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제 11장 디지털 혁명과 유전자 혁명의 사회 문화적 충격
1. 여러 충격들
① 지금까지의 결과로 볼 때 과학기술의 해택은 부유한자와 부유한 나라에 큰 해택
② 앞으로 과학발전의 영향은 이러한 불평등이 더욱 심해질 것으로 예측
③ 과학의 발전이 더 풍요롭고 평등하고 환경 친화적인 셰계가 도래 할 수 있다.
2. 빈부 문제에 미칠 충격
① 지금까지는 가난한자와 부자의 선은 물질적 재화의 소유로 구별, 생물학적 차이점 없음
② 앞으로는 가난한자와 부자의 선은 물질적 재화 뿐만 아니라, 생물학적 차이점이 있다.
- 서로 생식조차 되지 않는 일이 벌어질 것이다(리 실버라)- 사람과 침팬지의 예
- 유전적으로 개조된 사람 : 키가크고, 몸집이 크고, 튼튼하고, 잘 생기고, 오래살고,
지능이 높고, 따라서 이를 이용하여 부를 축적
- 낡은 유전자를 가진 사람 : 작고, 못생기고, 수명이 짧고, 쉽게 병 걸리고, 지능이
낮고, 따라서 별 능력이 없어 빈민 상태
③ 다른 한쪽에서는 부유하거나 가난한 것에 상관없이 유전자 개조 자체를 반인간적이고, 반 생태적인 것으로 규정하고 낡은 인간으로 남으려는 사람들도 있다.
- 개조에 저항 할 것이고, 개조의 진행 정도에 따라 저항의 정도는 더 격렬해질 것이다.
- 개조된 인간은 개조되지 않은 계층을 현재 우리가 침팬지 같은 동물을 보듯볼 것이다.
④ 과학기술의 발달로 부자와 빈자 사이의 갈등은 커질 가능성과 이로 인해 사회 혼란에
휩싸일 수 있다.
- 두 집단간의 갈등과 저항이 엄청나게 고조 될 것이다.(피터 싱어)
- 다음 세기의 인간사회가 직면할 가장 근본적인 문제는 정보공학, 생명공학, 신경공학 의 발전이 가난한 사람을 충족시키지 못하고 억압에 반대 할 것이다.
3. 빈국과 부국의 관계에 미칠 충격
① 정보화가 가난한 나라의 국민들에게 교육의 기회와 일자리를 제공하여 이들의 복지를
높이리라는 예측도 간혹 나온다.
- 방글라데시 아이들이 인터넷을 이용하여 스텐포드나 케임브리지 같은 유명대학의
원격교육을 받고 가난에 벗어 날수 있다.
- 아프리카 텔레 노동자가 유럽이나 미국에서 보내진 데이터를 처리해서 다시 보내는 일을 하게 될 것이다.
- 인도에서는 미국 병원의사-환자간의 대화, 인도의 복리 증진하는데 도움
② 반 론
- 60억인구중 3억의 인구가 인터넷을 사용, 10억이 문맹
- 생물학적인 면에서는 아니지만 , 지구화, 정보화 세계에 아주 낡고 뒤떨어잔 인간이 되고 있다.
③ 빈국의 현실
- 아프리카의 인구는 유럽의 인구 보다 많지만 전화기는 미국 맨해튼에서 사용되는
전화기 보다 적다.
- 인터넷을 사용할 수 있는 사람은 극소수이고 정보화는 선진국과 격차가 더욱 커진다.
- 아프리카는 서구 국가뿐 아니라 아프리카의 엘리트들로부터도 거의 버려진 상태
- 아프리카의 많은 나라에서는 국가간, 종족간 분쟁, 환경재앙, 질병 재앙이 자주 일어 나고 많은 난민이 유럽으로 몰려온다.
- 가난한 나라에 대한 원조는 국제적인 안정을 위해서, 자국의 경제적 이헤를 확장하기 위해서, 순수한 인도주위적 견지에서 등등의 복합적인 이유에서 이루어진다.
④ 국민이 부국인 개조된 인간과 생식이 불가능한 낡은 인간의 문제라면 인도주의적인 이유 도 설득력이 잃고 만다.
- 침팬지나 오랑우탄에 대해 인도주의적 견지에서 도와주어야 한다는 말과 같다.
⑤ 부국과 빈국의 관계는 지금 보다 훨씬 악화될 것이고 새로운 개념의 식민지가 탄생하거나 낡은 인간 집단을 제거해야 한다는 할 것이다.
⑥ 부국내에서도 사회계층간의 갈등이 심각하게 표출 될 것이다.
- 유전적 조작이나 값비싼 의료적 처리를 통해 수명 연장한 부자들과 그럴 능력이 없는 사람 사이의 연금 갈등
- 가난한 청년과 부자 노인층 사이의 갈등이 일어난다.
4. 환경 문제의 충격
① 생명공학 기술로 만들어진 많은 유전자 개조 잡종들이 자연에 퍼질 경우 나타날 생태계 의 변화는 우리의 예측을 넘어서는 것이다.
- 개조 유전자를 지닌 생물종이 다른 비슷한 생물종 보다 우성의 형질을 지닌 겨우도 많기 때문에 이들을 몰아내고 짧은 시간안에 생태계에서 지배적인 종이 될 것이다.
- 식용작물이나 가축의 경우에는 개조된 우성 형질의 품종이 다른 품종을 몰아내고 지 배종이 된 후 슈퍼 병충해에 걸릴 경우 이들 품종이 전멸되는 일이 벌어진다.
② 유전적으로 개조된 생물체들이 자연애 퍼질 때 환경문제
- 수명이 길어지므로 인구의 증가 효과가 있다.
- 자원과 에너지 과다 사용 지구온난화로 인한 기후 변화, 에너지 고갈, 자원 고갈
문제 심각
- 수명의 연장은 탄생에 대한 무관심 또는 생명의 탄생이 지닌 신비스러움의 상실 초래
- 사멸이 존재하지 않는 세계- 청년은 없고 노년만이 지배하는 세계
∙노인의 오랜 경험만 존재 새로울 것이 전혀 없는 세상
∙생명의 탄생에 대한 무관심과 생명 경시 풍조
∙자기 생명을 연장하는 일이 중요한 일이 될 것이다.
5. 예측의 현실성
① 빌조이 - 기술의 발달의 결과로 우리 자신의 멸종이 초래될지도 모르는 마당에 연구 개 발을 조심스럽게 수행하고 더 나아가서 제한을 가해야 마땅하지 않겠느냐고 묻는다.
② 프랜시스 콜린즈 - 앞으로 모든 것을 변화시킬 것으로 보이는 프로젝트의 지휘를 맡고 있음을 대단한 행운으로 생각한다. 가타카에서 나오는 유전자 개졸르 의 가능성을 인정 하면서 우리는 가서는 안될 길이라고 우려
③ 후버트 마르클 - 이미 크게 손상된 지구에서 살아남으려면 모든 인식 능력과 모든 발명 능력을 총동원 해야만 한다.
기출문제 풀이
1. 유전공학이 발달해서 미래에 유전적으로 개조된, 뛰어난 능력을 지닌 사람들이 등장한다고 하자. 그렇지만 그 사회에는 개조되지 않은 평범한 사람도 존재한다. 이때 벌어질 수 있는 일 중에서 다음 중 가장 가능성이 희박한 것은?(2회)
① 유전적으로 개조된 인간과 그렇지 않은 인간 사이에 생식이 불가능해지는 상황이 벌어질 수도 있다.
