user: 현대과학의 현대 과학의 과제를 알려줘.

gpt: ## 핵무기 개발 억제
20세기 과학의 발전은 전쟁을 위한 군사 장비 개발과 생산의 필요성에 큰 영향을 받으며 전개되었다. 전쟁의 양상 자체도 과학에 의해 크게 달라졌음은 21세기의 첫 전쟁인 아프가니스탄과 미국의 전쟁에서 나타났다. 핵에너지는 평화적ㆍ합리적으로 활용되기만 하면 좋지만 제2차 세계 대전 시 핵폭탄이 대량 살상 무기로서의 위력을 떨쳤듯이 악용될 경우 인류의 존속에 큰 위협으로 된다. 현대 사회에서 핵무기는 인류의 애물 단지가 되었다. 강대국들이 핵폭탄을 다량 보유하고 있으며 필요 시 사용할 수도 있다는 위협은 국제 관계를 악화시키고 테러를 확산하여 전세계를 절망 속에 빠뜨리고 있다. 한 연구에 의하면 현재 인류가 보유한 핵폭탄의 1/10만 사용해도 인류가 멸망할 것이라는 보고도 있다.

핵분열 반응을 이용한 원자력 에너지는 고갈되어 가는 화석 연료에 대한 대체 에너지로 기대되고 있다.

하지만 1979년의 미국 스리마일섬의 원자력 발전소의 방사능 누출 사고 이후 안전성 문제와 엄청나게 비싼 건설 비용 때문에 원자력 발전소의 건설이 여러 나라에서 현저하게 줄어든 것이 사실이다. 원자력 발전의 문제로는 우선 핵분열 반응에서 연료로 쓰고 남은 찌꺼기 우라늄 광석의 방사능 반감기가 수억 년이라는 것이다. 인간 문명의 역사도 겨우 수천 년에 불과한데 이보다 더 오랜 기간 핵폐기물 방사능이 누출되지 않도록 안전하게 보관한다는 것은 매우 난감한 문제이다. 이보다 더 심각한 문제는 핵 반응로는 1기당 원자 폭탄의 원료가 될 수 있는 플루토늄을 매년 수백kg을 부산한다는 것이다. 미국에서만 매년 40개의 원자 폭탄을 만들 수 있는 양의 플루토늄이 부산되고 있으며, 원자 폭탄 제조 기술은 이제 도서관에서도 찾아볼 수 있을 정도여서 민간단체나 테러기관이 원자 폭탄을 제조할 가능성까지 우려되고 있는 실정이다.

수소를 이용한 핵융합 에너지는 핵분열보다 훨씬 효율적이고 방사능 폐기물을 배출하지 않으며 원료인 수소를 바다로부터 무제한적으로 얻을 수 있다는 장점이 있다. 하지만 핵융합 에너지 발전소 건설에는 천문학적 건설 비용이 소요되고 기술적 문제가 산적해 있다. 따라서 모든 원자력 기술은 버터를 자르는 데 전기 톱을 이용하는 것과 같다 고 비유되기도 한다.

미국이 제2차 세계 대전에서 원자 폭탄으로 결정적인 승기를 획득하자, 핵무기 소유는 한 나라의 국력과 국제 정치의 핵심적 요소로 등장하고 모든 국가들이 핵무기 제조에 관심을 갖게 되었다. 그러나 대전 후 미국만이 핵을 독점하고 핵확산이 금지되었는데, 1949년 소련이 원자 폭탄 실험이 성공함으로써 미국의 핵독점은 끝나고 미ㆍ소는 치열한 핵무기 경쟁을 벌이게 되었다. 미국은 원자 폭탄보다 월등히 위력이 큰 수소폭탄 실험을 1952년에 성공하였고, 같은 해에 영국은 세 번째 핵무기 보유국가가 되었다. 이어서 프랑스가 1960년, 중화인민공화국이 아시아에서 최초로 1964년에 성공하여 제3세계 국가들의 핵무기 보유 의욕을 자극하였다. 중화인민공화국은 보유한 핵무기를 바탕으로 국력을 신장해 국제 연합 안전 보장 이사회 이사국이었던 중화민국을 몰아내고 그 자리를 차지하였다.

