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팬데믹에 맞서는 과학…기후변화·생물다양성도 화두
팬데믹에 맞서는 과학…기후변화·생물다양성도 화두
  • 김재호
  • 승인 2022.01.10 09:09
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2022년 해외 과학기술계 전망

올해 과학기술계는 코로나19 3년차를 맞아 변이에 대응하기 위한 백신 개발에 박차를 가할 예정이다. 특히 만성코로나라는 후유증과 코로나19의 기원에 대한 연구는 계속된다. 특히 환경오염으로 인한 기후변화와 생물다양성 파괴에 대응하기 위한 전 세계 협력도 이뤄질 전망이다. 국내에선 과학기술·산업의 글로벌 패권경쟁에서 우위를 점하기 위한 혁신 기술에 전략적 투자를 할 계획이다. 연구생태계 개선과 기반 구축 역시 빼놓을 수 없는 화두이다. 2022년 국내외 과학기술계 전망을 각각 나눠서 살펴봤다.  

30년 간 개발해 온 말라리아 백신 보급으로 아프리카 어린이 구제
강입자 충돌기 재가동하고 달·화성 탐사 및 우주정거장 완성도 계획

임인년을 맞이하는 각국의 과학기술계 역시 코로나19와 백신, 기후변화와 환경이 주요 이슈가 될 전망이다. 특히 mRNA 백신보다 제조 비용이 저렴하고 저온보관이 필요 없는 DNA 기반 백신의 개발도 기대하고 있다. 올해 말라리아 백신이 아프리카에 도착한다. 매년 5세 이하의 아프리카 어린이들 중 26만 명 이상이 사망하고 있다. 30년 동안 개발 중인 말라리아 백신은 지난해 10월 세계보건기구로부터 최종 승인을 받았다. 이 백신은 아직 불완전하지만 입원율을 약 30%까지 낮춘다. 

 

코로나19 변이인 오미크론이 확산하면서 새로운 백신 개발이 필요한 시점이다. 생존을 위협하는 질병과 환경오염이 올해 과학기술계 화두가 될 전망이다. 사진=픽사베이

전 세계는 기후변화, 생물다양성 등을 일으키는 환경오염에 경각심을 높이고 있다. 유엔환경회의는 올해 2월 화학물질 오염과 폐기물의 위험성을 연구할 과학 자문기구 설립에 대한 표결을 앞두고 있다. 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)를 모델로 한 자문기구다. 이미 1천800명 이상의 과학자들이 지지 탄원서에 서명했다. 11월엔 이집트 샤름엘셰이크에서 제27차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP27)가 열린다. 총회 참가국들은 지구 온난화를 산업화 이전의 기온보다 훨씬 낮은 섭씨 2도 이하로 제한한다는 기후 약속을 내놓을 전망이다. 이는 2015년 파리 합의 목표에 부합하는 것이다. 탄소배출량은 2020년 팬데믹으로 인해 줄었으나, 지난해 다시 반등했다. 

 

메탄 감지 인공위성 발사해 지구 온난화 추적

또한 메탄과 이산화탄소 등 지구 온난화 주요 원인을 감지하는 '메탄인공위성'이 10월에 발사된다. 이 인공위성은 기존의 '탄소 맵퍼(Mapper) 프로젝트'를 위해 운영 중이 두 대의 인공위성과 합류한다. 

