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| 작성자 : 이정구 작성자ID : jk0620 조회 : 18 추천 : 0 |
작성일 : 2004-01-25
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과연 21세기 인류는 동식물들의 생체기술을 모방할 수 있겠는가/ 있다 |
나는 티비에서 다큐멘터리 '동물의 세계'에 관한 프로그램을 즐겨 시청한다. 간혹 놀라운 사냥술을 발휘하는 물총새의 잠수사냥 실력에 탄복한다. 다른 동물들도 제각기 자연환경에 적응하는 생존기술을 선보이면서 인간의 미래 신기술들은 우리 주변의 동식물들의 생체 기술을 이용해야 할 것 같은 주제를 문뜩 생각 속에 떠올리곤 했다. 바로 이런 필요성과 생체기술 응용에 대한 관심은 이미 우리 생각들의 저변에 있었다.
과연 21세기 인류는 동식물들의 생체기술을 완벽히 모방할 수 있겠는가? 있다.
생명체가 분자와 원자로 구성돼 있는 한, 전자과학문명을 이룩한 21세기 인류의 손에 쉽게 풀릴 수 있는 문제일 뿐이다. 고로 지구상에 수많은 생명체에 진화된 생체기술의 솔루션(해법,solution)은 인류의 지적 자산이다. 패러데이가 '전기와 자석의 힘이 같다' 는 이치를 깨닫는 순간부터 전자기력을 응용한 인류문명의 패러다임의 변화는 인간의 물질계 정복의 실현을 가능케 해주었다.
물론 지상의 모든 동식물이 원자핵 내부의 쿼크.렙톤 단위로 해석될 '세포을 지닌 존재이라면' 무척 요원한 21세기 인류의 과학문제이기도 하다. 그런데 지구상에 모든 물질과 생명체는 분자와 원자의 화학.물리작용으로 이뤄진 집합체인고로 전자문명 사회를 이룩한 인류의 보편적 응용과학의 범주에 속할 뿐이다. 하기사, 빛의 역할을 어떻게 해석해야 하는가에 따른 상대성이론의 깊은 이해가 필요하기는 하다.
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http://www.sciencenews.co.kr/scienews/section.asp?id=12265&level1=4&level2
獨 생체모방기술 육성한다
3월 아이디어 경진대회 개최 / 기술이전체계문제 해결 주력
독일연방교육연구부(BMBF)는 최근 생체모방기술(Bionik) 개발에 총 100만 유로를 투입할 계획이라고 발표했다.
BMBF는 이를 위해 ‘Bionik-자연으로부터의 혁신’이란 아이디어 경진대회를 추진하고 있다. 이 아이디어경진대회를 통해 우선 과학자와 엔지니어의 참신한 아이디어를 발굴하고, 이를 실현할 수 있는 산학연협력 네트워크 구축을 촉진할 계획이다.
BMBF는 오는 3월12일까지 기획서를 공모하고 선정된 30개 아이디어에 대해서는 실현 가능성을 연구할 수 있도록 11월 말까지 연구비를 지원할 방침이다. BMBF에 따르면, 자연이 발전시킨 수많은 혁신적 솔루션은 과학기술자에게도 큰 도전이 되고 있다.
한 예로 미세한 홈 구조를 가진 상어의 피부는 수중 유체저항을 10% 가량 줄이는 효과가 있다. 그만큼 운동에 소모되는 에너지를 감소시킨다는 것. 또 살아 있는 자연은 견고한 재료와 완벽한 통신시스템, 고감도 센서 생산에도 영향을 줄 수 있다. 경제적으로 에너지 소모를 최소화하면서도 생태적으로도 폐기물을 완전히 자연순환 과정에 환원시킬 수 있다는 것이 과학자들의 설명이다.
