■ 과학전문 기자, 과학 칼럼니스트, 연구자들이 뽑았다!
전 세계를 뜨겁게 달군 과학이슈 11

? 최근 비트코인 붐이 불면서 전 세계를 투기의 광풍으로 끌어들인 암호(가상)화폐는 거래의 익명성이 보장되고, 수수료가 없으며, 실시간 거래가 가능하다는 점 등이 장점이지만 익명성에 기반한 범죄와의 연계성이 우려되고 법적 체계가 마련되어 있지 않아 다양한 위험성을 안고 있다. 암호화폐에 필요한 블록체인 기술이란 무엇이고 다가올 미래에 우리의 삶을 어떻게 바꾸어놓을 것인가? 암호화폐 거래에 따른 위험성을 방지하기 위해서는 어떻게 해야 할까?
?? 전 세계적으로 코딩 열풍이 불고 있는 가운데, 우리나라도 2018년부터 초·중·고교에서 코딩 교육이 정규 과목으로 채택된다. 코딩이란 무엇이고 수업과정으로 어떤 것을 배우게 될까? 소프트웨어 교육 확대로 어떤 변화가 생기며 이에 따른 문제점은 없을까?
??? 2017년 10월 18일 알파고의 개발사인 구글 딥마인드는 ‘역사상 가장 강력한 바둑 기사’ 알파고 제로의 개발 소식을 알렸다. 알파고 제로는 기존 개발된 버전과 달리 인간의 바둑 지식을 전혀 배우지 않고 독학을 통해 스스로 바둑을 익혔다. 인류가 수천 년에 걸쳐 축적한 바둑 실력을 스스로 돌파한 지능은 과연 어느 정도로 똑똑할까? 인간보다 똑똑한 ‘초지능’을 가진 인공지능이 탄생하지 않을까? 그리고 알파고 제로 이후, 우리의 삶은 어떻게 달라질까?

『미래를 읽다 과학이슈11(SEASON 6)』은 과학기술의 성과와 중요성을 알리는 데 앞장서고 있는 우리나라 대표 과학매체의 편집장들과 과학 전문기자, 과학 칼럼니스트, 학계의 교수와 연구자들이 모여 과학이슈를 선정하고 직접 집필한 기획 도서다. 이 시리즈는 해마다 학생 및 일반인에게 최고의 화제가 되었던 이슈를 소개한다. 이 책에 참여한 저자들로는 《월간 플래툰》 편집장 홍희범, ‘하리하라’라는 필명의 대중 과학저술가 이은희, 건국대학교 지리학과 박종관 교수, 사모펀드(PEF) VIG 파트너스 부대표 이철민, 동아사이언스 콘텐츠사업팀 편집위원 이충환, 과학 칼럼니스트 강석기, 최호섭, 이광식, 동아사이언스 기자 김정, 최지원, 권예슬 등이 있다.