② 유전적으로 개조된 사람들은 그렇지 않은 사람들을 인도주의적인 관점에서 돌봐줄 것이고, 그 결과 사회는 평화롭게 유지될 것이다.
③ 유전적으로 개조된 인간이 등장하기 시작할 때 사회의 한쪽에는 유전자 개조를 반생태적, 반생명적인 것으로 규정하고 이를 반대하는 사람들이 존재할 것이다.
④ 초기에 유전자 개조를 적극적으로 하려는 사람들은 대부분 부유한 사람들일 것이다.
2. 유전자 조작 인간이 등장하여 조작을 하지 않은 인간과의 유전적인 격차가 벌어졌을 때 나타날 수 있는 심각한 문제라 할 수 있는 것은?
① 국가간의 갈등이 커진다.
② 남녀의 구분이 희미해진다.
③ 인간과 다른 동물 사이의 경계가 희미해진다.
④ 서로 생식이 안되는 사람들이 존재하게 된다.
제 12장 에너지 위기와 과학기술 : 원자력 발전
1. 에너지 위기의 본질
① 에너지 위기 : 에너지 자원 고갈, 에너지를 과도한 사용으로 발생한 기후 변화
- 석탄, 석유, 천연가스 40년, 190년, 65년
- 에너지 자원 중 석유가 차지하는 비율 35.3%로 가장 높다.
- 중국과 같이 인구가 많은 나라의 경제성장으로 인한 석유 확보를 위한 갈등 고조
② 화석연료의 과도한 사용으로 기후 변화가 일어나고 있다.
- 현재 화석연료 하루 사용량이 1000년 이상 축척한 화석연료 보다 많다.
- 현재 대기중의 온실기체 농도 약 30% 증가
- 지난 100년간 지구의 평균온도 섭씨 0.5도 가량 올라갔다.
- 21세기에는 최소 2도에서 5도까지 올라 갈것으로 예측
- 기후 학자들 21세기 안에 해수면 50cm 가량 상승 예측
- 생태계는 대기온도 십년에 0.1도 상승하면 겨우 적응, 더 빠르면 생태계 교란
2. 위기 해결의 방법으로 원자력
① 위기 해결 방법 - 기후변화가 생태계의 혼란으로부터
- 현재의 에너지 다소비형 산업체제와 소비구조를 유지하고 그것을 화석연료가 아닌
다른 에너지원으로 지탱하는 것
- 현재의 에너지 다소비형 산업체계와 생활문화를 에너지를 적게 효율적으로 소비하는 방향으로 바꾸어 나가고, 동시에 이에 필요한 에너지의 상당 부분을 화석연료가 아닌 다른 에너지원으로 전환
② 원자력 발전의 기본 원리
- 적당한 속도를 지닌 중성자가 핵 속으로 들어가 충격을 가할 때 일어난다.
(우라늄, 토륨)
- 일반적으로 핵분열 연쇄반응이 일어나는 것은 우라늄
- 우라늄-238(99.3%)-핵분열이 진행되는 동안 중성자 흡수 우라늄-239로 바뀌고
다시 플로토늄으로 변환
- 우라늄-235(0.7%)-핵분열에 사용
- 감속재 - 중성자의 속도를 적절하게 감속시켜 주는 물질 : 중수, 흑연, 경수
- 재어봉 - 핵분열이 연쇄반응이 일단 시작되어 반응이 진행되면 점점 더 많은 핵분열 이 일어나고 생성되는 중성자수도 증가하며, 이에 따라 점점 더 많은 에너 지를 방출되면 과열되어 원자로가 녹아 버린다. 중성자의 수를 적절히 조절 해서 연쇄 반응의 속도 조절, 카드뮴, 붕소
③ 원자로의 종류 - 원자로의 기본요소는 핵연료, 감속재, 냉각재
- 가압경수로 : 핵연료(이산화 우라늄), 물이 열을 증기 발생기로 전달, 증기 발생기에 서 터빈과 발전기를 회전시키는 수증기를 만듬
- 비등수로 : 물을 감속재와 냉각재로, 노심의 물이 직접 수증기가 되어 수증기가 바로 증기 터빈으로 전달되어 터빈과 발전기 회전
- 중수로 : 감속재를 주수로 사용, 핵연료 천연우라늄 사용
- 흑연감속원자로 : 냉각재 경수, 감속재 흑연, 핵연료 약1.8%로 농축된 우라늄235 사용
- 고속 증식로 : 우라늄-238을 핵분열을 하는 플루토늄-239로 변환시켜 사용
감속재 필요 없고, 원자폭탄처럼 폭발 위험성 있음
3. 원자력을 통한 기후변화 억제 가능성
① 원자력 발전으로 이산화탄소를 줄일 수 있는가?
- 원자력 발전소 하나가 연간 최대 1200만톤의 이산화 탄소량을 줄일 수 있다고 주장
- 원자력 가동에 필요한 모든 요소를 고려하면 원자력 발전은 천연가스를 사용하는
최신 열병합 발전과 같은 양의 이산화탄소를 배출한다.
∙원자력발전 설비 제조 중 화석연료 사용
∙우라늄광 채굴, 운반, 농축, 핵연료 가공
- 생태연구소 : 원자력 산업계가 주장하는 1킬로와트시의 전력당 3~6g이 아니라 35g이 다.
- 원자력 발전을 화력으로 바꾸면 이산화 탄소량 20% 줄일수 있다. 20% 줄이기 위해서 1700기 건설 현재 우라늄으로 18년 간 사용가능-- 결국 고속증식로 가동
② 수백 개의 고속 중시로 가동 된다면
- 플루토늄을 뽑아내는 수십개의 재처리 시설이 필요
- 재처리 시설에서 방출되는 방사능, 처리과정중 만들어지는 핵폐기물
- 고속증식로가 핵무기 개발과 불가분의 관계
③ 원자력이 위기를 해결해 줄 이라는 희망이 위기를 심화
- 짧은 시간동안 에너지 공급을 우너활하게는 했지만 오히려 대안적 에너지 개발 늦춤
- 원자력 발전소 건설비용이 열병합발전소 건설비용의 5배 많은 전기 판매 유도
- 그 결과 에너지 절약을 위한 기술개발, 재생가능한 에너지에 대한 관심, 자극 저해
기출문제 풀이
1. 다음 중 원자력 발전에 관한 것으로서 타당하지 않은 것은?(2회)
① 원자력발전소의 연료인 우라늄의 양(경제성을 가진)은 한정되어 있다. 그 양은 100만 킬로와트급의 원자로 430기를 50~60년간 가동할 수 있는 정도이다.
② 고속증식로는 우라늄의 사용 연한을 60배 이상으로 크게 늘려주지만, 고속증식로 이용은 매우 위험하다.
③ 우라늄 동위원소 중에서 경수로나 중수로 같은 원자로 속에서 핵분열을 연쇄반응을 하는 것은 우라늄-235이다.
④ 중수로에서는 감속재로 흑연을 사용한다.
2. 지난 9월 11일 미국에서 테러가 일어난 후 미국의 원자력 발전소에 대한 경계가 강화되었다. 다음 중 외부에서 오는 큰 충격으로부터 원자력발전소를 보호하는 장치로 여겨지는 것은?
