김세웅 美國 어바인 캘리포니아대 地球시스템科學科 敎授
古典 物理學의 기틀을 마련한 英國의 아이작 뉴턴 驚異 “다른 사람들에게는 어떻게 보이는지 모르겠지만 (나의 科學的 業績은) 바닷가에서 노는 작은 아이와 같다. 바닷가에서 나는 부드러운 조약돌이나 예쁜 조개껍데기를 주우며 놀았고 내 앞에는 아직도 未知의 眞實의 大洋이 펼쳐져 있다”라고 말한 것은 꽤나 잘 알려져 있다. 勿論 뉴턴 驚異 活動했던 1600年代에 비해 우리의 科學的 知識은 놀랍게 發展했다. 하지만 如前히 自然科學 硏究者들의 發表를 들어보면 우리가 모르는 것이 너무 많다. 이러한 自然 앞에서의 謙遜은 自然科學者 사이에서는 美德이 아닌 人間의 限界에 挑戰하는 職業군에서 나타날 수밖에 없는 認識으로 통한다. 이러한 理由 때문인지 나는 個人的으로 自身의 主張이 너무 剛한 科學者들에게 그다지 信賴를 주지 않는 便이다.
올 下半期 韓國에서 지낼 準備를 하면서 氣象廳의 歷代級 더위에 關한 長期 豫報를 들었다. 이에 단단히 마음을 먹고 지난 두어 달 서울에서 지낸 時間을 돌아보니 하늘에서 해를 본 날은 記憶이 가물가물할 程度다. 本格的인 한여름 더위는 8月 後半에야 始作되었다. 그나마 큰 範疇의 大氣科學 分野에서 일하는 나조차도 날씨 豫報가 틀렸을 때 곱지 않은 視線을 보내는데 다른 分野에 從事하는 사람들은 얼마나 짜증이 났을지 充分히 斟酌이 된다.
하지만 이렇게 自然의 變化에 對한 우리의 豫測이 틀리는 것은 이番이 처음이 아니고 마지막도 아닐 것이다. 그렇다면 무엇이 이렇게 自然 環境의 豫測을 어렵게 만드는 것일까? 우리가 高等學校 때 배운 地球科學이라는 學問은 傳統的으로 固體 地球를 硏究하는 地質學, 液體의 大部分을 차지하는 바다를 硏究하는 海洋學, 그리고 氣體로 이루어진 大氣를 硏究하는 氣象學 或은 大氣科學이라는 울타리 안에서 各自의 硏究를 하는 學問의 組合이었다.
1900年代 後半부터 漸次 社會的인 問題로 浮刻되고 있는 環境 問題에 效果的으로 接近하려면 이러한 지권, 水圈, 大氣圈 그리고 더 나아가 生物圈의 相互作用을 함께 살펴보지 않고는 어렵다는 認識이 擴散되었다. 例를 들어 地層에 묻혀있던 炭素를 人間들이 연소시켜 大氣로 排出하면 地球 溫暖化의 主要 原因인 二酸化炭素는 50%만 大氣 中에 남고 約 25%는 나무가 吸收하고 約 25%는 바다에 녹아 들어가는 것으로 알려져 있다. 卽 地球 二酸化炭素의 흐름을 理解하려면 땅, 待機, 바다, 그리고 植生에 對한 全般的인 理解가 합쳐져야 可能한 것이다.
이러한 理由로 내가 일하고 있는 美國 어바인 캘리포니아대에서는 1990年代 初 地球科學 關聯 學科를 開設하면서 처음으로 ‘地球시스템科學과’라는 이름을 붙이고 여러 學問 分野를 아울러서 環境 問題를 硏究하는 硏究室들을 開設하기 始作하였다. 30年이 지난 只今 地球시스템科學은 그렇게 낯설지 않은 學問 分野가 되었다.
아이로니컬하게도 우리를 둘러싸고 있는 自然의 原理를 理解하기 위해 定立된 地球시스템科學 分野에서 最近 가장 不確實한 部分은 바로 人間인 것으로 認識되고 있다. 1700年代 中後半 始作된 産業革命 때부터 人間은 生命權의 一部分을 넘어 地球 시스템에 影響을 미치는 獨立的인 存在가 되었다. 自然現象을 硏究하는 地球科學者에게 未來 環境 變化와 關聯해 人間의 行動을 理解하고 豫測한다는 것은 매우 당혹스러운 일이다. 하지만 修飾과 論理로 說明이 안 되는 人間의 行動 樣式과 이에 따른 에너지 使用 方式의 變化 및 資源 活用 패턴의 變化는 未來의 氣候 變化, 微細먼지나 오존 問題 等과 같은 大氣質 問題와도 直結돼 있는 重要한 變數이다.
不幸하게도 産業革命 以後 우리 人類의 集團的인 意思 決定은 地球 시스템의 均衡에 惡影響을 미치는 方向으로 持續되었다. 이러한 一連의 決定들이 局地的인 環境 問題를 넘어 全 世界的인 그리고 不可逆的인 環境 變化를 일으키는 것이 觀察되고 있다. 終局的으로 이러한 變化는 果然 地球가 人間을 包含한 現在의 生物圈을 품을 수 있는 ‘살 만한 行星’으로서의 環境을 維持할 수 있을지에 對한 會議로 번지고 있다.
올여름의 平均에서 벗어난 장마의 패턴도 人間이 惹起한 地球 溫暖化의 影響이라는 分析이 나오고 있다. 이러한 異常 徵候들이 우리를 둘러싼 環境 곳곳에서 나타날 때 우리는 이를 警告로 받아들이고 地球 시스템에서 人間의 자리로 돌아가 우리를 둘러싼 다른 構成員과 잘 어울릴 수 있도록 人間의 影響力을 點檢해야 할 것이다.
김세웅 美國 어바인 캘리포니아대 地球시스템科學科 敎授 skim.aq.2019@gmail.com
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