직썰

1. 인류는 지구를 벗어날 수 있을까요?

“지구 바깥으로 대규모 이주가 이루어지리라 예상하는 것은 위험한 상상일 수 있습니다. 지구를 제외한 태양계 행성은 에베레스트 정상이나 남극보다 더 극한의 환경입니다. 우리는 바로 이 곳에서 우리가 직면한 문제를 풀어야 합니다. 물론 저는 다음 세기쯤에는 화성이나 다른 태양계 어딘가로 민간 자본을 이용해 모험을 시도하는 사람들이 생길 것으로 예측합니다. 우리는 이 개척자들이 사이보그 기술과 생명 기술을 이용해 외계의 환경에 잘 적응할 수 있기를 바라야 할 것입니다. 몇 백년 뒤에는 그들이 새로운 종이 될 수 있습니다. 포스트휴먼 시대가 시작하는 것입니다. 태양계를 벗어난 여행은 이 포스트휴먼(이들이 생명체이든 기계이든 간에)의 몫이 될 겁니다.”

마틴 리스

- 영국의 우주론학자 및 천체물리학자

2. 우리는 언제 어디서 외계 생명을 찾게 될까요?

“화성에 무수한 미생물들이 살고 있다면, 그리고 그 생명체가 지구와 비슷한 형태라면, 저는 우리가 그들을 20년 이내에 발견할 수 있을 것이라 추측합니다. 하지만 외계의 생명이 지구와 전혀 다른 형태를 가지고 있다면, 이들을 발견하는 일은 쉽지 않을 겁니다. 미생물이 화성에 드물게 존재하거나, 화성착륙선이 접근하지 못하는 지역에 있을 수도 있습니다.

목성의 달 에우로파와 토성의 달 타이탄 역시 유력한 후보입니다. 에우로파는 물로 가득하며 따라서 더 복잡한 형태의 생명체가 진화했을 수 있습니다. 타이탄은 아마 태양계에서 생명체를 찾기에 가장 흥미로운 지역일 것입니다. 타이탄에는 유기분자들이 가득하지만 기운이 매우 낮습니다. 따라서 물이 액체로 존재하지 않습니다. 만약 타이탄에 생명이 존재한다면, 지구와는 매우 다른 형태일 겁니다.”

캐롤 E. 클리랜드

- 콜로라도 대학 보울더 우주생물학 연구소 공동 연구자

3. 우리는 의식의 본질을 이해하게 될까요?

“몇몇 철학자, 신비주의자, 그리고 이야기꾼들은 의식이나 주관성의 진정한 본질을 이해할 수 없을 것이라고 거드름을 피우며 이야기합니다. 그러나 이런 패배주의적 사고를 지지할 어떠한 이성적 근거도 존재하지 않으며, 반대로 수많은 증거들이 과학이 언젠가는 의식과 의식의 의미에 대해 자연주의적이며, 양적인, 그리고 예측 가능한 이해를 줄 수 있음을 말해 줍니다.”

크리스토프 코흐

- 알렌 뇌과학 연구소 소장 겸 최고과학

- 사이언티픽 아메리칸 자문위원

4. 언젠가 지구상 모든 이들이 적절한 의료적 도움을 받게 될까요?

“지난 25년간 의료의 평등을 위한 지구적 노력이 있었지만, 아직 그 노력이 대다수 오지에는 이르지 못하고 있습니다. 교통과 통신이 닿지 않는 깊숙한 우림 지역의 경우 사망률은 매우 높고 치료는 극히 제한적이며 그 수준도 매우 낮습니다.

세계보건기구는 전세계에서 평생 의료 인력을 보지 못하고 죽는 이들의 수를 10억명으로 추산하고 있습니다. 지역 공동체에서 의료 인력을 키우는 것이 이 문제를 어느 정도 해결할 수 있습니다. 그들은 일반적인 의료기관은 문을 닫아야만 하는 에볼라 같은 유행병과도 싸울 수 있습니다.

제가 운영하는 래스트 마일 헬스(Last Mile Health)는 라이베리아 정부와 협력해 9개 지역의 300개 마을에 300명의 의료 인력을 운영하고 있습니다. 하지만 이 일은 우리 힘만으로는 부족합니다. 만약 지구상 모든 이들에게 의료적 도움을 주는 것이 꼭 필요한 일이라면 깊숙한 오지로 의료 인력을 보내는 일에 투자해야 합니다.”