① 냉각재
② 비상 냉각장치
③ 방호벽
④ 제어봉
제 13장 에너지 위기와 과학기술 : 재생가능 에너지 기술
1. 위기 해결의 방법으로서의 에너지 시스템의 전환
화석연료와 핵발전에 기반한 에너지 시스템으로부터 재생가능 에너지에 기반한 시스템 전환
2. 태양 에너지 이용 기술
태양광 발전 - 태양빛을 이용 전기 생산
태양열 장치 - 태양에너지를 집열장치를 통해서 난방용, 온수열 생산
① 광전지
- 태얄광 발전기는 반도체로 이루어진 광전지가 빛에너지(광자)를 받으면 그속에서 전자의 이동이 일어나고, 이로 인해 전압이 생겨서 전류가 흐르는 원리
② 태양광 발전
- 광전지를 여러개 묶고 보호장치를 붙인 것을 광전지 모듈이라 한다.
- 주택지붕, 아파트나 주택 바깥벽 소재, 유리창, 자동차 요트 또는 하늘을 나는 소형
비행기에 부착되어 동력제공
③ 태양열 난방, 온수장치
- 태양에너지를 난방, 온수에 이용하기 위해 필요한 기술은 전기를 생산하는 기술보다 훨씬 간단하다. - 집열장치 이용
- 열매체 : 에틸렌그리콜, 프로필렌글리콜 같은 부동액 첨가한 물
④ 태양열 발전
- 햇빛을 반사판을 통하여 집중시켜 수백도 이상의 열을 얻은 다음 이 열을 이용해서 전기를 생산하는 것
- 집열판은 간접광도 이용하나, 이것은 직광만 이용가능
⑤ 태양 건축
- 태양열 집열 장치를 설치해서 건물을 난방하거나 온수를 만들지 않고, 건물의 설계만 으로 태양에너지를 받아들이는 것을 자연형 태양에너지 이용이라 부른다.
3. 풍력이용 기술
① 현재 바람의 힘은 풍력발전기를 돌려서 전기에너지를 만드는데 가장 활발히 이용
- 마이크로급 발전기 : 10와트 정도, 손으로 들고다닐 정도, 외딴집에서 사용가능
- 2메가 와트급 발전기 : 날개지름 70~80m, 지지대 높이 100m
② 풍력 발전기의 발전용량은 급속히 발전 3메가와트 이상의 풍력발전기 상용화
- 많은 양의 전기를 생산 해서 주위의 주택들에 전기를 공급할 목적
- 유럽, 미국 풍력 발전 단지 수성, 전체용량 100메가와트
③ 풍력발전기
- 현재 수평축 풍력 발전기 대부분 사용
- 바람의 세기 4m/s 이상, 높은 곳이 효과 큼
- 전세계 육지에서 풍력발전 잠재력 - 연간 2만 ~5만 테라와트시
- 현재 13600메가와트시 (1/1000)
- 연간 30%의 증가율 20년 후면 전기수용의 20%이상 차지 예상
- 이산화 탄소 배출 1킬로와트시 19g, 이산화황 0.014g
4. 생물자원(바이오매스) 이용기술
① 바이오매스란?
- 나무뿐만 아니라 곡물, 식물, 농작물 찌꺼기, 축산분뇨, 음식쓰레기 등을 이용하여
에너지 생산
- 전세계 일차에너지 소비중 10%가 바이메스 이용
- 자동차 연료로 사용 가능 : 사탕수수로 에탄올 생산, 휘발유와 혼합 또는 단독 사용
- 유채기름을 이용한 바이오 디젤 생산 : 디젤엔진, 난방용, 발전용 연료, 전기생산용
- 바이오매스로 주목받는 식물은 대기중 이산화탄소를 빠르게 흡수하여 성장하는 것
② 바이오매스 이용 방법
- 바이오매스의 열화학적 변환 - 열화학적 가공 방식
∙직접적 연소 - 나무찌꺼기난 농작물 찌꺼기를 태워 열을 얻어 증기생산, 난방 및
전기 생산
∙가스화 - 바이오매스를 산소 소량 공급하에서 가열 중질의 가스 생산, 정화후 사용
∙열분해 - 바이오매스를 공기 차단후 500 ℃ 고온가열, 바이오 기름, 가스, 목탄생산
- 바이오매스를 생화학적 가공 - 혐기성 분해와 발효를 이용
∙음식찌꺼기, 가축분뇨 같은 유기질 쓰레기를 공기를 차단한 상태에서 박테리아를
이용하여 분해 ---> 메탄 50%이상 함유 가스 생산
∙사탕수수, 사탕무, 옥수수 등에 함유된 당을 에탄올로 변환 --> 발효
- 바이오매스를 직접 태워서 에너지를 얻는 방식
∙벽난로, 온돌, 화로를 이용한 난방이나 오븐을 이용한 요리 등에 이용
③ 바이오매스 이용의 장단점
- 바이오매스는 공기중의 이산화탄소가 축적되어서 만들어진 것이기 때문에, 에너지로 사용될 경우 이산화탄소는 단지 순환할 뿐 추가적으로 배출되는 것은 없다.
- 바이오매스 대규모 경작 및 가공 과정에서 환경적 측면에서 부정적인 결과
∙토양의 침식, 물 사용, 비료 및 농약 투입, 생물다양성, 자연경관에 부정적
5. 해양 에너지 이용 기술
- 조수, 파도, 바닷물의 상하 온도차를 이용한 에너지 생산 기술
① 조력발전 : 달로부터 전달받는 힘을 이용
- 간만의 차이가 심한 곳에 커다란 댐을 만들어 전기 생산
- 밀물과 썰물이 강한 좁은 만이나 양쪽에 삐죽 나온 곶이 있는 바닷물 통로
- 사용 이점 보다 문제점이 많아 조수를 이용한 터빈을 돌리는 방식은 거의 폐기
- 최근 환경친화적 발전은 수력터빈을 이용하는 것이 아니라 풍력발전기에서 사용하는 것과 비슷한 날개를 돌려서 발전
② 파력 발전과 온도차 발전
- 잠재력은 많지만 파도로부터 전기를 얻는 시도는 아직 연구 개발 단계에 머물러 있지 아직 실용화되지는 않고 있다.
- 바다의 온도차를 이용하여 에너지를 얻을려는 생각은 100년 이상이 되었고 실용화된 다면 가장 큰 재생에너지를 얻는 샘이지만 실용화에 많은 시간이 소요
- 온도차를 이용한 에너지를 얻는 기술적 방법
∙따뜻한 바닷물을 낮은 압력에서 증발시켜서 증기를 만들고 이것을 터빈을 돌린후, 터빈을 통과한 증기는 응축기에서 차가운 바닷물을 이용해서 냉각시킨다.
∙폐쇄된 회로 속에서 따뜻한 바닷물을 이용해서 암모니아 같이 끓는점이 낮은 액체를 끓여 그 증기로 터빈을 돌린다.
6. 지열이용기술
① 지열 - 땅속 깊은 곳에서는 방사선 동위원소들의 붕괴로 끊임없이 열이 생성되고 있고, 땅 속 마그마는 종종 지각이 얇은 곳에서 화산이나 뜨거운 노천온천의 형태로 열을 분출한다.
