이번 방학 캠프나 교육프로그램을 보면서 ‘이 분야도 과학과 결합이 되는구나’ 새삼 느꼈습니다. 과학수사, 전통과학, 법과학, 스포츠과학, 소방과학 등이 눈에 들어왔는데, 과학이 참 많은 분야에서 중요한 역할을 한다는 걸 실감했어요.
과학이라고 하면 단순히 공학이나 기초과학, 우주과학 등만 생각하고 관심이 가지 않는다고 여길 수 있는데, 이렇게 다양한 과학 체험 프로그램들을 보니 진로에 고려할 수 있는 분야도 다양할 것 같습니다. 사회 전반의 분야에 광범위하게 공유되고 있는 과학적 방법에 새로운 호기심을 키워볼까요?
#과학수사
▶▷ 과학적 방법으로 교묘해지는 범죄에 대응
과학수사는 과학적 방법을 이용해 행하는 모든 수사를 의미합니다. 과학적 방법으로 증거를 객관적으로 분석하는 지문 분석, 그리고 DNA 등 개인을 식별하는 분야가 발전하면서 현대 과학수사가 시작됐죠. 시약을 이용해 혈흔을 구분하고, 정전기를 이용해 보이지 않는 발자국을 찾아내 증거의 신뢰도를 높입니다. 특히 AI(인공지능)를 활용한 과학수사는 개인식별을 위한 얼굴인식을 비롯해 예측 치안에 다양하게 활용되고 있습니다.
이번 방학에는 과학기술정보통신부에서 지원한 ‘순천향대 청소년 과학수사캠프’가 열렸는데요, 자외선을 이용해 위조지폐 구분을 해보고, 순간접착제를 이용해 보이지 않는 지문 증강하기 등을 체험했습니다.
과학 지식이 사회정의를 구현하는 데 있어 어떻게 활용되는지 체험했을 듯합니다. 갈수록 가상공간 범죄가 늘어가고, 범인의 흔적과 단서들이 숨겨져 있는 경우가 많아진다고 합니다. 교묘해지는 범죄와의 대결에서 이기기 위해 과학수사는 더욱 고도화되고 있습니다.
<사진2 순천향대 청소년 과학수사캠프 ⓒonoffmix.com
#전통과학
▶▷오랜 경험이 녹아든 친환경 기술
전통과학은 자연 속에서 출발해 우리 생활 속에 녹아든 친환경 기술입니다. 오랜 세월 자연에서 경험해 발견한 지식을 실용적으로 용용해서 창안해낸 기술이죠. 전통과학을 현대에 적용한 사례는 우리 주변에서 쉽게 찾아볼 수 있습니다.
맷돌이 한국식 전기 분쇄기로 개발되고, 물레방아는 수력발전기로, 구들은 현대의 바닥 난방으로 적용했습니다.
특히 발효 기술은 이제 첨단기술인 AI를 적용해 막걸리가 낼 수 있는 최상의 맛과 품질을 찾아내기도 합니다.
막걸리가 갖고 있는 장점을 AI가 분석해 최고 적절한 생산과정을 찾아내고, 첨단 과학설비를 통해 생산하는 것이죠. 국립중앙과학관에서는 ‘알고보면 신기한 막걸리’를 비롯해 전통과학을 흥미롭게 체험하는 프로그램인 전통과학대학을 59기째 엽니다.
고대 이집트 피라미드의 미스터리, 고추장 만들기에 숨어있는 과학을 발견할 수 있습니다.
<사진3 국립중앙과학관 전통과학대학 ⓒ과학기술정보통신부
#법과학
▶▷과학적 감정과 연구로 사건 해결에 도움
범인을 찾는 드라마에서 곧잘 등장하는 ‘국과수’(국립과학수사연구원)를 들어본 적 있을텐데요,
국과수에서 일하는 연구원을 법과학자라 부릅니다. 범인들이 보통 자기의 흔적을 다 치우고 가는데, 미세증거물을 과학수사관들이 채취해 오면 현미경으로 확인해서 사건 해결에 단서를 제공해주죠.
