[스크랩] 나노과학기술에 대한 이해, 왜 중요한가?

나노과학기술에 대한 이해, 왜 중요한가?

세계는 지금 나노 테크놀로지라는 거대한 변화의 흐름을 맞이하고 있다. 향후 인류사 100여년을 지배할 기술로 평가되는 나노 테크놀로지 분야는 2000년 이후 그 어떤 분야 보다도 빨리, 더 가파른 성장을 거듭하고 있다. 매년 쏟아져 나오는 나노관련 학술논문의 숫자나 특허 증가율은 20세기 이후 그 유래를 찾아보기 힘들 정도로 빠르게 증가하고 있으며 2-3년전까지만 해도 50년 이내에는 불가능하다고 말했던 나노 자기결합, 나노와 바이오의 융합이 실험실 수준이긴 하지만 현실화되고 있다. 나노 테크놀로지는 지금까지의 그 어떤 기술과도 달라서 우리 삶, 경제의 모든 부문에 그 잠재력을 발휘하게 될 것이다. 나노기술의 상용화가 이미 진행되고 있는 전자분야는 물론이고 자기결합의 시대가 본격화됨에 따라, 재료, 화학, 에너지, 환경, 바이오, 우주, 군사 등 전 분야에 대해 그 영향력을 미치게 될 것이다. 뿐만 아니라 작년에 이어 속속 발표되고 있는 물리, 화학 분야에서의 양자적 자기결합, 생물학 분야에서 이루어지고 있는 DNA 특성을 이용한 생물학적 자기결합의 가능성은 나노기술의 예언자라고 자처하는 드렉슬러 나노토피아가 더이상 공상과학 소설의 플롯으로만 치부할 수 없다는 것을 보여주고 있다. 연금술사들의 꿈이던 material by design의 세계를 열어젖힌 나노 테크놀로지가 약속하는 미래는 그러나 늘 밝은 것만은 아니다. 거시세계와는 달리 양자역학의 세계는 불확실성의 확률적 통계로만 접근될 수 있다. 게다가 나노세계에서 고유하게 작동되는 몇 가지 양자역학의 법칙들은 원자와 분자의 세계, 나노와 매크로의 세계가 만나는 지점에서 발생할지도 모를 예측 불가능한 다양한 위험들을 제기하고 있다. 이러한 이론적, 기술적 난관들이야말로 나노기술이 실제 우리 삶과 경제구조에 근본적 변화를 가져오기 위해서는 반드시 해결해야 할 가장 핵심적인 과제들이며 동시에 현재까지의 학문 기술 수준으로는 그 문제해결의 방향을 가늠하기 어려운 것이 사실이기도 하다. 극히 단순화 시켜 말하자면 "나노세계에 대한 통제 가능한 자기결합 디자인"이 현재 진행되고 있는 나노 과학 기술 2기의 근본적 과제라고 한다면, 다음 3기에서의 과제는 "양자와 분자, 분자와 거시계간의 인터페이스 디자인"이라고 할 수 있고, 4 기에서는 "진화적 지능형 디자인 복제"라고 할 것이다. 현재 세계적으로 동의되고 수준에서 말하자면 나노 기술 2기와 3기의 과제를 성공적으로 달성하기 위해서는 앞으로도 약 50여년 정도가 소요될 것이며 나노기술 4기는 앞으로도 100년 이후에나 시도될 수 있는 그야말로 완전한 미지의 영역일 뿐이다. 그러나 나노기술 1기라고 할 수 있는 Top down 방식의 나노 임프린팅 기술이 주류를 이루던 2-3년전만 해도 Bottom Up 방식의 "통제 가능한 자기결합 디자인"은 과학의 영역이 아니라 공상과학 소설의 영역이라고 간주되었다는 점을 고려한다면 2기에서 3기, 3기에서 4기로 이행하는 기간이 일반적인 예상과는 달리 급속하게 단축될 수 있음을 보여주고 있다. 하지만 앞서도 지적했듯이 나노기술이 해결해야 할 이론적 기술적 난제들이 근본적인 것 만큼, 혹은 그보다 더 강력하고 혁명적인 나노기술의 가능성으로 인해 미국, 영국, 일본, 중국을 비롯한 전 세계의 모든 국가들이 나노관련 전 분야에 걸친 대대적인 투자와 기술전략 수립에 부심하고 있는 실정이다. 