현재 세계의 핵무기 보유 국가는 미국, 소련, 프랑스, 영국, 인도, 파키스탄, 이스라엘 등이며, 보유 추정 국가로는 북한과 남아프리카공화국 등이 있다. 핵무기의 가공할 파괴력에 대한 경각심에서 1963년에는 핵실험 금지 조약이 미국, 영국, 소련에 의해 채결되었고, 핵 확산 금지 조약도 1970년 3월부터 발효되게 되었다. 그러나 핵 확산 금지 조악은 비보유국의 핵무기 보유를 금지하면서 안전을 보장해 주지 않고, 원자로의 국제 사찰도 비보유귝만 받도록 규정하여 핵의 평화적 이용까지 금지하기 때문에 이스라엘, 인도, 남아프리카공화국 등은 이 조약을 받아들이지 않고 있다. 핵보유국인 중국과 프랑스 역시 미소 위주의 조약 성격에 반발하여 서명하지 않으면서 효력을 한정시키고 있다. 2000년 현재 핵 확산 금지 조약의 채결국은 185개국이다. 대한민국은 1975년 정식 비준국이 되었으며, 북한은 1985년에 가입하였다가 1993년에 탈퇴 보류를 하였고, 2003년에 정식 탈퇴하였다.

제4차 중동 전쟁 이후 그 동안 세계가 절대적으로 의존하던 화석 연료의 한계에 대한 자각으로 안정적인 에너지 공급을 위해 이스라엘, 이집트, 이란, 브라질 등이 발전용 원자로를 건설하였다. 브라질의 시설은 농축 우라늄 제조 공장, 플루토늄 재처리 시설 등이 포함되어 핵무기 개발로 직결될 수 있다. 따라서 오늘날에는 핵무기 확산 방지보다 핵연료 사이클 평가가 더 효율적인 제재 조치로 여겨져 국제 회의가 활동 중이다. 핵 확산 금지 조약 가입국 중에서 핵무기 개발 의혹이 있는 국가는 국제 원자력 기구가 관련 시설을 1년에 3, 4차례 핵사찰 할 수 있게 되어 있다.

1992년 북한에 대한 핵사찰에서 신고한 플루토늄 보유량과 실보유량이 일치하지 않음이 지적되어 국제 원자력 기구가 녕변 원자력 연구소의 미신고 된 2개 시설에 대한 특별 사찰을 요구하였다. 북한은 사찰을 피하기 위해 핵 확산 금지 조약을 탈퇴할 것이라 국제 사회를 압박하였다. 이후 미국과 북한의 정치적 협상으로 1994년 제네바 합의가 채결되어, 북한은 핵개발을 포기하고 핵 확산 금지 조약 탈퇴를 보류하였으며, 한국과 일본, 미국 등의 국가의 지원을 받아 원자력 발전소 건설을 얻어내었다.

## 유전 공학의 생명체 조작
20세기 말 폭발적으로 연구 투자가 이루어진 생명 공학은 부족한 식량 문제 해결, 장기 공급, 난치병 치료에의 이용 등 긍정적인 측면도 있지만 잘못하면 핵무기와 같은 인류의 애물단지로 될 잠재적 가능성이 크다고 우려된다. 현재 생명 공학이 가장 가시적으로 이용되고 있는 분야는 농업과 의약 분야이다. 농업에서는 유전자 변형을 통해 농작물 수확량을 증산하고, 영향과 맛을 향상시키며, 치료용 물질을 생산하는 분자 농업을 주요 내용으로 한다.

그러나 **유전자 변형** 동식물에 대한 문제점이 계속 제기되고 있는 상태이다. 유전자 변형 농작물의 재배는 걷잡을 수 없는 환경의 유전자 오염 문제를 일으킬 가능성이 크다. 인간의 질병 연구를 위해 암, 당뇨병, 심장병 등의 질병 유전자들이 실험 동물에 도입되고 있는데, 주변 생물계가 그러한 질병 유전자로 오염될 경우 그 피해는 궁극적으로 인간에게 되돌아올 것이다. 또, 인류가 새로운 항생제를 개발해 낼 때마다 곧 그에 대한 내성 미생물이 진화하듯, 유전자 변형에 의한 곤충 내성 농작물의 경우 역시 내성 곤충이 선택적으로 진화되게 될 것은 분명하다. 인류가 항생제 사용을 시작으로 병균과 싸우기 위해 끊임없이 새로운 항생제를 개발하게 되었듯이, 끝없는 유전자 변형이 필요하게 될 것이다.