라즈 판자비

- 래스트 마일 헬스 공동 창업자 겸 최고 경영자

- 하버드 의대 교수

5. 뇌과학이 형법을 바꾸게 될까요?

“뇌가 한 상태에서 그 다음 상태로, 인과의 법칙에 따라 움직이는 기계일 가능성은 매우 높습니다. 그러나 이 사실이 형법에 영향을 미칠 가능성은 전혀 없습니다. 예를 들어 모든 포유류와 조류는, 특히 사회적 맥락에서 유리한 선택에 대해 보상을 얻는 강화학습과 같은 자기 제어 회로를 가지고 있습니다.

형법은 공공의 안전과 복지를 위한 것입니다. 우리가 어떤 범죄자의 뇌 속에서 그를 연쇄 아동성폭행범으로 만드는 회로를 찾게 된다 하더라도, 그가 풀려날 경우 그는 성폭행을 또 저지를 확률이 높기 때문에 그를 그저 풀어 주어서는 안 됩니다. 예를 들어 130명의 아동을 추행한 보스턴의 성직자 존 거간에 대해 ‘그가 그런 뇌를 가지고 있는 것은 그의 잘못이 아니니 집으로 돌려보냅시다’라고 말한다면 이는 매우 단순한 수준의 정의에 그치는 것입니다. 이런 단순한 정의가 오랜 기간동안 다듬어진 형법을 바꾸게 된다면, 문제는 매우 심각해질 겁니다.”

패트리샤 처치랜드

- 캘리포니아 대학 철학 및 뇌과학 교수

6. 다음 500년 동안 인류가 살아남을 가능성은 얼마나 될까요?

“저는 그럴 가능성이 매우 높다고 말하고 싶네요. 핵전쟁이나 지구 온난화에 의한 생태계의 위협과 같은 커다란 위험이 있긴 하지만, 이들이 인류를 완전히 절멸시킬 정도는 아닙니다. 그리고 최근 등장한 괴물인 전자회로로 만들어진, 인간을 능가할 인간의 후손에 대해서라면, 언젠가 그들이 인류를 필요로 하지 않게 되기 전에 코드를 뽑음으로써 피할 수 있을 겁니다.”

칼튼 케이브스

- 뉴멕시코 대학 물리학 및 천문학 교수

7. 우리는 핵전쟁의 위험을 점점 줄이고 있나요?

“9/11 이후, 미국은 고준위 우라늄과 플루토늄을 철저하게 감독함으로써 핵을 이용한 테러리즘의 위험을 낮추고 있습니다. 누군가 핵을 이용해 테러를 일으킨다면 10만명을 한 번에 죽일 수 있을 겁니다. 냉전이 끝난 지 30년이 지났지만 미국과 러시아 사이에, 수천개의 핵탄두에 의해 수억명의 목숨이 걸린 위험은 그대로 존재합니다.

진주만에서의 경험 때문에, 미국은 과거 예상치 못한 소련의 급습으로 미군의 모든 기지가 날아가는 일에 대비하기 위해 유사시에 쉽게 핵을 발사할 수 있는 상태를 유지해 왔습니다. 오늘날 그런 일이 발생하리라고 생각하지는 않지만, 여전히 양국은 대륙간 탄도탄과 핵잠수함에서 발사 가능한 천여개의 핵미사일을 대기 상태로 두고 있습니다. 이 핵미사일은 15분에서 30분 안에 날아가기 때문에 수억명의 목숨이 걸린 결정을 수 분 내에 내려야 합니다. 이는 우연히 핵전쟁이 발생하거나 심지어 해커가 핵미사일을 발사하게 될 무시 못할 가능성을 만듭니다.

이제 미국은 다른 나라의 공격목표가 되기 어려운 핵 잠수함에만 800여기의 핵 탄두를 가지고 있으며, 따라서 위와 같은 대기상태를 유지할 필요가 없습니다. 물론 핵전쟁이 발발한다면, 미국과 러시아는 지상에 있는 자신들의 미사일이 파괴되기 전에 발사하고 싶어 할지 모릅니다. 이런 상황때문에 비록 냉전은 끝났지만, 소련과의 대치 때문에 만들어진 “운명의 날 장치(Doomsday Machine)”는 손가락이 방아쇠에 올라간 상태에서 계속 유지되고 있습니다.”