② 지열 난방, 지열 발전
- 지열을 직접 이용하는 시스템은 세 개의 핵심구성요소
∙지하에 존재하는 또는 지하에서 데워진 뜨거운 물을 지표면으로 뽑아 올리는 열
공급장치
∙열을 실내 난방용이나 산업제조용으로 전달하는 기계 장치
∙사용하고 나온 냉각된 물을 보내는 장치
- 지열을 직접적인 이용하는 것과 지열로 전력을 생산하는 것의 비교
∙열의 이용 효율이 높고, 투자비와 개발비가 적게 든다.(직)
∙온도가 그다지 높지 않은 지열도 직접 이용 가능하다.(직)
∙지열을 이용해서 생산된 전기는 먼 곳까지 전달되기 쉽지만 직접적인 이용은 그
장소 부근으로부터 벗어나기가 힘들다는 단점
③ 지열 열펌프
- 땅을 열저장소나 열 싱크로 이용하여 난방이나 냉방을 하는 열펌프가 개발되어
퍼자면서 지열이용은 어디서나 가능한 것으로 바뀌었다.
- 땅속은 겨울에는 열원으로, 여름에는 열싱크로 작용한다.
- 지열 열펌프를 이용하는 시스템은 크게 땅속과 연결하는 장치, 열펌프, 열배분장치로 구성
- 지열 열펌프의 이점- 환경적인 측면에서 꽤 유리하다
∙이산화탄소 배출 거의 없고, 오염물질도 거의 나오지 않고 프레온가스 사용하지
않아 오존층 파괴 억제 효과
7. 수력 이용 기술
① 모든 재생가능 에너지 기술 중에서 수력을 이용하는 기술은 가장 오래된 것이고, 근대 산업사회에서 가장 중요한 역할을 한다.
② 현재 수렧 발전은 대부분 전기 생산하는 데 이용된다.
③ 심각한 환경 문제를 초래한다.
- 커다란 댐의 건설에서 수력 발전은 물의 흐름을 느리게 해서 토사가 쌓여 최대 발전 용량을 감소시킨다.
- 거대한 댐은 주변지역의 기후에 영향을 미친다.
- 지진을 유발
- 통로을 막으므로 물고기들의 생존에 심각한 위협
④ 소형 수력 발전
- 관을 설치해서 관속으로 물의 힘으로 터빈을 돌리는 것과 물을 그대로 통과시켜서 발 전기를 돌리는 것
- 댐을 건설할 필요가 없고, 강을 크게 변형시키지 않는다.
8. 재생가능 에너지와 기술주의
① 인류는 현재 지속 불가능한 에너지 체제 하에서 살아가고 있다. 따라서 현재의 인류문명 은 지속 불가능하다. 그러면 에너지 체제를 바꾸면 인류문명이 지속 가능해진다고 장담 할 수 있을까?
- 장담 할수 없으나 현재와 같은 추세로 에너지를 소비하는 소비양태를 지속한다면
재생에너지로의 전환도 무의미해질 수 있다는 것
② 기술주의적 낙관주의자
- 우라늄이 고갈되면 고속증식로를 사용하고, 그 후 핵융합을 하면 에너지 문제 해결
- 재생가능에너지 기술을 더욱 개발하면 에너지고갈이나 기후문제를 완전히 해결 할 수 있다.- 사막의 1%만 태양열 발전시설하면 에너지 문제 해결
③ 기술이 모든 문제를 해결 해줄 수 잇는 것은 아니다.
-
기출문제 풀이
1. 다음 중 지구온난화나 기후변화와 관련된 말로 타당하지 않은 것은?
① 지구온난화와 기후변화로 남태평양 해수면이 1미터 이상 높아져서 섬나라의 상당 부분이 바다 속에 가라앉았다.
② 지구온난화는 대기 중의 이산화탄소 같은 온실기체의 농도가 크게 증가했기 때문에 일어나는 것이다.
③ 현재와 같은 추세대로 온실기체가 계속 방출되면 21세기 100년 동안 지구 평균기온은 최소 섭씨 약 2도, 최대 섭씨 약 5도 상승할 것으로 예측된다.
④ 대기 중의 온실기체가 크게 증가한 이유는 인류가 화석연료를 많이 사용하기 때문이다.
2. 다음 중 태양에너지를 이용하는 기술적 장치를 가장 올바르게 나열한 것은?
① 집열판 발전 시스템, 태양광 전지, 태양열 집열판, 홈통형 태양열 이용 시스템
② 전력 타워형 태양열 발전 시스템, 태양광 전지, 태양열 집열판, 홈통형 태양열 이용 시스템
③ 전력 타워형 태양열 발전 시스템, 태양광 전지, 태양열 집열판, 집열판 발전 시스템
④ 전력 타워형 태양열 발전 시스템, 태양광 전지, 태양열 집열판 발전기, 홈통형 태양열 이용 시스템
3. 다음 풍력발전기와 관련된 말 중 맞지 않은 것은?
① 풍력발전기는 발전 용량이 10와트밖에 안되는 초소형부터 2메가와트에 이르는 대형에 이르기까지 종류가 다양하다.
② 풍력발전기는 날개의 회전축이 놓인 방향에 따라 수평축과 수직축 풍력발전기로 나눌 수 있다.
③ 현재 가장 많이 보급된 풍력발전기는 수직축 풍력발전기이다.
④ 바람은 높은 곳에서 더 강하게 불기 때문에 풍력발전기를 높이 세우면 그만큼 더 많은 전기를 얻을 수 있다.
4. 태양광 발전기에서 전기가 만들어지는 이유를 적절하게 설명한 것은?
① 햇빛이 태양광 전지를 분해시켜 전기를 만들어낸다.
② 햇빛이 태양광 전지 표면에서 화학반응을 일으키면 전기가 만들어진다.
③ 햇빛이 태양광 전지에 충격을 가하면 전기가 발생한다.
④ 햇빛이 태양광 전지에 비치면 전지 내부에서 전자가 움직이게 되어 전기가 만들어진다.
5. 태양열 난방장치나 온수생산 장치는 다음 중 어떤 효과를 이용한 것인가?
① 광전효과 ② 온실효과
③ 발전효과 ④ 반사효과
6. 다음 중 생물자원에 들어가지 않는 것은?
① 축산 분뇨 ② 유채 씨앗
③ 폐타이어 ④ 나무 찌꺼기
7. 다음 수력과 조력발전방식 중 환경을 고려할 때 바람직한 방식을 나열한 것은?
① 대형 댐방식 수력발전, 댐방식 조력발전
② 소수력 발전, 댐 방식 조력발전
③ 소수력 발전, 날개달린 조력터빈을 이용한 발전
④ 대형 댐방식 수력발전, 날개달린 조력터빈을 이용한 발전
8. 재생가능 에너지 이용에 대한 다음 언급 중 틀린 것은?
① 대부분의 재생가능 에너지는 태양 에너지로부터 온 것이다.
② 재생가능 에너지는 고갈되지 않는다.
③ 재생가능 에너지의 양에도 한계가 있다.
④ 재생가능 에너지는 대규모로 이용해도 환경적인 측면에서 문제가 발생하지 않는다.
9. 19세기 초부터 현재까지 대기 중의 이산화탄소 농도는 얼마나 증가했는가?
① 약 30% ② 약 50%
③ 약 20% ④ 약 15%
10. 다음 중 온실기체가 아닌 것은?
① 이산화탄소
② 염화불화탄소
③ 메탄
④ 질소
11. 태양광 전지의 종류로는 어떤 것이 있는가?
