겠네요.3. R&D 예산 효율화 [사회] 현 정부는 R&D 예산의 효율화를 위해 작년 대비 올해 예산 규모를 줄였습니다. 앞으로 R&D 예산의 효율화는 지속 추진돼야 할까요? [보편론] 최근 연구에 따르면 일본에선 정부 R&D 예산 1억원은 3억 1600만원의 민간 R&D를 유도한다고 합니다. R&D 예산은 다른 예산에 비해 국가경쟁력 강화에 대한 기여가 큽니다. 건전재정은 필요하지만 R&D 예산을 줄이는 것은 답이 아닙니다. 정부 예산 중 R&D의 비중은 2006년 이후 4% 이상을 유지해 왔는데 올해 4% 이하로 떨어졌습니다.(그림 2) [전략론] 저 역시 과학자로서 R&D 예산의 중요성에는 이견이 없습니다. 그러나 우리 사회에는 저출산, 복지 등 대응이 시급한 분야가 많습니다. 이를 위해 전반적인 지출효율화가 필요하고 R&D 예산도 예외가 될 수 없습니다. 사실 R&D 예산은 부처 이기주의, 분야별 이기주의로 인해 비효율성이 높아져 있는 것이 사실입니다. [보편론] 물론 모든 정부 예산은 효율화해야지요. 문제는 풀뿌리 연구가 먼저 효율화 대상으로 지목된다는 점입니다. 풀뿌리 연구에는 정부가 영향력을 행사하지 못하기 때문에 지킬 생각도 별로 없는 것 같아요. [전략론] 저 역시 풀뿌리 연구를 비효율로 매도할 생각은 없습니다. 그러나 기업을 지원하는 개발연구 중에는 R&D의 탈을 썼지만 실상은 고용보조금에 가까운 것이 많습니다. 아울러 산업통상자원부 산하 많은 전문생산기술연구소들은 민간이 할 수 있는 연구를 수행하는 곳이 많습니다. 다른 부처와 지자체에도 유사한 연구소들이 존재하지요. [보편론] 동의합니다. [사회] 저는 두 분의 의견 차이가 클 것으로 생각했는데 막상 토론해 보니 쉽게 합의가 되네요. 그간 전문가 간 대화가 부족했나 봅니다. 그 외 R&D 정책에 대한 전반적인 제언을 부탁드립니다. [전략론] 기업에 대한 R&D 지원이 과도하게 된 것은 R&D의 성과를 고용창출 등 단기적인 지표로 평가했기 때문입니다. R&D 예산은 장기적인 시야로 편성해야 합니다. [보편론] R&D 정책이 미래 기술 수요 예측을 반영했으면 합니다. 그러자면 연구인력 정보, 빅데이터 등을 참고해야 합니다. 지금은 과학기술 정책이 과학적이지 않은 방식으로 수립되고 있습니다. [사회] 저도 한마디 덧붙인다면 현재 각 부처가 경쟁적으로 R&D 투자를 늘리다 보니 부처별 칸막이가 심해져 분절적 투자가 대세를 이루게 됐습니다. 부처 단위가 아닌 임무 중심으로 R&D 투자가 이루어져야 합니다. 이상의 제언에 대해 두 분 모두 공감하시는지요? [모두] 공감합니다. [사회] 합리적인 토론을 보여 주신 두 분께 감사드립니다.