프랭크 본 히펠

- 프린스턴 대학 우드로 윌슨 공공 정책 대학원 명예 교수

- 프린스턴 과학과 지구안보 프로그램 공동 창립자

8. 섹스는 사라질까요?

“아니요. 하지만 아이를 낳기 위한 섹스는 점점 줄어들 것입니다. 20년에서 40년 사이에 우리는 성인의 피부 줄기세포에서 추출한 난자와 정자로 아이를 만들 수 있게 될 겁니다. 또한 이를 통해 한 명의 아이를 고르기보다는 많은 수의 태아를 만든 뒤 유전자 검사를 하거나 혹 원하는 이들에게는 유전자를 수정할 수 있게 할 것입니다.”

헨리 그린리

- 스탠포드 법과 생물과학 센터 소장

9. 언젠가 인간의 모든 장기를 인공장기로 바꿀 수 있게 될까요?

“1995년 조셉 바칸티와 저는 사이언티픽 아메리칸에 인공췌장 기술의 발전에 대한 글을 쓰며 인공 피부와 맹인이 앞을 보게 만드는 전자장비를 언급했습니다. 이 모든 기술들이 실제 제품으로, 또는 임상시험용으로 만들어지고 있습니다. 한두 세기 뒤에는 인체의 거의 모든 조직을 인공 장기로 대체할 수 있게 될 겁니다. 뇌세포는 극히 복잡하고, 아직 충분한 이해가 이루어지지 않았기 때문에 이를 만들거나 재생하기 위해서는 수많은 연구가 필요합니다. 그러나 이 분야의 연구는 파킨슨 병이나 알츠하이머 병에 걸린 이들을 도울 수 있을 만큼 빠르게 발전하고 있습니다.”

로버트 랭거

- MIT 데이비드 H. 코흐 연구소 교수

10. 인류는 '6번째 멸종'을 피할 수 있을까요?

“우리가 빠르게 행동을 취한다면, 이를 늦추거나, 또는 멈출 수 있습니다. 멸종이 일어나는 가장 큰 원인은 서식지가 사라지기 때문입니다. 이것이 제가 낸 책 <절반의 지구(Half-Earth)>에 쓴 것처럼 절반의 육지와 절반의 바다로 이루어진 지구적 보호구역을 설정하자고 주장하는 이유입니다. 이를 바탕으로, 그리고 지금 우리가 가진 것보다 훨씬 더 나은 종 수준의 에코시스템을 만들어야 하며, 또한 아직 발견되지 않은 약 천만 종의 생명체를 찾아야 합니다. 아직 우리는 겨우 2백만 종에게만 이름을 붙일 수 있었습니다. 환경과학은 살아있는 세계를 포함해야 하며 이것이 이번 세기 과학이 해야할 중요한 임무가 될 것으로 믿습니다.”

에드워드 O. 윌슨

- 하버드 명예 대학 연구 교수

11. 지구를 파괴하지 않고도 인류가 먹고살 방법이 있나요?

“물론입니다. 음식물 쓰레기와 공산품 쓰레기를 줄이고 고기 소비를 줄여야 합니다. 적절한 종자 기술과 경영 기법을 도입하고, 개발도상국과 선진국 모두에서 소비자가 농부가 처한 상황을 알게 하며, 농업 연구 및 개발 자금을 늘이고, 지속가능한 농업을 위한 사회경제적, 환경적 진보에 초점을 맞추어야 합니다.”

파멜라 로날드

- 캘리포니아 대학 데이비스 식물병리학과 유전자 연구소 교수

12. 인류는 외계를 식민지로 만들 수 있을까요?

“대답은 ‘식민지’의 정의에 따라 다릅니다. 만약 로봇으로 지면을 다니게 하는 것으로 충분하다면, 우리는 이미 화성을 식민지로 만들었습니다. 지구의 미생물을 그곳으로 보내 유지시키고 자라게 해야 한다면, 그 역시 이미 이루었을 가능성이 높습니다. 화성 표면의 피닉스 우주선과 큐리오시티 로버는 내부에 열원을 가지고 있으며 앞서 바이킹처럼 완전히 타버리지 않았습니다.