① 규소 단결정 전지, 규소 다결정 전지, 규소 비결정질 전지, 색소화합물 광전지
② 규소 단결정 전지, 규소 다결정 전지, 연료전지, 색소화합물 광전지
③ 규소 단결정 전지, 규소 다결정 전지, 규소 비결정질 전지, 연료전지
④ 규소 단결정 전지, 규소 다결정 전지, 니켈-카드뮴 전지, 색소화합물 광전지
12. 다음 중 태양건축에 들어가는 요소에 속하지 않는 것은?
① 철저한 단열
② 태양이 비치는 방향을 향하여 가능한 한 햇빛을 많이 받아들이도록 설계
③ 건물의 벽이나 바닥재를 태양 에너지를 가능한 한 많이 축적할 수 있는 것을 사용
④ 태양이 비치지 않는 쪽에는 창을 내지 않는다.
13. 다음 중 바이오매스를 이용해서 얻을 수 있는 에너지 또는 에너지원을 가장 올바르게 나열한 것은?
① 전기, 열, 자동차 연료, 알코올, 메탄가스
② 전기, 열, 휘발유, 알코올, 메탄가스
③ 전기, 열, 자동차 연료, 갈탄, 메탄가스
④ 전기, 열, 자동차 연료, 알코올, 부탄가스
14. 한국의 경우 전체 에너지 소비량 중에서 석유가 차지하는 비율은 60%에 달한다. 인류가 소비하는 에너지 중에서 석유가 차지하는 비율은 얼마인가?
① 35% 정도
② 50% 이상
③ 20~25%
④ 15%
제 14장 과학체제 밖의 과학
1. 과학활동과 사회적 반성
① 과학자가 반성적 과학활동을 하기 어려운 이유는?
- 끊임없이 연구결과를 내놓아야 하고
- 연구를 수행하기 위해 끊임없이 연구비를 신청해야 하고
- 연구결과나 연구 신청서를 놓고 동료연구자나 심사자에 심사를 받아야 한다.
② 반성적 과학활동을 하게 된다면 어떻게 되겠는가?
- 동료과학자로부터 따돌림 당 할 것이고
- 연구비 신청에서 어려움을 당할 것이고
- 과학계로부터 쓸모없다고 인정받는 연구 결과를 낼 것이다.
- 대학이나 기업체와 맺은 계약은 더 이상 갱신되지 않을 것
- 기성과학자로부터 경력을 파멸 당 할 것이다.
③ 사회과학자나 인문과학자는 비판적 활동이나 학문활동자체에 대해 반성적 발언을 하는 사람이 종종 있는 이유는?
- 학문의 성격과 학문체제가 독립적인 연구를 가능하게 해주기 때문
- 주로 책과 씨름하며 사색을 통해서 연구가 가능하고
- 연구결과도 동료학자 뿐만 아니라 일반인까지 광범위한 독자층을 대상으로 하기 때문
- 학문을 배우기 시작 할 때부터 비판적 시각으로 바라보도록 훈련받았다.
④ 과학자들의 연구 특성
- 지식습득, 계산방법을 익히고, 심험결과 해석, 실험기기 사용법 습득
- 실험실에서 동료들과 협동연구가 아니면 연구가 불가능
- 연구결과는 동료과학자만 독자로 하는 폐쇄적 학술지에 낼 수 밖에 없다.
2. 반성적 과학자의 부류
① 반성적 과학자의 부류
- 과학을 완전히 버리고 다른 활동을 택하는 경우- 일본의 시민 과학자 다카기진자부로
- 제도권 내의 지위는 버리기는 했지만 자립적인 과학기술을 지향하는 경우
② 과학자가 연구체제를 떠나는 경우 나라별 특성 : 근대과학의 자연관, 자연탐구 방식을 근본적으로 거부하지 않는다.
- 한국, 일본 : 과학계가 경직되어 있고 연배에 따른 위계 질서가 남아 있어 결국 과학 을 포기 해야하는 경우가 많을 것이다.
∙시민과학자 다카기 진자부로 박사 - p 182, 17줄
- 독일, 북유럽 : 연구체제의 첫발을 내디뎠을 때부터 종신 계약을 보장하는 구조로
연구가 좀더 자유롭다.
∙독일의 방사는 보호 학회, 방사능 연구소 -p181, 22줄
∙네덜란드의 과학상점 활동 - 핵발전소, 환경호르몬, 독성 화학물질 같이 사회적으 로 중요한 과학기술 문제에 대해서 넓은 시각에서 판단을 내리는 것
- 미국 : 매우 다양한 연구구조를 가지고 있어 가끔 비판적인 연구를 수행하는 경우도 있다.
∙제임스 러브록 : 전자포획 탐지기를 발명 상당한 액수의 로열티를 받았다.
지구에 대한 보다 깊은 이해를 얻으려는 열망에 사로잡힌 그러므로 금전적 보상도 하찮게 여기는 소수의 사람만의 것으로 만들어야 한 다고 주장
③ 기성과학계를 떠난 과학자들 - 근대과학자체에 대한 의문을 던지는 사람들
- 프리초프 카프리 : 근대과학의 환원주의적 패러다임과는 다른 전일적인 패러다임을 가 진 과학을 만들어 내고자 노력
- 반다나 시바 : 생태적으로 건전하고 페미니즘적인 자급과학과 기술, 여성과 민중에 기 반을 둔 풀뿌리 지식과 과학을 추구
3. 반성적 과학자들과 새로운 과학 패러다임
① 시바, 에코페미니스트 : 새로운 과학패러다임을 찾기보다는 공생적 관계, 유기적 전체를 파괴하지 않고 자연과 공존하며 살수 있게 해주는 토착기술, 풀뿌리 지식 강조
② 자립적인 과학울 추구하는 다카기나 러브록은 근대과학의 패러다임을 거부하지 않는 입 장이기 때문에 에코페미니즘을 포괄한하는 생태주의와는 별로 어울릴 것 같지 않지만, 이들은 모드 생태주의에 친근감을 느낀다.
4. 새로운 패러다임은 가능한가
기존의 자연지배적, 가부장적, 권력과 밀착된 과학기술체계에 대항하기 위해서는 과학계의 양심적인 학자, 시민과학자, 생태주의자, 환경론자들이 함께 힘을 합치는 것이 매우 중요
제 15장 과학자들의 연구 스타일, 과학지식의 객관성
1. 과학자들의 논문발표
① 과학자들은 과학적인 사실은 객관적이고 보편적이라는 믿음을 가지고 있다.
새로운 연구 결과는 동료과학자들로부터 검정과 인정을 받아야 객관적이고 보편적인 것 으로 인정받는다.
② 논문은 객관적인고 보편적인 것으로 보이기 위해 무미건조한 문장을 사용하고 “나”라는 말과 감정을 표현하지 않는다.
2. 과학지식의 객관성
① 과학적인 사실이 과연 무조건 객관적이기만 한 것인가?
- 많은 과학자들은 스스로 그렇게 믿도 있다.
- 일반인들은 과학자들이 믿는 바를 그대로 믿는다.
- 새로운 발견을 했을 때 통과해야 하는 과정을 보면 과학이 반드시 객관적인 것만은 아니잖은가 하는 의심이 솟아난다.