■ 우리가 꼭 알아야 할 최신 과학이슈 11가지

이 책에서 이야기하는 최신 과학이슈는 무엇일까? 첫 번째 이슈는 21세기에 가장 ‘핫’한 화두 중 하나인 ‘드론’이다. 드론은 원래 고가의 제품으로, 주로 군사적으로 이용되어 왔다. 하지만 스마트폰 및 쿼드콥터형 드론이 저렴한 가격으로 보급되고 자율 비행 기술이 도입되면서 지금은 드론의 시대라고 해도 과언이 아닐 정도로 드론 열풍이 불고 있다. 하지만 드론의 보급 확대로 인해 드론 테러나 사생활 침해, ‘몰카’ 문제 등이 사회문제로 대두되기 시작했다. 이러한 드론의 능력은 어디까지고 보급 확대에 따른 부작용은 없을까?
두 번째 이슈는 최근 비트코인 붐이 불면서 전 세계를 투기의 광풍으로 끌어들인 ‘암호(가상)화폐’다. 암호화폐는 거래의 익명성이 보장되고, 그 거래 과정에서 환전 등의 수수료가 없으며, 사실상 실시간으로 거래가 가능하다는 점 등이 장점으로 부각되고 있다. 하지만 익명성에 기반한 범죄와의 연계성, 각국 정부의 일관되지 않은 규제 상황 등 법적 체계가 마련되어 있지 않아 다양한 위험성과 문제를 안고 있다. 암호화폐에 필요한 블록체인 기술이란 무엇이고 다가올 미래에 우리의 삶을 어떻게 바꾸어놓을 것인가? 암호화폐 거래에 따른 위험성을 방지하기 위해서는 어떻게 해야 할까?
세 번째 이슈는 전 세계 업무를 마비시켜 혼란에 빠트린 ‘랜섬웨어’다. 랜섬웨어는 사용자의 컴퓨터를 인질 삼아 몸값을 요구하는 인질범이다. 랜섬웨어에 의해 컴퓨터의 파일들이 암호화되어 제 기능을 하지 못하는 상태가 되면, 해커들은 암호를 풀 수 있는 비밀키를 인질 삼아 돈을 요구한다. 랜섬웨어 공격은 갈수록 다양화 및 정교해지고 있어 국가적 손실을 야기하고 있으나, 이를 규제하기 위한 정부의 규제 및 법안이 아직까지 마련돼 있지 않은 실정이다. 이러한 랜섬웨어는 어떤 경로로 감염되며 이에 대응 및 예방하기 위해서는 어떻게 해야 할까?
네 번째 이슈는 ‘알파고 제로’다. 2017년 10월 18일 알파고의 개발사인 구글 딥마인드는 ‘역사상 가장 강력한 바둑 기사’ 알파고 제로의 개발 소식을 알렸다. 알파고 제로의 놀라움은 인간 지식의 도움 없이 스스로 더 나은 결과를 창출했다는 데 있다. 알파고 제로는 기존 개발된 버전과 달리 인간의 바둑 지식을 전혀 배우지 않고 독학을 통해 스스로 바둑을 익혔다. 인류가 수천 년에 걸쳐 축적한 바둑 실력을 스스로 돌파한 지능은 과연 어느 정도로 똑똑할까. 인간보다 똑똑한 ‘초지능’을 가진 인공지능이 탄생하지 않을까. 그리고 알파고 제로 이후, 우리의 삶은 어떻게 달라질까. 알파고 제로의 작동 원리, 이전 알파고 버전과의 차이점, 알파고 제로 개발의 의미와 미래에 끼칠 영향을 살펴본다.
다섯 번째 이슈는 ‘코딩’이다. 전 세계적으로 코딩 열풍이 불고 있는 가운데, 우리나라도 2018년부터 초·중·고교에서 코딩 교육이 정규 과목으로 채택된다. 소프트웨어 교육이 안정적으로 자리 잡으려면 무엇보다 교사들의 역할이 중요하다. 하지만 현장에서는 전문인력이 부족한 실정이고 입시 중심 교육과정의 한계로 창의력을 요하는 코딩 교육이 과연 안정적으로 자리 잡을 수 있을지에 대한 우려 역시 많다. 이러한 코딩이란 무엇이고 수업과정으로 어떤 것을 배우게 될지, 소프트웨어 교육 확대로 어떤 변화가 이루어질지, 문제점은 없을지 등을 전망한다.
여섯 번째 이슈는 ‘지구공학’이다. 미래에 인류를 위협할 가장 큰 문제는 바로 지구온난화라는 기후변화 문제다. 인류는 각종 과학기술을 동원해 대기, 바다 등 지구 환경에 적극적으로 개입함으로써 지구온난화를 막기 위해 연구하고 있다. 이 분야가 바로 지구공학으로, 인간의 과학기술을 이용해 지구온난화 속도를 늦추고, 나아가 지구의 기온을 다시 내려가게 하는 데 목적이 있다. 하지만 이로 인한 기상 이변 및 생태계 교란 등 지구공학이 가져올 부작용 역시 무시할 수 없다. 인간이 기후를 조작해서 바꾼다는 것이 실제로 가능한 것일까. 지구공학에 포함되는 기술에는 무엇이 있으며 어떤 원리로 작동하고 있을까. 지구공학으로 발생할 수 있는 문제점은 없을까.
일곱 번째 이슈는 ‘카시니호’다. 1997년 발사되어 20년간 미션을 수행한 토성 탐사선 카시니호가 연료가 바닥남에 따라 2017년 9월 15일 토성 대기권에서 최후를 맞았다. 토성 주위를 공전한 최초의 탐사선인 카시니호는 태양계에서 두 번째로 큰 위성인 타이탄과 토성 등 우주의 비밀을 밝혀 태양계를 바라보는 인류의 시각을 크게 바꾸어놓았다. 카시니호가 우주에서 실시간으로 보낸 자료는 앞으로도 태양계와 토성계의 생성 등에 대해 더욱 활발한 연구성과를 촉진할 것으로 보인다. 이러한 카시니호의 탐사 과정 및 토성을 탐사해 밝혀진 새로운 사실을 제시하고 이것이 지구 및 우주 생태계에 어떤 영향을 끼칠지 전망해본다.
여덟 번째 이슈는 ‘살충제 계란’이다. 최근 몇 년간 AI(조류독감)의 확산으로 인해 계란 수급량이 불안정해진 것에 더해, 인체에 유해한 살충제로 오염된 계란이 대규모로 유통되는 일까지 벌어졌다. 국민에게 더욱 충격을 준 것은 살충제 계란이 검출된 농장들 중 상당수가 친환경 인증을 받은 양계 농가였다는 점이다. 싼값에 양질의 단백질을 섭취하고자 하는 열망은 항생제와 살충제로 오염된 달걀을 만들어냈고, 이런 현실에서 피프로닐에 오염된 달걀의 등장은 현대사회 특유의 식량 생산 구조에서 언젠가 터질 수밖에 없었던 시한폭탄 같은 운명을 지니고 있었다. 이러한 살충제 계란이 유럽에서 시작되어 한반도에서 특히 확산된 이유와 피푸로닐 등 살충제 성분이 인체에 끼치는 부작용, 그리고 이를 해결하기 위한 방안 등을 모색해본다.
아홉 번째 이슈는 ‘포항 지진과 액상화 현상’이다. 2016년 경주 지진에 이어 2017년 11월에 일어난 포항 지진까지 유례없는 대지진이 연이어 발생해 우리나라는 더 이상 지진에 안전하지 않은 지역이 됐다. 포항 지진은 2016년 경주 지진보다 규모는 작았지만 액상화 현상이 동반되어 건물이 내려앉거나 기우뚱 쓰러지는 등 더 큰 피해를 입었다. 전문가들은 두 차례의 강력한 지진이 경북 지역에서 일어난 이유로 양산단층에 주목하고 있다. 왜 이번 지진은 반경 3km 정도 지역에서 단층의 동서 방향, 특히 3~4시 방향에 집중되어 나타났을까? 액상화 현상이 대체 무엇이기에 경주 지진보다 더 큰 피해가 일어난 것일까?
열 번째 이슈는 ‘칩 위의 장기’다. 2017년 4월 미 식약처(FDA)가 ‘칩 위의 간’으로 임상시험을 하는 것을 승인함에 따라 ‘칩 위의 장기’가 맞춤 의학 실현에 도움을 줄 것으로 기대되고 있다. 간뿐 아니라 폐, 신장, 소장 등 여러 장기들에 대한 ‘칩 위의’ 버전이 나와 있는데, 이를 일반화해 ‘칩 위의 장기(organ-on-a-chip)’라고 부른다. 최근에는 하나의 칩 위에 여러 장기를 배치한 ‘칩 위의 몸’ 또는 ‘칩 위의 인간’ 연구도 본격화되고 있다. 줄기세포를 분화시켜 인공 장기를 만들어 임상을 하는 시대가 열림에 따라 논란이 많았던 동물실험도 대폭 줄어들 전망이다. 도대체 칩 위의 장기 또는 칩 위의 인간이란 무엇인가. 칩 위의 장기가 상용화됨에 따라 발생할 수 있는 문제는 무엇이고 이에 대한 대안으로는 어떤 것이 있을까.
열한 번째 이슈는 ‘2017 노벨 과학상’이다. 2017 노벨 과학상은 모두 각각 3명의 연구자가 공동으로 수상했는데, ‘생체시계’, ‘중력파’, ‘극저온전자현미경’과 같이 일반인들에게도 잘 알려진 분야로 상을 수상했다. 과연 2017 노벨 과학상 수상자들은 어떤 연구를 수행하였으며, 인류에 어떠한 공헌을 하였기에 노벨 과학상을 받을 수 있었을까?