생명공학이 생물학과 화학의 경계영역을 기술적으로 이용하는 것이라면 Bionik은 생물학과 물리학 사이의 간극을 기술적으로 좁히고, 두 분야를 융합해 기술혁신에 활용하려는 움직임이라고 BMBF는 정의한다. Bionik은 생물 모델을 그대로 일대일 모방하거나 복사하는 게 아니라 학문적 접근 방법을 통해 혁신 잠재력을 이용하려는 것이다.
BMBF는 그동안 Bionik의 방법론과 아이디어를 폭넓게 응용해 보려는 시도가 있었지만, 기존 학문의 경직성과 더불어 효과적인 산-학 기술이전시스템이 결여돼 충분한 성과를 거두지 못했다고 평가했다. 따라서 이번 육성계획을 통해 이같은 문제점을 극복하는 데 주력한다는 방침이다.
- 이주현기자 (jhyi@sciencenews.co.kr, 2004-01-17)
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생물들의 특수 기능을 인간 생활에 응용하는 학문을 「생체모방 과학(바이오미메틱스:Biomimetics)」이라고 한다. 생명공학이 '생물학+화학' 이였다면 생체모방기술(Bionik)은 '생물학+물리학' 으로 분류될 수 있다고 보았다.
자연의 생명체는 자연환경에 적응하는 진화을 통해서 생체적으로 최적화된 기술의 수많은 혁신적 솔루션(해법,solution)을 만들어냈다. 비둘기나 연어.개미 등의 귀소본능도 여전히 수수께끼다．인간은 인공위성을 이용한 위치정보시스템(GPS)의 첨단 항해시스템을 만들었으나 아직까지 정확도에서는 비둘기와 비교가 되지않는다고 한다．또한 딱정벌레는 뛰어난 감지능력이 있어 50∼70㎞ 떨어진 곳에서 발생한 산불을 연기와 산불로부터 나오는 적외선을 감지함으로써 알아낼 수 있다고도 한다．더 나아가 다른 생명체의 자연적인 solution에 인간의 기술을 접목시키거나 진짜 생명체와 같이 목적형 임무를 수행하는 매카니즘을 지닌 복제생물체을 개발할 것이란다.
http://www.donga.hs.kr/knshodol/scs5.htm
또 하나는 생물체의 자연적 능력에 인간의 기술을 가미해 생물체의 능력을 증대시키는 것이다．일례로 지뢰를 탐지하는 꿀벌에 전파추적장치를 붙이면 꿀벌의 능력을 향상시켜 정확한 정보를 얻을 수 있다．마지막이 공상과학소설에 단골로 등장하는 바이오미메틱스(생체모방체)로 진짜 생물체와 똑같이 임무를 수행할 수 있는 기계적인 복제생물체를 만들어내는 연구다．이런 기술이 성공을 거두면 파리 딱정벌레 도마뱀 등이 국방임무를 띠고 군인의 역할을 수행하게 된다．
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생명공학이 전자기력의 영향을 받는 분자.원자의 수준의 화학적 DNA, 나노 세계에 관한 해법을 구사 한다면 독일연방교육연구부(BMBF)가 제시한 생체모방기술(Bionik)은 생체의 진화에 관한 연구에 관한 21세기 전자과학의 하드웨어격인 기계기술자들의 주된 관심사이다.
1.과연 동식물들의 생체기술을 모방할 수 있겠는가? 있다.
생물체는 분자와 원자의 집합체이고 전자기력의 범주에 속해 있으며 인류는 바로 그 전자혁명으로 21세기 문명사회를 만들어냈으니 전자기력을 전달해주는 가상 입자인 광자(photon) 조차, 21세기 과학자들은 기술적. 이론적으로 잘 다루워 광통신을 이룩하지 않았던가. 고로 21세기 인류는 지구상의 각종 생물체의 생체진화 기술을 모방할수는 있으리라는 것이 분명하다.
