자연은 위대한 스승이다 (38억 년 자연의 지혜가 인류의 미래를 바꾼다)

이인식

저자이인식은서울대학교전자공학과를졸업하였다.현재지식융합연구소소장이며,과학문화연구소장,국가과학기술자문회의위원,KAIST겸직교수를역임했다.대한민국과학칼럼니스트1호로서《조선일보》《동아일보》《한겨레》《부산일보》등신문에470편이상의고정칼럼을,《월간조선》《과학동아》《주간동아》《한겨레21》등잡지에160편이상의기명칼럼을연재하며인문학과과학기술이융합한지식의다양한모습을소개하고있다.2011년일본산업기술종합연구소의월간지《PEN》에나노기술칼럼을연재하여국제적인과학칼럼니스트로인정받기도했다.고등학교국어교과서에과학칼럼이수록되었다.제1회한국공학한림원해동상,제47회한국출판문화상,2006년《과학동아》창간20주년최다기고자감사패,2008년서울대자랑스런전자동문상을수상했다.

1부|자연의지혜를배운다

1장|자연을본뜬위대한발명
생물모방의상징벨크로
장수말벌이가르쳐준제지기술
기계오리가포도주를마신다
이카로스의꿈이이루어지다
박쥐와초음파
좀조개와템스터널
귀를본떠전화기를만들다
수련과수정궁

2장|자연중심적인기술
생물영감과생물모방
자연중심기술과청색경제
자연중심적세계관과생태시대

2부|자연중심기술이미래를바꾼다

1장|자연을본떠만든물질
도마뱀붙이와나노접착제
홍합과습식접착제
담쟁이덩굴과접착물질
연잎효과와자기정화물질
풍뎅이는사막에서물을만든다
물총새,펠리컨,거북복을모방한탈것
상어,돛새치그리고전신수영복
벼룩과잠자리의고무단백질
거미줄로총알을막아낸다
전복껍데기와장갑차
모르포나비,오팔그리고구조색
거미불가사리와해면의광통신기술
솔방울을본뜬운동복
혹등고래와풍력발전
인공나뭇잎과인공광합성
모기와무통주사
흡혈동물도쓸모있다

2장|생물을모방하는로봇
사람을닮은로봇
동물을모방한로봇
식물을모방한로봇
박테리아로봇
세포의분자모터를본뜬다

3장|인체부품을보완한다
인공장기와신경보철
인공눈과인공귀
코끼리와보청기
고래심장과페이스메이커
생각으로비행기를조종한다
네오기관

4장|인공생명
컴퓨터로생명을만든다
자연선택을본뜬소프트웨어

5장|집단지능
대중의지혜
영리한군중
네티즌의집단지능
떼지능
떼지능소프트웨어와떼로봇공학

6장|자연에서배우는건축
동물을본뜬건물
거미집을모방한대형건조물
북극곰,펭귄그리고냉난방시설
얼룩말과에너지절약건물
흰개미집단은위대하다
대나무집의쓰임새
사막을수풀로바꾼다
생태계를본뜬생물모방도시

38억년자연의지혜가인류의미래를바꾼다!
경제성장과환경보존을동시에주도해나갈혁신적미래산업의핵심,기존과학의한계를극복하고상생과공존의미래를열어나갈생명의기술!인류에게지속가능한발전을보장하는21세기의과학혁명,자연중심기술에주목하라!
생명공학에서나노기술,로봇공학,집단지능까지,자연에서영감을얻고자연의메커니즘을모방한자연중심기술의모든것!기존과학의틀에갇힌녹색경제의한계를뛰어넘어청색경제가열어갈그무한한가능성의미래가한눈에펼쳐진다!

인류에게지속가능한발전을보장하는21세기의과학혁명,
자연중심기술에주목하라!