법과학은 범죄 수사나 사건 원인을 규명하는 데 필요한 과학적 감정과 연구 활동을 통해 사건 해결에 도움을 줍니다.
대학교 학과 중 ‘법과학과’에서는 무얼 배우는지도 궁금한데요, 현장에서의 증거취급 자격과 고도의 전문성을 갖춘 범죄현장전문가 양성을 목표로 하는 전공입니다. 법과학은 자연과학, 공학, 의학 그리고 사회과학, 법학 등이 융․복합된 응용과학입니다. 학교에 따라 교육과정은 다르지만 음주 관련 분석, 화재 및 폭발과 관련된 인화성 물질 분석, 미세증거물 분석, 유해가스류 및 유해화학물질 분석, 환경오염물질 관련 분석 등으로 세부 전공이 나뉘게 됩니다.
<사진4 과학적 감정과 연구로 사건 해결을 돕는 법과학 ⓒhttps://nfs.go.kr
#소방과학
▶▷재난 피해 최소화 위한 안전을 위한 과학
불과 열, 물에 모두 강해야 하는 소방복 속에서부터 첨단과학이 결합됩니다. 가장 바깥쪽 겉감은 불에 강한 재질로 되어있고, 중간층 수분 차단막은 수증기는 차단하면서 땀은 밖으로 나가는 역할을 합니다.
가장 안쪽의 열차단용 펠트는 열을 막아주죠. 소방청에 따르면 우리나라에서는 화재 진압 소방차, 험한 지형을 주행하는 소방차에 국방 분야 첨단기술이 이용됩니다. 재난 안전과 국방과학기술이 융합해 재난 피해를 최소화하기 위해 연구개발 지원 협력을 확대합니다.
지역 소방서에서 체험프로그램으로 운영하는 소방과학실이나 열린소방과학실, 소방과학갬프에 참여해봐도 좋겠습니다. 연성 액체 기화 위험성 실험, 보이지 않는 증기의 순간이동, 여러 가지 불꽃색 관찰 등 실험을 직접 해보며 안전을 위해서도 과학이 중요하다는 것을 배울 수 있습니다.
<사진5 소방안전재단에서 7월에 연 소방과학캠프
#스포츠과학
▶▷동작부터 심리까지 과학적으로 분석해 지원
스포츠 과학(Sports science)은 스포츠 현장에 존재하는 과학적인 양상을 설명하고 예견하는 종합학문입니다. 정신력과 반복된 훈련에만 의존하는 게 아니라 IT, AI 등이 접목된 스포츠 과학이 선수들을 적극 돕죠. 사격이나 양궁에서는 AI가 얼마나 일관성 있게 사격할 수 있는지 예측하고, 불필요한 동작은 없는지 데이터를 통해 알려줍니다. 역도는 패턴인식 기술을 활용해 바벨의 궤적을 추적하는 알고리즘 기술로 동작의 성공과 실패 여부를 예측합니다.
우리나라 국가대표는 평소 부상 예방과 회복 처치에는 초저온 사우나, 공기압 슈트 같은 첨단 회복 처치 장비가 마련되고 스포츠웨어, 영양도 과학적으로 연구한다고 합니다. 심리 지원 역시 스포츠 과학이 함께합니다. 안구 움직임, 뇌 혈류량, 호흡 등 첨단장비를 통해 측정된 데이터로 불안이나 긴장을 느끼는 특정 상황을 파악하고 세심한 심리 상담을 진행합니다.
<사진6 한국스포츠정책과학원의 스포츠과학 소개 ⓒwww.sports.re.kr
과학이라고 하면 교과목 이름만 떠올렸는데, 이렇게 사회 여러 분야에서 과학적 지식이 활용되고 있습니다. 과학은 우리 사회는 물론 일상의 안전에 중요한 역할을 한다는 더 넓은 이해를 할 수 있었습니다. 누구라도 과학적 호기심을 관심 가는 분야에서 펼쳐보면 좋겠습니다.