② 과학이 객관적인가? 그리고 가치 중립적인가? 라는 논쟁은 2차 대전 이후 과학이 사회 에 많은 영향을 미치기 시작하면서 논쟁이 시작
③ 과학적 사실이나 법칙은 과연 객관적인가? 만일 보편타당한 과학적 진리가 존재할 수 있 고 과학법칙과 과학적 사실이 그러한 진리의 차원에 도달했다면 그렇다고 말할 수 있다.
④ 그러나 현대과학은 전체적으로 볼 때 그러한 진리의 차원에 도달하지 못했다. 그이유는
- 과학이라는 것이 자연에 관한 서술이나 법칙으로서 보편타당하려면 자연탐구의 모든 분야, 모든 방법을 포괄할 수 있는 것이어야 한다. 그러나 현대과학은 그렇지 않다.
- 어떤 법칙이 보편타당하려면 그 법칙의 적용되는 분야의 모든 현상에ㅣ 하나의 예외 가 없이 설명될 수 있어야 한다.
- 과학은 행위주체에 초점을 맞추어서 생각할 때에도 객관적인 활동이 될 수 없다.
⑤ 과학자가 자연을 조작대상이 아니라 감싸안아야 할 존재로서 다루어야 한다는 자세로
자연탐구를 하면 현대과학과는 크게 다른 과학이 나올 수도 있을 것이다.
3. 상온 핵융합 : 주관이 지배한 과학의 한 예
① 중수를 팔라듐전극을 이용해서 전기분해 할 때 팔라듐 표면에서 중수소가 융합하면서 막 대한 양의 에너지를 방출한다.
- 아주 작은 장치로 실내온도에서도 핵 융합가능한 기술
- 연구자가 실험결과를 조작하거나 자기에게 유리하게 멋대로 해석
- 명예욕에 눈이 어두어 검정받지 않고 기자회견을 통해 발표
- 과학지식의 선입견 작용
- 6개월간의 검정 결과를 거쳐 신빙성이 거의 없다는 결론에 도달
4. 과학에 대한 시민의 태도
① 프랑수아 자콥 “ 파리, 생쥐, 그리고 인간”
- 많은 과학자들이 야심이나 연구비 욕심, 또는 눈먼 호기심으로 인해 연구결과를 조작 할 수 있다는 사실을 알고 있었기 때문에 이러한 말을 했을 것이다.
② 과학자의 연구 결과가 조작이나 정실이 개입하기도 한다는 사실로부터 과학을 맹신하는 것은 우리를 오류로 이끌 수 있다
③ 만일 과학기술을 믿지 못하겠다는 시민들이 늘어나서 그들의 감시 활동이 활발하게 일어 난다면 그런 일이 일어나기 힘들 것이다.
기출문제 풀이
1. <같기도하고 아니같기도 하고>의 저자인 호프만이 탈리도마이드 사건에 대해서 보인 태도는?
① 과학자들은 자신들의 창조물이 어떻게 이용되는가에 대해서 책임을 져야 하며, 새로운 물질의 위험에 대해서 사회에 알리려 해야 한다.
② 과학은 순수하고 중립적이므로, 과학자들에게 책임추궁을 엄격하게 해서는 안된다.
③ 일반인들은 과학자들의 잘못보다는 기여에 더 관심을 기울여야 한다.
④ 과학적 결과물의 오용은 정치․사회적인 방식으로 제어되어야 한다.
2. <도둑맞은 미래>에서 저자는 남성의 정자수 감소 원인을 어디에서 찾는가?
① 의약품 남용으로 호르몬 분비체계가 교란되었기 때문
② 인류 진화의 산물
③ 합성 화학물질이 지구상에 널리 퍼져 남성 생식기관을 교란했기 때문
④ 남성 피임약과 피임도구의 보급 때문
제 16장 현대과학기술비판 : 에세이적 접근
1. 인간의 근원적 욕망과 현대 과학기술
① 인간은 의식적으로 무의식적으로 신과 같이 될 수있고 그렇게 되겠다는 희망을 품어온 것 같다. 이제 그 희망은 실현 단계에 들어선 것처럼 보인다.
② 베이컨
- 아는 것이 힘이다.- 과학기술을 통해 아담이래 잃어버린 에덴동산을 되찾는다.
- 자연을 주무릴 수 있는 오만한 상태에 도달
- 모든 것이 인간 중심이고 인간이외의 모든 것은 인간을 위해 존재하는 것이다.
③ 칸트 : 인간은 인간 그 자체로서 가치있는 것으로 결코 수단이 되어서는 안된다.
- 식물과 동물은 인간을 위한 것이기 때문에 허용하고 지원하지만 인간 복제는 인간의 존엄성을 해칠 수 있기 때문에 절대 허용되어서는 안된다.
④ 데카르트 : 정신과 육체를 구분하여 육체만을 시계장치처럼 움직이는 기계로 대상화하였 다. 이것은 최근까지 지켜왔다.
⑤ 정신과 육체의 구분도 무너졌다.
- 인간의 성격, 병, 행동등이 유전자에 의해 결정된다는 유전자 결정론
- 행복, 슬픔, 기쁨, 감격 같은 인간의 감정변화를 뇌 신경세포 속의 화학변화로 설명
2. 핵기술속의 인간의 욕망
① 핵분열은 평화적 이용계획이 나왔을 때의 열광, 현재 불고 있는 정보화 열풍, 인간 게놈 프로젝트나 생명체 조작에 대해 과학자나 일반인들이 거는 기대는 모두 이러한 희망의 표출이다.
② 원자핵이라는 자연의 가장 미세한 부분까지도 으깨어버림으로써 자연을 철저하게 짓밟는다.
③ 핵개발이 우리에게 큰 풍요를 약속하기 때문에 그 대가로 우리는 메피스토펠레스라는
악마에게 우리를 본질적인 것을 내주어야 한다는 것이다.
3. 생명조작 기술과 인간의 욕망
① 환원주의의 시각에서 생명체를 볼 때는 그것의 문화적, 미학적 양태는 고려하지 않는다. 오직 이 생명체의 유전자 개수, 길이, 작용방식, DNA염기서열, 뇌속 신경세포 연결 방식 과 전달 방식만이 문제된다.
기출문제 풀이
1. 서양에서 근대과학이 성립할 당시 인간의 자연에 대한 균형감각을 상실한 대표적인 인물로 자연이용을 적극 주장한 사람은?
① 프랜시스 베이컨 ② 갈릴레오 갈릴레이
③ 케플러 ④ 뉴턴
2. 정신과 육체를 분리해서 육체를 기계와 같은 것으로 보는 관점을 처음으로 제시한 사람은?
① 데카르트 ② 다윈
③ 프리스틀리 ④ 프랜시스 베이컨
제 17장 갈릴레이 : 종교재판에 연류된 투사적 과학자
① 갈릴레이의 생애(성격, 생활)
- 목숨까지 걸고 열렬하게 태양 중심체계를 옹호한 것은 아니다.
- 신앙심이 강한 열심히 공부하는 모범생
- 천성적으로 새로운 것에 대한 호기심과 약간 반항적 기질을 가지고 있었다.
- 자신의 명예, 재산, 장래에 관한 일을 중요시하는 용의주도한 면이 있다.
- 50세가 될 때까지 태얄 중심설 주장한 적이 없다.
- 1616년 코페르니쿠스 이론을 가르쳐도 안되고 옹호금지 - 갈릴레이 순종
② 갈릴레이의 업적
- 배율이 30배나 되는 망원경 제작 -> 베네치아 공화국에 기증 -> 연봉인상, 종신교수
- 달을 관찰 --> 지구와 똑같이 산과 골짜기가 있다.
