그 어떤 방법으로 찾아보아도 지구에는
인간이 살기 적합한 땅이 많이 없습니다.
그러나 우리는 살아남았습니다.
우리의 원시 조상들은 가정과 생계가 위험에 처했을 때
더 좋은 기회를 찾아 미지의 땅으로
떠나기를 망설이지 않았어요.
이런 탐험가의 후손인 우리에게는
유목민의 피가 흐르고 있습니다.
하지만 동시에
먹을 것과 유흥에 정신을 뺏기고
서로를 대적하여 일어난 전쟁에 휩쓸려서
우리는 탐험에 대한 열정을 잊어버린 듯합니다.
인간은 하나의 생명체로서 독특하게 진화해 왔어요
지구를 위해, 지구 상에서, 지구에 의해 말이죠.
그리고 생활에 너무 만족한 나머지
현실에 안주하게 되고, 또 너무 바빠서
자원이 한정되어 있다는 것과
태양의 수명이 정해져 있다는 것을 알기는 쉽지 않죠.
화성과 화성에 관한 모든 영화들이
우주 여행에 활기를 불어넣었지만
슬프게도 인간은 연약한 신체적인 조건 때문에
우주로의 긴여행이 쉽지않죠.
함께 가까운 국유림으로 가서
실상이 어떤지 간단히 점검해 봅시다.
손을 한번 들어봐 주시겠어요.
여러분 중 몇 분이나 이 풀이 무성한 광야에서 살아남을 거라고 생각하세요?
며칠 동안만요?
많이 계시는군요.
몇 주 동안은 어떠세요?
꽤 계시는군요.
몇 달 동안은요?
여전히 꽤 있으시네요.
이제 이 국유림에
영원한 겨울이 왔다고 상상해 보죠.
같은 질문입니다. 몇 분이나 며칠동안 살아 남을 수 있다고 생각하세요?
꽤 많으시군요.
몇 주는요?
재미삼아, 이야기를 조금 바꾸어서, 유일한 물의 공급원이
지하 몇 마일 아래에 얼음 덩어리로 숨겨져 있다고 상상해 보세요.
땅의 영양분이 너무 적어서 식물이라고는 찾을 수 없고
게다가 대기권이라 할만한 것이 거의 존재하지 않는다면요.
이러한 예들은 우리가 화성에서 맞닥뜨릴
수 많은 도전 중 일부에 불과합니다.
그렇다면 우리는 열대 나라로 떠나는 휴가와는 거리가 먼
이 험난한 여행에 대비하기 위해 어떻게 준비를 할 수 있을까요?
지구에서 계속 물자를 실어 날라야 하나요?
우주로 가는 엘리베이터나 우주로 연결된 긴 수송벨트를 만들어서
목적지 행성과 지구를 연결해 두어야 할까요?
또 지구에서 자라는 먹거리를 어떻게 재배할 수 있을까요?
제가 너무 앞서가는 것 같네요.
새로운 태양 아래 새로운 보금자리를 찾으려는 과정에서
우리는 많은 시간을 그 여정 자체에
사용할 가능성이 높습니다.
우주공간에서
우주선 또는 밀폐된 비행 물체 안에서
많은 세대를 보내게 될 것입니다.
인간이 우주에서 보낸 가장 긴 시간은
12에서 14달 정도입니다.
우주비행사들의 경험으로부터 알게 된 것은
약한 중력 환경에서 시간을 보내면
뼈의 손상, 근육 위축, 심혈관 질환 등을 일으킨다는 겁니다.
그 외에도 다양한 합병증이 발생할 수 있는데
신체적 질병뿐만 아니라 정신적 질병도 생길 수 있습니다.
그러면 강한 중력 상태는 어떨까요?
우리가 갈 수 있는 다양한 행성에서 나타나는
다양한 중력현상은 어떨까요?
한마디로 우주여행은 위험이 가득합니다.
이미 알고 있든 모르든 간에요.
지금까지 우리는 이 새로운 기계 기술이나
저 멋진 다음 세대를 위한 로봇이
인류의 안전한 우주여행을 보장해 줄 수 있다고 보았지요.
이 엄청난 기계에 자연이 가지고 있는 속성을
더하면 더 완전한 결과물을 얻을 수 있는데요.
이 모든 것을 실현할 수 있는 때가 다가왔습니다.
미생물입니다.
자체 생식, 자체 보충을 하는 단세포 조직 입니다.
살아있는 기계죠.
살기 위해 필요한 것이 별로 없고
디자인이 용이하며
단지 플라스틱 튜브에 담아 옮기기만 하면 됩니다.
미생물의 역량을 이용할 수 있도록 연구하는 분야가
바로 합성 생물학입니다.