만약 인간이 오랜 시간 살아야 한다면, 하지만 그곳에서 번식할 필요까지는 없다면, 아마 50년 내에 가능할지 모릅니다. (물론 인간의 본성이 변하지는 않기 때문에 어디에서건 인간은 애들을 나을 겁니다.) 그러나 식민지라고 말하기 위해서는 과거 유럽이 유럽 바깥에서 사용했던 의미, 곧 본국에서는 최소한의 도움만 주어지며, 인간이 무한정 지낼 수 있도록 스스로 자급자족 가능한 환경을 의미한다면, 저는 이것이 설사 가능하다 하더라도 상당히 먼 미래가 될 것이라 말하고 싶습니다.

우리는 외부 생명체나 비생물적 사건에 대해 버틸 수 있는 폐쇄된 생태계를 어떻게 만들어야 할지 지금은 거의 알지 못합니다. 또한 저는 이 문제가 다수 우주 식민지 지지자들이 생각하는 것보다 훨씬 더 어려운 문제임이 밝혀질 것으로 추측합니다. 공기를 어떻게 유지할 것인가와 같은 매우 다양한 수준의 기술적 문제들이 있습니다. 우리는 아직 지구의 바닷속도 식민지로 만들지 못했습니다. 대기가 전혀 없는 지역을 식민지로 만드는 것은 훨씬 더 어려운 일이 될 것입니다.”

캐서린 A. 콘리

- NASA 행성보호위원

13. 쌍둥이 지구를 발견하게 될까요?

“그렇다에 돈을 걸겠습니다. 우리는 과학자들이 몇십 년 전에 상상했던 것보다 훨씬 더 다양한 행성들을 찾았습니다. 또한 생명의 필수요소인 물이 우주에서 흔히 발견된다는 사실도 발견했습니다. 저는 자연이 지구와 같은 행성을 포함한 다양한 종류의 행성들을 가지고 있다고 말하겠습니다. 우리는 찾기만 하면 됩니다.”

아키 로버지

- NASA 고다드 우주연구소 천체물리학자

14. 알츠하이머 치료법이 발견될까요?

“확신할 수 없습니다. 하지만 다음 10년 안에 알츠하이머 증상을 '완화'시켜줄 성공적인 방법이 있으리라고 생각합니다. 우리는 알츠하이머 증상을 미처 보이지 않는 사람에게 이를 예방하기 위해 가능한 생물학적 처방을 테스트하고 있습니다. 사실 알츠하이머를 치료할 필요까지는 없습니다. 그저 5년에서 10년만 치매 증상을 늦추면 됩니다. 한 연구는 끔찍하고 비싼 치매 단계를 5년 늦춘다면 치매에 드는 보험 비용을 거의 50% 줄일 수 있음을 보였습니다. 더 중요한 것은 많은 노인들을 요양원에서가 아니라, 마을 회관에서 춤을 추다 인생을 하직하도록 할 수 있다는 것입니다.”

라이사 스펄링

- 하버드 의대 신경학 교수

- 알츠하이머 연구 및 치료센터 소장

15. 자신의 감정을 알기 위해 웨어러블 장치를 사용하게 될까요?

“감정은 스트레스가 우리의 육체적, 정신적 건강에 영향을 미치는 것처럼 온 몸의 기관으로 보내지는 생화학적이고 전기적인 신호입니다. 웨어러블 기술은 긴 시간 동안 이 신호들을 분석함으로써 패턴을 파악할 수 있게 만들어 줄 겁니다. 10년 이내에 웨어러블은 개인용 날씨예보처럼 건강 상태를 예측하게 해주는 것이죠.

마치 ‘최근 스트레스, 수면, 사회적 활동을 볼 때 당신의 다음 주 건강이 나아지고 더 행복해질 가능성은 80%입니다’라고 말해주는 식이지요. 그러나 날씨와 다르게 스마트 웨어러블 장치는 원하지 않는 ‘폭풍우’를 피할 수 있게 해줍니다. ‘잠을 적어도 9시간 이상 자고 지금의 스트레스 수준을 유지한다면 다음 4일 동안 발작이 일어날 가능성을 60% 낮출 수 있습니다’라고 말해줄 수 있습니다. 20년 안에 웨어러블과 이를 통한 분석은 정신 및 신경 질환을 극적으로 낮출 겁니다.”