경제성장과환경보존은공존할수있는목표일까?생태적풍요와경제적번영은과연조화를이룰수있는것일까?산업화가시작된이래인류의경제적발전은꾸준히계속되어왔다.하지만그대가는언제나자연이었다.그리고이와같이자연을희생시키는경제적발전이계속된다면자연은물론이고우리인류의미래까지도위협할수있음을느끼기시작하면서인류는자연과공존하는새로운방법을모색해왔다.이런흐름에가장민감하게대처해온과학계에서도최근생태적풍요와경제적번영을함께이룰수있는과학기술로,자연을모방하고자연의메커니즘을본뜬생물영감(bioinspiration)와생물모방(biomimicry)이새롭게조명을받고있다.이책에서는이와같이자연에게서인류가직면한문제의해답을찾고자연의새로운가치를발견하는생물영감와생물모방과같은기술을인간중심기술에상반되는개념으로‘자연중심기술’이라이름붙이고,기존과학의틀을벗어나인류에게지속가능한발전을보장해줄‘자연중심기술’에주목해야한다고말한다.

자연은인류가찾는해답을이미다알고있다!
우리주변의생물은대부분수천만또는수억년동안진화를거듭하는과정에서생존을위협하는갖가지도전에슬기롭게대처했기때문에살아남은존재들이다.이러한생물의구조와기능을본뜬다면경제적효율성이뛰어남과동시에환경친화적인물질을창조할수있다는것이바로자연중심기술의근본원리다.
대표적인예로흰개미집의신비로운환기시스템은냉난방없이건물안의공기를끊임없이신선하게유지하기위한핵심원리를제공했다.공기중의수분을포집해생존에필요한물을공급받는나미브사막풍뎅이날개표면의원리는인류가당면한물부족문제의해법을보여주었다.얼룩말의줄무늬는기계적통풍장치없이표면온도를낮추는원리의힌트를주었고,연잎표면의과학은자체적정화기능을갖춘신소재개발의핵심아이디어가되었다.또한가느다란거미줄이강철보다튼튼한방탄물의소재가되는가하면,바닷물의저항을최소화할수있는상어피부구조를활용한전신수영복은수영선수들에게0.01초의기적을이루어주기도한다.이와같이자연은인류에게지속가능한경제발전에기여할수는무한한아이디어와해법을얻을수있다.
자연의지혜를배우고자연을모방하려는인류의노력이현대에시작된것은아니다.전화기는사람의귀를모방했으며,20세기최고의건축물로손꼽히는수정궁은수련의잎에서영감을얻어설계되었고,벨크로는도꼬마리씨앗에달린갈고리모양의가시를흉내낸것이다.이처럼이책은생명공학에서나노기술,로봇공학,집단지능까지,자연에서영감을얻고자연의메커니즘을모방한자연중심기술의역사와현주소는물론인류가직면한수많은위기를해결할경이롭고신비한자연의비밀을한눈에펼쳐보여주고있다.

인간중심기술에서자연중심기술로
녹색경제를넘어청색경제로

지금까지의인류의경제성장을이끌어온것은모두인간을위해자연을희생시켜자원으로이용하는인간중심의기술이었다.이로인한생태계의파괴문제가심각해지자덜쓰고덜생산하면서쓰레기를줄이는것과동시에기업에게환경파괴에대한비용을지불하게하는녹색경제가새로운흐름으로자리잡기도했다.그러나녹색경제는환경보호를위해소비자와기업에게큰부담을안겨주는문제를지니고있다.이런이유로녹색경제를인구에회자되는것만큼큰실효성을거두지못하고있을뿐만아니라궁극적으로경제성장과상충되는결과를피할수없다.
이렇듯한계가분명한녹색경제의틀을뛰어넘어환경과경제성장이라는상반되게보이는두목표를이룰수있는해법이바로‘자연중심기술’에있다.그리고자연중심기술을원동력으로녹색경제의한계를극복하고상생과공존의미래를열어나갈새로운경제의패러다임,환경문제와경제성장이조화되는새로운미래의가능성을보여주는청색경제가세계적인흐름으로자리잡고있다.그근간이되는자연중심기술의모든것을보여주고있는이책은우리사회의나아가야할방향을제시하며최첨단과학기술을누리며살고있는우리에게미래사회에대한새로운화두를던지고있다.