분자 생물학에서 파생된 것으로 항생물질, 백신 및
인체의 생리적인 변화를 잘 관찰하는 방법 등을
인류에게 제공해 줍니다.
합성 생물학의 도구를 이용하면
지금도 거의 모든 유기체의 유전자를 수정할 수 있아요.
현미경을 이용하든 안하든요.
믿을 수 없을 만큼 빠르고 신뢰할만하죠.
인공적인 기계들의 한계를 감안해 보면
합성 생물학은 우리가 음식이나
연료와 환경을 조작하는 수단이 될 뿐아니라
인간 자신이
신체적인 부족함을 보충하고
우주에서의 생존을 보장해 줍니다.
예를 들어
우주 탐험을 위해 어떻게 합성 생물학을 사용하는지를 보면
화성의 환경을 다시 보도록 하죠.
화성의 토양 구성은 하와이의 화산재와 유사해서
상당량의 유기 물질의 흔적이 있죠.
이렇게 가정해 보죠.
화성 토양이 실제로 식물의 성장에 도움이 된다면 어떨까 라고요.
지구에서 추출한 영양소도 없이 말이죠.
가장 먼저 떠오르는 질문은 아마도
어떻게 해야 식물들이 추위를 견딜 수 있냐는 겁니다.
왜냐하면, 화성의 평균기온은
매정하게도 영하 60도이기 때문이죠.
그 다음으로 해야하는 질문은
어떻게 하면 식물들이 가뭄에 견디게 할 수 있냐는 겁니다.
모든 물이 성에 형태로 되어 있는 것을 고려하면
"증발"이라는 단어의 의미보다 더 빨리 증발해 버리죠.
그래요, 우리가 이런 이런 일들을 해왔음이 드러나고 있죠.
부동 단백질 유전자를 물고기에서 가져오고
가뭄을 이기는 유전자는 쌀과 같은 식물에서 가져오죠.
그리고 그것들이 필요한 식물에다가 그 유전자를 삽입하면
어떤 가뭄과 추위도 이겨내는 식물을 얻게 되는 거죠.
지구상에서는 그것을 GMO
또는 유전자 변형 물질이라 부르죠.
문명화된 세상에 존재하는 모든 생명을 먹이기 위해 이것에 의존합니다.
자연은 이런 일을 이미 하고 있었어요.
우리 도움도 없이요.
우리는 단지 좀 더 정교한 방법을 발견한 것이지요.
그런데 왜 우리는 우주용 식물의 유전자 구성을 바꾸려고 할까요?
그건 그렇게 하지 않으면
완전히 새로운 행성에 끝없이 광대한 면적의 땅을 만들어서
엄청난 양의 대기가스를 방출한 후
그것을 모두 담을 거대한 유리 돔까지 건설해야 하기 때문이죠.
비현실적인 엔지니어링 기업이 있어서
고비용의 화물 운송 임무를 신속히 수행할 수 있어야 합니다.
가장 확실하게
우리에게 필요한 음식과 공기를 공급받는 방법은
인간이 조작 가능한 유기체를 데리고 가서
새롭고 혹독한 환경에 적응시키는 겁니다.
본질적으로 인공유기체를 활용하는 것은 어떤 행성을 지구처럼 만들려는 겁니다.
단기적이든 장기적이든요.
이런 유기체들은 약품이나 연료를 만들기 위해 쓰여지기도 합니다.
따라서 고도로 가공된 행성을 갖기 위해 우리는 합성생물학을 이용하는 거죠.
하지만 우리가 무엇을 할 수 있는거죠?
글쎄요 이미 말씀드렸는데, 하나의 생물로서 인간은
지구에 적합하게 진화해 왔죠.
이 사실은 지난 5분 동안 별로 달라지지 않았죠.
여러분은 거기 앉아있고 제가 여기 서있는 동안요.
만약 우리중 누군가를 지금 당장 화성에 내려 놓아야 한다면
충분한 음식과, 물, 공기
그리고 옷 한벌이 지급된다고 해도
화성같은 행성에는 대기권이 거의 존재하지 않기 때문에
행성의 표면에 쏟아지는 상당량의 전리 방사선에 의해
우리 몸에 달갑지 않은 문제가 생길 것입니다.
어떤 행성에서건 우리가 머무는 동안에
지하에 숨어 지낼 것이 아니라면
우리 스스로를 보호할 더 좋은 방법을 찾아야 합니다.
우리 스스로의 몸무게에 맞먹는
갑옷같은 것을 입어야 하는 것이나
납으로 된 벽 뒤에 숨는 것 말고요.
영감을 얻기위해 자연에 호소해 보기로 하죠.
이 지구상에 존재하는 과다한 생명체 중에
극한 미생물이라고 불리는 유기체의 일부가 있습니다.