로잘린드 피카드

- MIT 미디어랩 감정 컴퓨터 연구 그룹 창립자 및 소장

16. 암흑물질이 무엇인지 알게 될까요?

“암흑물질이 무엇인지 알게 될지는 암흑물질이 무엇으로 판명나는지에 달려있습니다. 어떤 암흑물질은 기존의 물질과 작은 상호작용을 가지기 때문에 측정이 가능합니다. 다른 암흑물질은 이들이 은하의 구조에 영향을 미치기 때문에 알 수 있습니다. 저는 실험과 관찰로 이들에 대해 더 많이 알게 되기를 바랍니다. 하지만 실제로 어떻게 될지는 알 수 없지요.”

리사 란달

- 하버드 프랭크 B. 베어드 주니어 이론물리 및 우주론 교수

17. 조현병이나 자폐와 같은 두뇌 난치병을 치료할 수 있게 될까요?

“자폐나 조현병을 아직 해결하지 못한 이유는 뇌과학이 이와 관련된 구조적 문제를 찾지 못했기 때문입니다. 어떤 이들은 이 병이 신경 회로의 문제가 아니라 생화학의 문제라고 생각합니다. 다른 이는 뇌과학이 이 문제를 해결하기 위해서는 특정 신경의 문제가 아닌 뇌 전체의 구조를 바탕으로 해야 한다고 생각합니다. 하지만 미래에 대해 이야기하자면, 저는 노벨상 수상자 찰스 타운스의 말을 기억합니다. 곧 새로운 아이디어의 가장 즐거운 특징은 내가 아직 이를 모른다는 점이라는 말입니다.”

마이클 가자니가

- 캘리포니아 대학 산타바바라 SAGE 마음연구소 소장

18. 신약개발을 위한 동물실험은 사라질까요?

“실험실에서 만들어진 장기가 초기 개념 단계의 연구에서처럼 인간의 복잡한 생리적 특성과 질병 증상이 전세계 여러 실험실에서 일관되게 나타난다면 가능할지 모릅니다. 그리고 언젠가는 동물 실험의 수가 상당하게 감소하게 되겠지요. 또한 이 장기를 통해 개인화된 의료와 특정 희귀유전자를 보유한 이들을 위한 치료법 발견 등 동물 실험에서는 할 수 없었던 새로운 신약개발이 가능하게 될 것입니다.”

도날드 E. 잉

- 하버드 와이스 생물모방연구소 창립소장

19. 과학계에서 성평등이 이루어질까요?

“성평등은 이룰 수 있습니다. 그저 뒷짐을 지고 앉아 성평등이 이루어지길 기다리지만 않는다면요. 더 많은 여성들을 과학과 기술에 끌어들임으로써 수의 균형을 맞추어야 합니다. 맞벌이 부부를 지원하고, 가족 우선적인 정책을 실시할 뿐 아니라 리더가 된다는 것이 어떤 의미인지를 새롭게 정의해 제도를 바꿀 수 있습니다. 가장 중요한 것은, 성 분석이 가진 창조적 힘으로 발견과 혁신을 이루어 과학을 진보시키는 것입니다.”

론다 쉬에빙거

- 스탠포드 존 L. 힌즈 과학사 교수

20. 지진과 같은 자연재해를 몇 시간 혹은 며칠 먼저 알 수 있게 될까요?

“어떤 자연재해는 더 쉽게 알 수 있습니다. 허리케인은 도착하는 데만 며칠이 걸리며 화산은 몇 시간에서 하루 정도 전부터 기미를 드러냅니다. 토네이도는 몇 분의 여유를 줍니다. 지진은 아마 가장 예측하기 어려운 자연재해일 겁니다. 지금까지 알려진 지진의 물리학을 통해 말할 수 있는 것은, 지진을 며칠 전에 예측할 수는 없다는 것입니다. 그러나 도착 몇 초에서 몇 분 먼저 아는 것은 가능합니다. 도시를 빠져나오기에는 부족한 시간이지만 안전한 장소로 이동할 수는 있는 시간입니다.”

리처드 M. 알렌

- 캘리포니아 대학 버클리 지진 연구소 소장

(사이언티픽 아메리칸)

번역: 뉴스페퍼민트