유전자 변형 농작물의 인체 유해성 여부는 아직 확실히 검증되지 않은 상태인데, 적절한 검사 체계가 아직까지 개발되지 못했기 때문이다. 유전자 변형 식품에 반대하는 사람들은 인류의 식량 부족 문제는 절대 생산량 부족이 아니라 분배의 문제라는 점을 환기시킨다.

현재 여러 가지 연구 및 상업적 목적으로 사람과 옥수수뿐만 아니라 딸기와 가자미, 진드기와 양, 쥐와 사람, 해파리와 원숭이 등 온갖 생물 종 사이의 유전자가 혼합되고 있다. 이렇게 동식물의 유전자가 혼합될 경우 생물 종의 구분이 무의미해지며, 생물의 정의와 존재 의미까지도 혼란에 빠트릴 수 있다는 점이 지적된다. 또, 종간의 유전자 혼합을 통해 자연의 진화적 과정에 인간이 직접 개입함으로써 앞으로는 진화의 속도 및 방향이 인간 중심으로 진행되어 갈 것이다. 이럴 경우 미래 생태계와 인류에 구체적으로 어떤 영향을 미치게 될지 생태학자들이 연구하고 있는데, 인류가 처음 시도하는 새로운 기술의 잠재적 결과를 모두 예측한다는 것은 불가능할 것이다.

유전자 공학의 의학적 이용에 대한 우려로는, 사람의 생식 세포에 대한 유전자 변형이 가해질 경우 새로운 형태의 **우생학**이 출현할 수도 있다는 점이다. IQ, 신장, 용모, 비만증, 성별, 눈 색깔, 근육형태 등 원하는 특성의 아이를 주문 제작한다면 후세를 양육하는 것이 아니라 인간을 사육하는 것과 같을 것이다. 이전에는 화상이나 증상이 심각한 외상 환자에게만 시술되던 성형 수술이 오늘날 유행적으로 행해지고 있는 것처럼 생식 세포 유전자 변형도 결국 외모와 재능에 대한 인간의 편견을 심화시길 가능성이 매우 클 것으로 예상되고 있다.

### 인간 복제의 문제
현재의 생명 공학 발전 속도로 보아 인간 복제도 머지 않아 가능해질 것이다. 핵무기가 완성된 뒤 통제권이 과학자들로부터 정치권으로 넘어갔듯이 복제 기술도 실현된 이후에는 과학자들로부터 유관 기업으로 지배권이 넘어갈 것이 분명하다. 인간 복제 관련 기술이 산업적으로 이용될 경우 엄청난 이익이 예상되기 때문에 복제 기술을 무작적 금지할 수는 없다는 주장이 조심스럽게 대두되고 있다.

현재 대부분의 국가들이 인간 복제 실험을 잠정적으로 금지하고 있지만, 향후 어떻게 변할지 아무도 모른다. 미국에서는 연구용 인간 배아를 자궁에 착상시켜 복제 인간을 만드는 것을 금지하지만 불임 치료나 선천성 질환 등의 연구를 위해 다량 복제하는 것은 허용하는 법안을 마련하였다. 그러나 교통 위반과 마약 매매가 관련법이 허술하여 일어나는 일이 아님은 누구나 아는 사실이다. 인간 복제 분야가 막대한 부가 가치를 창출할 것으로 예상되는 경우에는 복제를 바라보는 관점이 언제든지 달라질 수 있다. 1978년 체외수정을 통해 시험관 아기가 탄생했을 때, 처음에는 과학이 신의 노릇을 한다며 비판하는 여론이 강했으나, 그로부터 약 20년 이후 전세계적으로 인공 수정은 산부인과 병원에서 실행되는 일상적인 불임 치료 기술로 되었음을 상기할 필요가 있는 것이다.