특히 나노기술의 성공적인 현실화를 위해 반드시 필요한 3대 요소인 과학기술 지식역량, 산업과 기술을 이어주는 혁신적 기업가 정신, 그리고 나노기술에 대한 대중적인 이해와 통제기반 마련 중 후자의 두 가지 요소는 그 중요성에도 불구하고 미국을 제외한 그 어느 나라에서도 본격적으로 추진되지 못하고 있는 실정이다. 특히 나노기술의 고유한 특성으로 인해 모든 이론 및 기술은 일반인들이 접근하기 어려운 실험실 혹은 거대하고 복잡한 장비들로 둘러샇인 극미시세계에서 진행되고 있기에 나노기술에 대한 대중적 이해를 확산시켜야 할 필요성은 더욱더 긴급하고도 중요한 과제가 되고 있다. 상상을 뛰어넘는 엄청난 속도, 자연과학의 모든 분야에서 동시에 이루어지는 이론적 발전과 기술적 발전, 그리고 학제간 융합과 차이가 빚어내는 복잡하고도 눈부신 변화는 나노 과학기술 연구에 종사하는 전문연구자들 사이에서조차 그 나아가는 방향이 어디인지, 변화의 근저를 관통하는 중심흐름이 무엇인지 파악하기 어렵게 만들고 있다. 이는 현재 나노기술에 대한 전략적 비젼을 제시하고 정책의 줄기를 잡아야 할 정부정책 기관들에도 마찬가지로 적용된다. 나노기술의 근저를 관통하는 변화의 흐름을 파악하지 않고는 전략적 중심, 선택과 집중을 통한 정책추진 보다는 정치적 수사와 개별 연구자들의 연구 프로그램을 수집, 조정하는 것으로 정책기능을 대신하고 있는 현재의 난맥상을 벗어날 수 없는 것이다. 과학은 그 자체가 새로운 가치의 원천이 아니라 필요조건일 뿐이다. 과학적 가능성이 인간적 필요 혹은 욕망과 만나는 지점, 그곳이 바로 가치창조의 원천이다. 기술은 창조된 가치의 가능성을 현실성으로 전화시키는 구체적인 방법인 동시에 가치의 다양화, 가치구현의 비용최소화를 기술발전의 원동력으로 삼는다. 혁신적 기업가 정신은 과학발전의 흐름과 내용을 파악하는 것은 물론 그것이 제공하는 가치창조의 가능성을 포착, 현실화 시키는 도전정신, 가능성을 현실로 전화시켜내는 능력이다. 그런 의미에서 경제성장의 근원은 바로 그리고 여기, 보다 많은 혁신적 기업가의 등장으로부터 시작된다. 혁신적 기업가 정신이 꽃필 수 있는 첫번째 전제조건은 과학기술의 발전에 대한 정확한 이해, 그리고 과학기술 지식의 대중화이다. 특히 주목해야 할 것은 사회는 과학이 열어놓은 가능성을 사회전체에 바람직한 방향으로 나아갈 수 있도록 제한, 개입해야 한다는 점이다. 그러나 제한과 개입은 과학적 가능성을 제약하는 방식이 아니라 새롭게 창출되어야 할 가치의 내용, 과정, 방향을 통해서 이루어져야 하며, 사회적 합의와 소통을 기반으로 해서만 가능하다. 하지만 불행하게도 우리나라 국민들의 대부분은 (정책 결정자와 과학기술 연구자들을 포함해서) 나노 과학기술에 대한 정보에 충분하게 이해하고 있지 못하다. 우리가 정말 두려워해야 할 것은 미국에 비해 나노 과학기술 수준이 500배, 일본에 비해서는 30배 쯤 뒤지고 있다는 사실 보다도, 중국이 올해를 기점으로 우리나라 나노 과학기술 수준을 추월했다는 사실보다도 국민들 대다수가 나노에 대해 정확하게 이해하지 못하고 있다는 사실이다.

 

가져온 곳: [나노식품/나노푸드 (Nanofood)]  글쓴이: Truescience 바로 가기