혹자는 극한 생존조건 선호 생물이라고 부르기도 하죠.
고등학교 생물시간에 배운 것인데 기억나시는지 모르겠네요.
이런 유기체들은 데이노코쿠스 라디오두란 이라는 이름의 박테리아입니다.
추위와 탈수, 진공 그리고 산성 등을 견뎌내는 것으로 알려져 있어요.
특히 방사성에 강하다고 합니다.
내방사성 매카니즘은 잘 알려져 있으나
아직 포유류에 적합한 유전자를 만들어내지 못하고 있습니다.
쉬운 일은 아니죠.
방사성을 갖추는데는 여러 방법이 있습니다.
그리고 그것은 유전자 하나를 옮기는 것처럼 쉬운 일이 아닙니다.
약간의 인간의 독창성과
약간의 시간이 주어진다면
그렇게 어려운 일도 아닙니다.
방사성을 견뎌내는 능력의 일부라도 빌려올 수 있다면
우리 피부에 있는 멜라닌 보다
훨씬 좋은 것을 얻을 수 있습니다.
또 합성생물학의 도구를 이용하면
데이노코쿠스 박테리아의 능력을 이용할 수있게 되는 거죠.
이 능력을 이용해 치명적인 방사능을 피할 수 있죠
이 모든 것이 쉽지는 않습니다.
호모 사피엔스, 현존하는 인류는
매일 진화하고
지금도 변해가고 있습니다.
수천년 간의 인간의 진화는
지금의 티베트인처럼 산소가 부족한 환경에도
숨을 쉴 수 있는 사람이 존재할 수 있게 했고
또 아르헨티나 사람처럼 일반인들이 먹으면 죽을 수도 있는
비소를 소화할 수 있게 만들었습니다.
사람은 매일 우연한 변화에 의해 진화합니다.
이 우연은 우리가 당면하는
많은 암울한 상황을 이겨낼 수 있게 해주었죠.
그러나, 여기서 아주 중요한데요.
이러한 진화는 우리가 항상 가지고 있진 않거나, 가질 수 없는
두 가지를 필요로 합니다.
바로 시간과 죽음입니다.
인류가 우주에서 다른 공간을 찾기 위한 노력에도 불구하고
우리는 지구가 아닌 다른 곳에서 살아남기 위한 부가 기능의
자연적인 진화에 필요한 만큼
충분한 시간이 없을 지도 모릅니다.
우리는 지금 영양제를 먹음으로써
근이영양증과 낭포성 섬유증을 치료 할 수 있는
E.O. 윌슨이 말한 유전적 우회의 시대에 있습니다.
하지만 시간이 지나면서
우리는 스스로 자신의
유전적 운명을 결정할 수 있는 능력을 가지게 될
의지적 진화의 시대에 가까워지고 있습니다.
인간 몸의 능력 발달은
더 이상 방법의 문제가 아니라
시기의 문제가 될 것입니다.
합성생물학을 이용하여
우리가 직접 생물의 유전자 구성을 변화시켜 이용한다면
도덕과 윤리 문제를 간과한 것이 아닙니다.
공학이 우리를 비인간적이게 만들까요?
그럼 인간이란 우주 물질에 의식이 생긴 것 말고 무슨 존재일까요?
인간의 지적 능력은 어디로 나아가야 할까요?
그저 앉아서 놀라고만 있기는 시간이 아깝죠.
우리는 외부의 위험으로부터
우리 자신을 지키기 위해 무엇을 해야 할까요?
그리고 우리 자신으로부터 오는 위험에서도 말이죠
저는 과학에 대한 두려움을 일으키기위해
이런 질문을 드리는 것이 아니라
과학이 지금, 그리고 앞으로 우리에게 제공할 수 있는
수많은 가능성에 대해 말씀 드리려고 합니다.
우리는 주의를 기울이며, 그리고 대담하게
인간으로서 함께 모여서 토론하고
해결책을 만들어야 합니다.
화성은 목적지입니다.
하지만 마지막은 아닐 거예요.
우리의 진정한 마지막 개척은 인류의 불가능해 보이는 지성을 위해
우리가 어떤 것을 할 수 있고, 해야하는지를 결정하는 선을 넘는 것입니다.
우주는 차갑고 잔혹하고 자비가 없습니다.
우주로 향하는 우리의 여정은
우리가 누구인지, 그리고 어디로 가는 지에 대한
질문을 하게 될 시도들로 가득할 것입니다
답은 우리가 쌓아온 것들을
사용할 것인지 말 것인지에 달렸습니다.
그리고 그것이 남은 자들에게 우주에서 우리가 누구인지 알려줄 것입니다.
감사합니다.
(박수)