### 배아 연구
최근에 대한민국에서 인간 배아 연구 허용 여부에 대한 학계와 사회의 관심이 집중되고 있다. 배아가 어떤 종류의 세포로도 분화할 수 있는 줄기 세포의 원천으로 되기 때문이다. 줄기 세포는 세로 손상에 의한 질병에 획기적인 세포 치료 방법을 제공한다. 대한민국에서는 사회의 뿌리 깊은 남아 선호 사상으로 불임 시술이 일찍부터 발달하고 시술 빈도가 세계적인 것으로 알려져 있다. 따라서 생식 의학 기술의 수준과 냉동 보관된 잉여 배아의 양 또한 세계적인 수준이다. 대한민국의 과학자들은 이러한 여건을 활발히 의학 연구에 활용하고 있다.

### 유전자 특허
유전자가 귀중한 자원이 되는 생명 공학 시대에 논란 거리의 하나는 유전자 특허 문제이다. 오래전부터 선진국의 제약 회사와 생명 공학 회사들은 세계 구석구석을 뒤져 특이한 동식물의 유전자형을 확보하는 데 막대한 자본을 투재해 왔다. 그러나 ‘토착민들이 조상 대대로 터득한 치료법을 산업체가 특허라는 이름으로 소유할 수 있는가’하는 비난을 받고 있다. 수대에 걸쳐 유전 자원으로 보존, 확장 시켜온 제3세계 토착민들의 전통적 지식은 보호 대상에서 제외하고 서방 과학 연구의 성과만을 보호하는 것이 올바른 지적 재산권 보호 정책이 될 수 없다는 것이다. 또, 환경 단체들은 살아 있는 생물의 일부인 유전자가 인간이 만들어 낸 발명품과 같이 특허권이 주어질 수 있는 대상인가 의문을 제기한다.

## 산업화에 의한 생태계 파괴
오늘날 인류의 물질적 성공과 번영은 분명히 유난히 큰 대뇌 피질을 진화시킨 인류의 사고 능력이 성취한 과학 기술의 결과이다. 그러나 20세기 후반부터 과학 기술을 통한 무한한 경제 성장이라는 믿음에 서서히 금이 가고 오히려 과학 기술에 대한 근본적 반성의 시각이 대두되기 시작하였다. 고도의 이성의 산물인 핵무기와 생명 공학이 오히려 인류의 존립 자체와 인간성의 의미를 위협하게 되었으며, 자연에 대한 객관적 관찰과 이용을 촉구하는 환원주의적 과학 정신은 마침내 자연의 황폐화와 심각한 지구 환경 파괴를 가져왔기 때문이다.
사실 400만 년 인류의 역사에서 과학 기술을 기반으로 하는 대량 생산과 소비의 산업 문명의 시간은 300여 년에 불과하다. 그러나 지구 온난화, 이상 기온, 오존층 파괴, 열대 우림 파괴, 수많은 생물의 멸종 위기, 생물 다양성 파괴, 대기와 육지와 대양 오염, 소음 공해, 산성비, 핵폐기물 등 그 몇 세기가 지구 생태계에 미친 영향은 엄청나다. 과학 기술이 인류와 지구 생태계 전체의 생존에 위협이 될 수 있음을 처음으로 인식하고 사회에 경고한 사람은 미국의 해양 생물학자 레이철 카슨이었다.

생태계 보존의 중요성에 대한 자각으로 생태학 운동을 선도하는 세계 감시 연구소는 지속가능성의 개념을 다음과 같이 정의하여 다양한 생태 운동의 기초를 마련하였다.

