KOSEN 한인과학기술자네트워크

1. 자연재해에 대처하는 기술이 무엇이 있을까? “브레인스토밍” 시간
기존의 인공위성, CCTV를 이용한 예측 지질탐사 로봇 기술 개발 무인비행체 드론을 이용한 예방 및 대처
ex) 소형 드론을 이용하여 사람이 쉽게 갈 수 없는 지역을 관찰함으로써 자연을 파괴하지 않고 재해 예측 가능
ex) 초대형 드론이 개발되어 재난지역에 사람이 들어가지 않더라도 드론을 이용하여 구출 가능 산성물질 혹은 지진에 의해 부식되거나 부러지지 않는 물질 개발 발열비닐 제작하여 눈이 많이 와도 무너지지 않는 비닐하우스 제작 인류의 산업화가 자연재해를 불러들였다고 생각하므로 지금보다 더 “친환경”적인 제품 개발에 노력을 해야함
ex) 솔라셀을 이용한 전기생산
ex) 환경을 오염시키지 않는 새로운 나노물질을 이용한 일회용 제품개발 재해가 발생했을 때 극복할 수 있는 기술개발 필요
ex) 건물붕괴시 좁은공간까지 들어가서 생존자를 확인할 수 있는 Flexible robot 개발
ex) 생존자 확인 후 구조전까지 먹을 수 있는 캡슐형태의 음식? 저렴한 가격의 Lab on a chip 형태의 측정장비 제작하여 실시간으로 환경변화를 측정함. 자연의 변화에 따른 사람 혹은 동,식물의 상태변화를 감지할 수 있는 센서 개발 빠른 분석과 정보교환을 위한 사물인터넷 기술의 발전 필요. 동물의 생각을 읽을 수 있는 인공지능시스템을 개발해서 자연의 변화를 실시간으로 확인. 자연재해를 키우는것은 인재가 아닐까?
ex) 자연재해 발생시 대응요령을 훈련하는 시스템 필요
ex) 시뮬레이션을 통해 현실적인 교육.

2. 현재 우리의 과학기술이 어떻게 발전하고 있는지 이야기 나누어보는 시간

시뮬레이션을 통한 변화 예측
기상변화에 의한 자연재해를 막기위해 슈퍼컴퓨터를 이용하여 수집된 데이터를 바탕으로 날씨예측을 하듯 다른 분야에서도 다양한 정보를 수집, 분석하여 예측툴을 만들어 자연재해에 대비할 필요가 있을 것 같다. 모니터링을 위해서는 더욱 정밀한 지리정보가 필요하지 않을까? GPS, GIS 등의 과학기술을 활용하여 정확성을 높였고, VHR 이미지를 얻기 위해 센서를 인공위성이나 무인헬기 등에 접목하여 데이터 획득하였는데 더 높은 VHR 이미지를 획득하여 정확성을 높일 수 있다면 좋을 것 같다.
관련 질문 1. 방대한 양의 데이터 분석, 저장은 어떻게 할 수 있을까?
엄청나게 빠른 계산 속도를 가질 수 있는 양자컴퓨터를 활용하면 현재의 슈퍼컴퓨터보다 더욱 빠른 속도로 환경변화를 분석할 수 있을것이다. 더 많은 양을 저장할 수 있는 메모리를 개발하여 데이터 저장은 걱정없게. 관련질문 2. 더 높은 해상도를 가지는 센서를 개발하는 방법이 있나요?
고감도를 가지는 새로운 물질을 개발할 수도 있고, 센서의 구조를 변화시켜서 더 높은 해상도를 가질 수 있게 할수도 있을 것 같다.