생물다양성 확보 측면에서도 전 세계가 협력할 예정이다. 2010년 10차 생물다양성 협약에서 설정된 아이치(Aichi) 목표들은 지난해가 기한이었으나 달성되지 못했다. 올해 4월 25일부터 5월 8일까지 중국 쿤밍에선 유엔 생물다양성협약 당사국들의 회의가 열린다. 인간 활동으로 인한 환경파괴와 서식지 감소 등으로 인해 현재 약 100만 종의 동식물들이 멸종 위기에 처했다. 최근 캘리포니아 킹스네이크가 카나리아 제도에 도입되면서 토종 파충류가 90%까지 감소했다. 현 생물다양성 협약은 2050년에 효력이 다한다. 196개 국은 생물다양성 확보를 위해 2030년까지 최소 7억 달러(약 8천392억 원)을 모금할 계획이다. 이를 통해 △육지와 바다 30% 보존 △침입종 확산 축소 △살충제 사용 3분의 2 감소 △플라스틱 쓰레기 배출 등 세계 오염의 절반 줄이기 △도시인의 친환경 공간 접근 증가 등을 목표로 한다. 

 

달·화성 탐사 위한 궤도선과 착륙선 발사

물리학 분야도 주목할 만하다. 물리학에선 6월, 강입자 충돌기가 유럽입자물리연구소(CERN)에서 재가동한다. 일본, 이탈리아, 미국에 있는 중력파 탐지기 역시 12월에 새로운 관측을 시작할 예정이다. 또한 미국 미시간주립대에선 7억3천만 달러(약 8천713억 원)이 투입된 희귀동위원소 빔 시설(FRIB)가 눈길을 끈다. 물리학자들은 FRIB를 통해 핵의 구조에 대한 이해, 항성 폭발이 어떻게 무거운 원소를 생성하는지에 대한 해독, 자연의 새로운 힘 찾기 등을 기대하고 있다. 

우주 분야에서는 달과 화성 탐사가 예정돼 있다. NASA는 아르테미스I 궤도선을 발사한다. 이 우주선은 우주비행사를 달 표면에 데려다 주는 역할을 한다. 또한 캡스톤 궤도선은 달 궤도를 도는 우주 정거장을 준비하기 위해 실험을 수행한다. 인도는 세 번째 달 임무인 찬드라얀3호를 띄운다. 일본은 성공적인 달 연착륙을 처음 시도한다. 러시아는 루나25 착륙선으로 이전의 소련이 가지고 있던 달 프로그램의 영광을 되살리고자 한다. 우리나라는 한국항공우주연구원이 달 궤도선 KPLO(Korea Pathfinder Lunar Orbiter)을 개발해 달 탐사를 시작한다. 민간에선 도쿄에 본사를 둔 아이스페이스는 하쿠토-R 착륙선을 준비하고 있다. 이 착륙선은 아랍에미리트의 라시드 달 탐사선을 운반한다. 미국에 있는 아스트로보틱 테크놀로지와 인비주얼 머신스도 NASA의 기구들을 달 표면으로 운반할 탐사선을 준비하고 있다. 

올해 9월에는 유럽-러시아 연합 엑소마스가 우주로 날아간다. 유럽우주국(ESA)의 로잘린드 프랭클린 탐사선을 화성으로 실어나르는 임무를 맡는다. 중국은 우주정거장 톈궁을 완성할 계획이다. 중국은 천문학부터 지구 관측, 극미중력과 우주 방사선이 박테리아 성장에 미치는 영향까지 1천 개의 우주실험을 준비했다. 

컴퓨터과학 분야에선 중국의 ‘엑사스케일’ 컴퓨터 출시가 눈길을 끈다. 엑사스케일은 초당 100경(10의 18제곱) 이상의 계산을 해낼 수 있는 능력을 지녔다. 올해 중국은 세계에서 가장 빠르고 강력한 두 대의 컴퓨터를 시연할 것으로 예상된다. 미국 최초의 엑사스케일 컴퓨터인 ‘프런티어’ 역시 오크리지 국립연구소에 설치될 계획이다. 엑사스케일 컴퓨터는 인공지능과 대용량 데이터셋의 결합이 가능해 개인 맞춤형 의약품·소재 발굴 등 분야를 변화시키고 기후변화 및 우주의 가속화에 대한 보다 현실적인 모델을 생성할 수 있을 것으로 기대된다.

김재호 기자 kimyital@kyosu.net



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