노르웨이의 사상가인 아네 나에스가 1973년 그의 글에서 처음 사용한 심층 생태학도 생명에 대한 새로운 과학적 이해를 바탕으로 한 생태적 사상이다. 심층 생태학은 인간, 특히 서구 문명이 자연에 대해 가지고 있는 태도와 관점을 근본적으로 깊이 회의한다. 산성비에 죽어가는 도시의 나무와 곤충들의 문제를 해결하기 위해 산성비에 저항성 있는 종을 개발하는 것은 심층 생태학적 방법이 되지 못한다. 원래의 동식물은 그대로 보존하고, 화석 연료 연소물인 황화물을 생산하지 않는 경제 체제로 방향을 바꾸는 것이 더 근본적이 방법이다. 심층 생태학은 자연을 될 수 있는대로 적게 변형시키고 인간이 자연에 좀 더 맞추어 가려는 태도이며, 자연과 인간의 조화를 모색하는 작업이라고 볼 수 있다.

1960년대 이후에 대량 산업 사회에 대한 대안으로 환경 친화적, 분권적, 소규모적 중간 기술들이 제안되었다. 그러나 현재의 시장 경제 하에서 이윤을 창출하지 못하는 생태적 대안 기술이 기존의 기업이나 정부, 대학 연구소에서 발전될 수 있는 가능성은 거의 없다. 종이를 재활용하는 비용이 새 원료를 사용하여 생산하는 비용보다 비싸다면 자본주의 경제 체제에서 자발적 자원 재활용은 기대하기 힘들다. 또, 환경 공해의 주범인 화석 연료 대신 태양 에너지나 풍력을 사용하는 것이 바람직하지만, 실제로는 대한민국의 서울과 경기도를 아우르는 수도권에서 필요한 동력을 태양이나 풍력에서 얻으려면 수도권 전체를 태양열 집열판과 풍차로 뒤덮어도 부족하다.

환경 문제와 자원 위기에 처한 21세기 인류에게 현대 산업 사회와 같은 대규모 생산 체제와 밀집된 도시 생활은 맞지 않는 모형이라는 결론을 내릴 수밖에 없다. 즉, 인류는 앞으로는 지금처럼 고층 빌딩을 지어 엘리베이터를 가동시키고 넉넉하게 난방하고, 냉방하는 식의 생활을 영위할 여력이 없다는 의미이다. 지구 환경 문제에 대한 유일한 해답은 인류가 기본 가치관, 세계관을 근본적으로 변화시키는 것 뿐이다. 자연을 과학 기술을 이용하여 최대한 이용 가능한 자원으로 보는 인간 중심주의 사고에서 벗어나, 인류와 지구상의 모든 생명, 무생물 환경이 하나의 그물망으로 상호 연결되어 있으며 인간은 그 그물의 한 부분에 불과한 것으로 보는 유기체적, 시스템적, 생태학적 세계관으로의 사고의 전환이 이루어져야 할 것이다.

생태주의자들은 이것을 자아의 녹화라고 표현한다. 그들은 환경이라는 용어도 생태로 바꿀 것을 요구한다. 환경이 모든 자연이 인간을 위해 존재한다는 인간중심주의 인상이 강한 데 비해 생태라는 용어는 인간 이외의 생물체는 인간에게 얼마나 유용한가와 관계없이 독립적인 가치를 지니는 것으로 보는 **생태 중심주의** 입장을 표현하기 때문이다. 이들은 과학 기술에 의한 환경 재앙을 막기 위해 역시 과학과 기술에 의존해야만 한다면, 창과 방패의 모순이 될 것이라고 믿는다.

이러한 생태주의가 구체적으로 미국과 유럽의 선진 기업들에서 실천 화룡된 사례들이 계속 발표되고 있다. 우리 사회에서도 생태 위기에 대한 인식이 확산되고 다양환 환경 운동이 전개되고 있다. 그간 유기 농업 기술이나 환경ㆍ재생 기술 등에 대한 산발적인 탐색이 없지는 않았으나, 이제 대안적 사회 발전 모델을 지향하는 전체적인 틀 속에서 환경 친화적인 대얀 기술에 대한 본격적인 연구와 실천 작업이 이루어져야 할 것이다.