- 목성관측 --> 행성 주위의 4개의 위성 발견 --> 메디치의 별로 명명 --> 궁중 수학 자가 될려고
∙아리스토텔레스의 가르침을 완전히 부수어 버렸다.
∙아리스토텔레스-프톨레마이오스 체계를 근보적으로 흔듬
∙별들의 소식 책 발간 --> 최초의 학문적 저술 --> 발견의 우선권 지키기 위해 --> 자기 이름을 전 유럽에 알리기 위해 라틴어로 저작
- 린체이 아카데미에 가입 --> 시금자 저술 --> 교황으로부터 태앵중심설 논의 허락
- 두 개의 대우주체계에 관 대화라는 책을 출판 --> 논쟁 시작 --> 종교재판에 회부
기출문제 풀이
1. 우리는 갈릴레이의 종교재판을 어떻게 해석할 수 있는가? 다음 중 가장 타당한 것은?(2회)
① 당시의 새로운 철학 지지자들과 낡은 스콜라 철학 옹호자들 사이의 싸움으로 볼 수 있다.
② 갈릴레이에 대한 로마 교황의 경쟁의식의 산물로 해석할 수 있다.
③ 메디치 궁정에서 갈릴레이의 행동에 대해서 동조하지 않았기 때문에 일어났다.
④ 갈릴레이가 로마 교황청 금서목록 책임자의 명을 어겼기 때문에 일어났다.
2. 갈릴레오 갈릴레이가 유럽 전역에 처음으로 널리 알려진 계기는 그가 어떤 업적을 내놓음으로 인해서인가?(2회)
① <시금자>라는 책의 출판
② 망원경을 이용해서 목성의 위성을 발견하여 발표 함으로써
③ <두개의 대 우주체계에 관한 대화>라는 책에서 코페르니쿠스 우주체계를 변호함으로써
④ 종교재판에서 단죄를 당하고도 이에 굴복하지 않고 우주에 관한 연구활동을 계속함으로써
3. 갈릴레이의 여러 저작 중 당시의 새로운 철학을 대변하는 내용으로 채워진 것은?
① 별들의 소식
② 시금자
③ 두 개의 대 우주체계에 관한 대화
④ 역학 노트
4. 갈릴레이가 목성의 위성을 발견한 후 그에게 생긴 변화가 아닌 것은?
① 메디치가의 궁정 수학자가 되었다.
② 태양중심체계의 반대자들로부터 공격을 받게 되었 다.
③ 그의 이름이 유럽에 널리 알려지게 되었다.
④ 로마교황청으로부터 발견을 부정하라는 압력을 받 았다.
제 18장 라부아지에 : 비극적 최후를 맞는 근대화학의 아버지
① 라부아지에의 업적 및 생애
- 법학 --> 지질학 --> 화학
- 최초 실험 --> 물과 흙의 변환 가능성 --> 변환하지 않는다는 결론
∙무게의 측정이라는 정량적인 방법을 사용해서 결론을 이끌어냈다
- 인과 황의 연소 실험 --> 공기나 공기의 어떤 부분이 그 물질이 흡수 되었기 때문
- 좋은 공기 분리 실험 착수 --> 분리한 좋은 공기를 다시 흡수시키는 실험 수행
- 기체를 산으로 만드는 원소라는 뜻을 가진 산소 명명 --> 연소 이론 --> 산화이론
- 원소와 화합물의 개념 정립
- 라부아지에의 산회이론으로 화학의 혁명
② 프리스틀리
- 산소 최초 발견자 --> 플로기스톤 없는 공기
- 수은의 금속재를 렌즈로 가열하여 수은과 좋은 공기로 분리
③ 플로기스톤 이론
- 독일의 의사, 화학자 슈탈이 만듬
- 파라켈수스의 3원리설에서 발전 - 물질의 모든 성질은 가연성인 황과 유동성과 휘발 성인 수은과 고체성을 나타내는 염으로 설명
- 연소를 일으키는 원리가 빠져나오는 것으로 설명
- 연금술의 신비적인 숲에서 탈출
- 화학의 변혁을 막는 질곡으로 작용
기출문제 풀이
1. 다음 중 라부아지에의 연구업적으로 볼 수 없는 것 은?
① 화학을 양적인 것으로 만드는 데 기여했다.
② 물질의 연소가 물질과 산소의 결합이라는 것을 규명했다.
③ 화합물의 체계적인 명명법을 만들었다.
④ 플로기스톤 이론을 만들었다.
2. 프리스틀리는 현재 우리가 아는 산소를 무엇이라고 불렀는가?
① 산소 ② 플로기스톤 없는 공기
③ 소기 ④ 순수 공기
제 19장 프리츠 하버 : 어느 과학자의 영광과 비극적 종말
① 하버의 생애
- 유태인이면서 애국심이 강한 독일인, 기독교 개종
- 히틀러 집권후 빌헬름 물리화학연구소를 떠남
- 아내의 자살, 두 번째 부인과 이혼
② 하버의 업적
- 암모니아 합성법 개발 --> 하버-보쉬 제법 --> 돈과 명예를 동시에 가짐
- 1919년 노벨 화학상 수상
- 빌헬름 물리화학연구소 소장
- 독가스 개발
- 패전으로 독일의 전후 복구를 위해 바닷물로부터 금을 추출하려고 하였으나 실패
기출문제 풀이
1. 다음 중에서 프리츠 하버와 가장 관련이 적은 것은?
① 제1차대전에 참전하여 독일을 위해 독가스를 개발하는 데 앞장섰다.
② 암모니아를 대량으로 합성할 수 있는 길을 열었 다.
③ 독일에서 히틀러가 정권을 잡은 후 카이저 빌헬름 물리화학 연구소 소장직을 내놓고 독일을 떠났다.
④ 1차대전에서 독일이 패전한 후 독일의 전후 복구를 돕기 위해 바닷물로부터 상당량의 금을 추출했다.
2. 하버 부인 클라라의 삶이 보여주는 것은?
① 당시에 여성이 과학자의 길을 걷는 것은 매우 어려운 일이었다.
② 당시의 여성들도 무기연구에 적극 참여했다.
③ 유태인들은 자살 충동을 지니고 있다.
④ 하버 부인은 유태인이었기 때문에 대학에서 연구활동을 하는 데 차별 당했다.