실시간 환경감시
가장 중요한 것은 얼마나 환경의 변화에 빠르게 대처하고, 적재적소에 감시시스템이 설치될 수 있느냐의 문제라고 생각한다. 끊임없이 변하는 물속의 탁도, 산도등을 검사하는 장비를 물 안에 넣어두고 실시간으로 변화를 확인하는 것이 가장 현명한 방법이다. 물속을 가장 잘 알고 이동이 자유로운 것이 물고기이기때문에 그 특성을 살린 로봇물고기를 개발하는 것이 필요하다. 또한 산불이 많은 호주의 경우 날아다니는 새 혹은 곤충 형태의 로봇을 만들어 자연에 살고있는 다른 동,식물들에게 거부감이 들지 않고 자연스럽게 산의 건조도, 온도 등을 측정하여 산불을 미리 예바할 수도 있다. 하지만 베터리나 통신, 제작 비용등에 의해 실용성이 떨어진다는 지적이 있다. 꼭 로봇형태가 아니더라도 저렴하면서도 감도가 높은 SOC을 제작하여 수중, 대기중에 부착하고, Bluetooth, RFID 등의 통신을 이용하여 연구실에서 즉시 Feedback 을 할 수 있다면, 자연재해를 예방하는데 도움이 될 수 있지 않을까?
관련 질문. 지금의 기술로도 충분히 가능한 일이 아닌가요? 문제점이나 개선이 필요한 점이 있다면?
현재 개발했던 로봇 물고기의 경우 탁도를 측정할 시스템, 이동속도, 실시간으로 통신을 할 수 있는 거리 등이 제한적이거나 제대로 동작하지 못하는 문제점이 있었던 것은 사실이다. 현재 화학쪽에서 연구중인 배터리 용량의 증가시켜 동작시간의  해결하고, IT강국 답게 통신 문제도 개선하고, 반도체기술을 활용한 제품의 소형화, 유연화, 높은 감도 등의 특서을 가지는 센서를 제작하면 될 것 같다.

자연의 변화에 반응하는 인간 혹은 동식물의 변화를 측정
(1)스트레스 지수, 열 스트레스 지수 개발 등 다양한 연구가 진행되고 있다. 이를 사람마다 실시간으로 측정가능한 장치를 개발하고 정보를 실시간으로 전송할 수 있는 시스템이 개발된다면, 폭염, 한파등의 자연재해를 극복하는데 도움을 줄 수 있지 않을까? 일기예보처럼 폭염시스템을 활용하여 외출 자제, 야외활동시 주의를 해야한다는 안내를 통해 사고를 줄일 수도있지만 개개인에 맞는 수치를 적용한 “개인용 측정 시스템”을 개발한다면 더욱 효과적으로 대처할 수 있을것이다.
(2) 지진, 해일 등 자연재해가 발생하기전 동물들이 이상행동을 보인다는것은 “세라토닌증후군” 으로 잘 알려져있는 사실이다. 조금 더 과학적 · 기술적으로 접근하여 동물들의신경물질을 분석하고 변화를 감지할 수 있는 장치를 개발하여 자연재해를 미리 예측하고 대응하여 피해를 최소화 할 수 있도록 진행할 수 있을 것이다.
관련질문. 이와 관련된 연구들을 진행하고 있는 곳이 있을까요?
나노 바이오 센서 를 이용하여 실시간으로 심근경색, 당뇨 등의 질환을 검사하여 조기에 예방하거나 실시간으로 변화를 측정하여 만약의 사고를 대비하는 연구가 활발하게 진행되고 있는것으로 알고있습니다. 또한 식물의 아브시스산 호르몬이 환경변화에 어떻게 반응하는지에 대한 연구를 진행하는 연구 그룹의 기사를 보았는데 이산화탄소의 농도, 가뭄에 대해 식물의 호르몬이 어떻게 작용하는지를 분석한 것이 있는데 측정뿐만아니라 내성반응을 강화하도록 임의로 조절할 수 있는 기능까지 개발된다면 가뭄으로 인한 피해를 감소시킬 수 있을것으로 예상됩니다.

순환고리”
과학기술의 발전에 따른 긍정적인 효과만큼 부정적인 효과도 많이 나타나고 있다. 과학기술의 발전만큼 산업기술이 발전하고 그로 인해 환경오염문제가 발생 자연의 순환고리가 끊어지면서 더 큰 재해가 발생하고 있다. 이를 극복하는 과학기술을  개발하면 또다시 인위적인 조절에 의해 자연의 순리가 파괴되는 악순환이 반복될 수 있을 것 같다. 기술의 발전을 멈출 수 없다면 “environment-friendly” 를 지향하는 기술들을 많이 개발해야 할 것 같다.

자연의 변화에 따른 사람 혹은 동,식물의 상태변화를 감지할 수 있는 센서 개발 ( 대처 ) 인류의 산업화가 자연재해를 불러들였다고 생각하므로 지금보다 더 “친환경”적인 제품 개발에 노력(예방)