## 과학자의 사회적 책임과 윤리 의식
20세기의 과학은 인류의 복지에 크게 기여한 것이 사실이지만, 동시에 엄청난 파괴력을 가진 원자 폭탄과 화학 무기를 만들어 냈고 심각한 환경 파괴를 가져왔다. DDT의 예에서 보듯 새로운 화학 물질 개발 과정에서 실수를 저지르기도 하였다. 과학이 가져다 준 물질적 풍요에서 물질 만능주의와 생명 경시 풍조도 생겨났다. 21세기 들어, 특히 생명체의 유전자 변형과 동물 복제 기술이 무서운 속도록 발전하고 있어 이러한 과학 기술을 다루는 과학자의 사회적 책임과 윤리 의식 문제는 더욱 중요한 의제로 되었다. 2001년 8월에는 이탈리아의 한 의사가 인간을 복제할 준비를 마쳤다고 발표하여 세계를 혼란에 빠뜨렸다.

과학의 연구 결과는 사회에서 여러 가지로 활용될 수 있고 그 과정에서 과학자의 의견이 반영되는 경우는 거의 없었다. 과학자들은 자신이 책임질 수 없는 결과를 이 세상에 내놓는 것과 같다. 그렇다고 과학자에게 사회적 책임이 전혀 없는 것은 아니다. 과학자는 자신이 개발한 물질을 활용하는 과정에서 나타날 수 있는 위험성을 충분히 알리고 그런 물질의 사용에 대해 사회적 합의를 도출하는데 적극 협조해야 한다. 그리고 그 물질을 사용하는 사람들에게 충분한 지식을 제공해야 할 것이다.
그동안 과학자들은 첨단 전문가 배출 프로그램을 거쳐 지식과 기술은 익혔지만 도덕적 소양 교육을 별도로 받은 적은 없었다. 앞으로 대학교와 중등 교육기관들은 과학 교과 과정에 생명 윤리를 비롯한 윤리적 이슈를 포함할 것이 권유되고 있다. 궁극적 목표는 윤리가 과학 발전의 중요한 부분이 되도록 하는 것이다. 이러한 것에 대하여 물리학자 프리먼 다이슨은 아래와 같이 언급하였다.

20세기의 과학은 전쟁과 무기 개발로부터 진보하였다고 하여도 과언이 아니다. 제1차 세계 대전에는 폭격기와 유독 가스가, 제2차 세계 대전에는 원자 폭탄이 개발되었다. 원자 폭탄은 인류 역사상 과학 전체에 사용된 총자금보다도 많은 돈이 지출되어 3년이라는 믿을 수 없는 짧은 기간 안에 만들어졌다. 또, 전쟁으로 통신, 운송 분야에 발전이 집중되었으며, 휴대 전화, 불도저, 지프차, 자동소총, 레이다 추적 장치 들은 제2차 세계 대전과 전후의 냉전 시대의 산물이다. DDT와 페니실린은 전쟁 수행의 필요에 의해 평화시에는 불가능했을 속도로 개발되고 폭발적으로 사용되었다.

군사 과학 연구는 정부 주도 하에 비밀리에 진행되며, 여기에 동원된 과학자들은 자신이 수행하는 연구의 사회적ㆍ도덕적 책임감과 관련하여 주관대로 행동할 수 없었다. 이러한 공공연한 압력에도 불구하고 과학자들은 세계 곳곳에서 핵전쟁의 위험성과 과학을 전쟁 목적에 사용하는 것에 대해 저항해왔다.

1955년 러셀과 아인슈타인은 전쟁의 종식을 요구하는 선언서를 발표하였다. 이들의 촉구로 1957년에는 캐나다 노바스코샤 주의 퍼그워시라는 어촌 마을에서 처음으로 동서 양쪽 진영의 주요 과학자 22명이 모여 과학자들의 전쟁에 대한 책임을 논의하였다. 이들은 그 후 10회 이상의 회의를 가졌고, 영국에서 열렸던 9차, 10차 회의에서는 단계적인 무장 해제를 위한 합리적인 제안을 만들었다. 이것은 나중에 미국과 소련의 핵실험 중지 협상에서 채택되었다. 그 후 생물 무기 금지 조약, 화학 무기 금지 조약, 포괄적 핵실험 금지 조약 등 대량 살상 무기 확산 방지를 위해 노력하였다. 현재 퍼그워시 회의는 과학과 세계 문제에 관심을 쏟는 국제적 과학자 조직으로 꾸준히 활동하고 있다.