<들어가며>
암호화폐와 코딩, 알파고 제로, 살충제 계란까지
최신 과학이슈 11가지를 말하다!

issue 01 드론
날이 갈수록 발전하는 드론, 인간의 삶을 어떻게 바꿔 놓을 것인가?
홍희범

issue 02 암호(가상)화폐
블록체인 기술에 기반한 암호화폐, 투기인가 기회인가?
이철민

issue 03 랜섬웨어
전 세계를 뒤흔든 랜섬웨어, 원인과 해결방법은?
최지원

issue 04 알파고 제로
‘알파고 제로’, 인간의 도움 필요 없는 초지능 나올까?
권예슬

issue 05 코딩
2018 코딩 의무교육 시대, 이제는 선택이 아닌 필수!
최호섭

issue 06 지구공학
'지구공학'은 기후변화의 열쇠일까 재앙일까?
이충환

issue 07 카시니호
우주 탐사 역사상 최대 야심작,
카시니호의 장대한 ‘토성 미션’
이광식

issue 08 살충제 계란
유럽에서 시작된 살충제 계란의 공포, 한반도를 덮치다
이은희

issue 09 포항 지진과 액상화 현상
포항 흥해 지진의 또 다른 피해, 액상화 현상
박종관

issue 10 칩 위의 장기
칩 위의 인간, 호모 치피엔스가 온다
강석기

issue 11 2017 노벨 과학상
2017 노벨 과학상, 누가 어떤 연구로 받았을까?
김정