제 20 장 다섯 권의 과학책을 통해서 본 과학기술과 과학자, 과학기술과 사회
1. 일반인이 생각하는 과학기술과 과학자
① 우리가 과학과 과학자를 생각할 때 떠오르는 전형적인 상
- 우리 대다수에게 각인되어 있는 모습이란 과학은 자연을 탐구하여 그 속에 숨어 있는 법칙과 비밀을 캐내어서 그것을 인류에게 유용한 것으로 만드는 활동
- 과학자란 그러한 활동을 다른 과학 외적인 요인에 구애됨이 없이 순수하게 수행하는 사람이라는 것
- 과학과 과학자가 사회적으로 발휘할 수 있는 힘과 권위는 일반인들의 바로 이러한 ‘선입견’ 덕분에 가능해짐
- 우리가 과학활동과 과학자들을 세심하게 들여다보면 과학활동이 오직 자연 속ㅇ의 진리를 탐구하는 것만이 아니며, 과학자들이 사심없이 순수하게 진리탐구 활동을 하는 것도 아니라는 사실을 알게 됨
② 과학은 우리 주위에서 일어나는 갖가지 자연현상과 우리를 둘러싼 우주를 설명할 수 있는 지식을 제공함
- 과학을 통해서 인간의 자연인식은 우주 끝에 이르기까지 넓어졌고 물질도 에너지도 아닌 궁극의 물질 단위에 이르기까지 깊어졌음
- 과학의 발달로 인간은 자연 속에서 일어나는 모든 일들은 합리적으로 이해할 수 있다는 믿음을 갖게 되었음
- 과학은 자연을 대규모로 이용할 수 있는 이론적 기초를 제공함으로써 물질적인 풍요의 바탕으로 작용함
- 이론적 체계 없이 존재하던 기술이 과학의 출현으로 자연에 관한 이론으로 무장하게 되어 그것을 보편적으로 조작하는 것이 가능해졌고, 그에 따라 인류는 물질적인 풍요를 한껏 누릴 수 있게 된 것
③ 과학은 인간의 자연이해를 확장해 줌으로써 인간의 자연에 대한 공포를 크게 누그려뜨리기는 했지만, 다른 한편에서는 자연에 대한 경외감이나 자연과의 조화를 추구하는 태도를 빼앗아갔음
④ 원자핵과 유전자의 비밀뿐만 아니라 양자이론과 상대성이론을 결합하여 온 우주를 관토아는 궁극적 이론까지도 도달할 수 있다고 믿게 됨
⑤ 물리학자 막스 보른(Max Born)의 저서 『양심의 사치』
- 사회가 점차 기술체계의 지배를 받게 됨에 따라 과학자들은 전문가의 지위를 차지하게 되었고 이 위치에서 정치적 도덕적 결정을 내리는 일까지도 담당하게 됨
- 많은 과학기술자들이 상당한 수준의 인문적 교양을 지니고 있었지만, 이들이 사물을 대하는 태도가 ‘냉혹한’ 자연과학적 방법이라는 데는 변함이 없다고 봄
⑥ 일반시민에게 더 중요한 과학지식은 일상생활과 관련된 것
- 골프장에서 사용되는 제초제나 살충제의 화학적 생물학적 특성에 관한 지식이 훨씬 중요함.
- 상당수의 과학자들은 관련된 논쟁에 참여하고 간섭하려는 시민들을 비합리적이고 ‘반과학주의’를 조장하고 과학발달을 저해한다고 불평함
2. 다섯 권의 책
『휴먼 게놈을 찾아서』
① 저자인 다니엘 코엥은 현대과학이 인류를 더욱 풍요롭게할 것이라는 신념을 가지고 있음
② 인간 게놈 프로젝트가 인류를 질병으로부터 해방하는데 결정적인 기여를 할 것이라 믿음
③ 인간 유전자에 대해 특허를 출원하거나, 각 개인의 유전자 정보가 하나의 신분증명서로 작용하게 될 때의 사회적 문화적 문제에 대해 추호의 우려도 없음
④ 『책임의 원칙』의 저자 한스 요나스는 생명공학을 인류의 미래를 걸고 벌이는 거대한 도박-실험-이라고 말하고 이 실험에서는 단 한 번의 실패가 용납될 수 없다고 지적함
- 인류의 운명이 걸린 실험에서는 단 한 차례의 실수라도 인류를 파멸로 몰아갈 수 있기 때문에 실패란 용납될 수 없다는 것임
『같기도 하고 아니 같기도 하고』
① 호프만도 과학이 매우 장조적이고 인류에게 유익한 활동이라고 생각하는 점에서는 코엥과 유사함
② 그는 사회 속에서 과학과 과학자의 역할에 대해 과학자의 시각에서만 아니라 일반시민의 시각에서도 따져 보려는 노력을 기울임
③ 화학자들 스스로 그들이 만든 것이 ‘지구상의 거대한 순환과정을 어느 정도 변형시킬 위험을 가지고; 있다는 것을 인정해야 한다고 주장함
④ 시민들은 ‘화학에 대해서 충분히 배움으로써 어떤 사악한 활동을 지원하려고 모인 화학 전문가들의 유혹적인 말에 속아넘어가지’ 않게 되는 것이기에 일반인이 과학을 알아야 한다고 이야기함
⑤ 호프만은 ‘과학자들은 자신들의 창조물이 어떻게 이용되고 오용되는가에 대해서도 절대적인 책임을 져야’ 하며, 새로운 물질이 가지고 있는 위험성과 오용의 가능성을 사회에 알리기 위해서 모든 노력을 기울여야만 한다‘ 고 역설함
『도둑맞은 미래』
① 주요 저자 테오 콜본은 환경단체에 소속되어서 과학연구를 하는 사람임
② 자자들은 화학물질의 남용으로 유발된 생물 내분비계의 전지구적인 교란에 대해 말함
- 합성 화학물질들 중 상당수가 호르몬 유사물질이고 이것들이 동물들의 내분비계를 혼란에 빠드림으로써 미래가 불투명해졌다는 것이 그들의 메시지임
③ 화학물질은 동물의 생식기관을 혼란에 빠뜨려서 번식능력을 크게 떨어뜨렸음
- 남성의 경우 정자의 수는 지난 반세기 동안 해가 갈수록 떨어졌음
- 언젠가는 인간이 생식능력을 상실하고 결국은 후손을 남기지 못하게 되는 불행한 상황이 올 수도 있음
④ 합성화학물질로 인한 피해로부터 벗어날 수 있는 동물은 지구 어느 곳에도 없음
- 북극권이나 그린랜드의 동물과 주민이 오히려 더 심하게 오염되었다는 사실은 전지구를 대상으로 한 것임
⑤ 저자들은 ‘합성화학물질을 요구하는 문화적 태도’를 버리고 ‘화학시대가 배출한 제도들을 재구성’하여 다른 문화로 나아가자는 것임
『과학의 종말』
① 저자 존 호건은 수많은 ‘최고의 과학자’들을 만나 과학의 미래에 대한 그들의 생각을 정리하고 소개했음
② 과학자들이 자연에 관한 모든 것을 알아버려서 과학에 종말이 닥치는 것에 대해 어떤 생각을 하는가에 대한 내용임
『21세기와 자연과학』
① 서울대 과학자 31인이 쓴 것으로 대부분 과학 열광주의에 빠진 다니엘 코엥과 비슷한 태도를 보임
② 과학이 인간에게 닥친 문제를 거의 모두 해결해 줄 것이라고 믿음
③ 과학연구는 응용과 밀접한 연관을 맺고 있으며, 과학자도 항상 이 점을 염두에 두고 연구를 한다는 것을 알 수 있음
3. 맺음말
① 위에서 소개한 다섯 권의 책은 각각 그 속에 서술된 내용의 밝기와 별 상관없는 여운은 남김
② 코엥이라는 과학자의 자기 자랑이나 열렬한 과학예찬이 진실된 것이 아닐 것 같아 오히려 허탈감을 줌
③ 다섯 책은 과학과 과학자를 들여다볼 기회를 준다는 점에서는 공통적임
④ 이 책들을 통해 과학활동과 과학자를 읽어낼 수 있다면 호프만이 말하는 과학의 민주화나 과학기술 관련 정책결정에 시민들이 참여하는 것도 불가능한 일로만 남지는 않을 것임.