박쥐의 생체 레이더.개의 냄새탐지센서 등, 생물의 자연진화에서 얻어낸 생체기술도 결국은 인류가 과학적 사고방식으로 알아낸 분자와 원자로 이뤄진 '물리.화학 현상' 의 일부임이 분명하다면, 결국 생물학도 분자.원자간의 전자기력을 맘대로 응용하고 전자력의 매체인 광자를 이해하는 현대인류의 전자과학 기술분야에 속한 그저 고급정보일 따름이다.
고로 생체기술은 현대과학 전자과학문명의 지식으로 얼마든지 접근할 수 있는 것이다. 그리고는 더나아가, 양자과학문명의 지식으로는 우주의 생명체에 관한 생체기술을 이해하게 될겨. 어쩌면 그 우주인은 분자와 원자로 이뤄진 생명체가 아닌 소립자로 이뤄진 생명체로써 생체기술을 광속도 나르는 피부조직도 가지고 있을겨.
2.따라서 우리는 자연이 생물을 통해 거의 무상으로 솔루션을 제공한 생물에 대한 보호와 감사와 겸허를 가져야 한다.
비록 생명의 진화에 산물로 나타난 자연기술일지언정 그것은 그 생물의 고유한 생체기술의 결정체이다. 인간은 그 생명체의 고귀한 생존의 기술적 솔루션 가치를 인정하기 시작했다. 인위적인 DNA의 조작이 아닌 친환경적인 생체모방기술(Bionik)을 통해 種(species)의 유지을 지키는 역할도 할 수 있다. 물론 반대론자들은 種과 類(species and genus)의 개체의 수의 균형에 대한 혼란을 야기할 것이라 볼 것이다. 하지만 인간이 우주공간에 대한 이주(migration)프로그램을 가지고 있는한, 지구의 생물체 그 어떤 개체들도 종족의 번성과 생존의 장(field)로써 우주공간으로 나가 볼 권리는 있다. 비록 인간의 도움을 받을지언정 화성(Mars)에서 생명의 진화를 더 활성화할 생물도 있을순 있으리라.
3.물론 인간은 타성에 젖어 실험용 쥐처럼 여전히 생물의 우주실험을 하게 될 것이다.
그러나 인류가 지구의 협소한 공간에서 벗어나 우주시대를 여는 한, 생존의 실험은 인간이나 동식물이나 동일선상에 놓인 운명체이다. 지구에 사는 어떤 생물이 화성(Mars)에서 생존할 수 있는지는 아무도 모른다. 그것이 지구 생물체가 생체기술적 솔루션을 이용한 것인지, 생명공학적 의미를 둔 것인지는 그 누구도 장담은 하지 못한다.
다른 환경(우주공간)에서의 또 어떤 솔루션을 사용할찌 예측하는 것도 매우 흥미롭고 경이로운 일이다. DNA의 조작에 의한 불예측스런 생체기술이 아닌 현제의 생체기술이 다른 조건환경에서 어떻게 진화하며 새로운 생체기술을 보이는가를 관찰하는 것이다.
4.이로써 지구의 생명체들은 이미 진화의 시간으로 축적된 안정된 생체기술의 솔루션을 잘 활용해야 한다.
이미 확보한 지구환경에서 진화된 생명체의 안정된 솔루션을 바탕으로 다른 조건, 자연환경에서 조금조금씩 점진적으로 변하는, 조그만한 시공간 변화와 차이을 찾아내고, 잠재된 생체 진화과정의 기술인지 새로히 적응된 적응기술인지를 관찰하므로써 현단계에서 자동차 모델 바꾸기 처럼 천천히 앞으로 나아가면 된다.
어짜피 시간은 현제에서 미래로 향하고 있다. 안정된 현제의 생체기술을 바탕으로 변화하는 미래의 자연조건에 적응하면 그 미래에는 반드시 개량.변화 생체기술을 통해 살아 남을 수 있으리라. 이는 마치 바이러스의 변종을 추적하는 기술과 유사하다. 고로 모든 동식물은 생체모방기술(Bionik)의 관찰의 대상이 된다. 기분은 나쁘지만, 인간도 생체기술의 모델로써 그 예외는 아닐겨.
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