[ 한겨레 ] 과학 향기 2012 년 9 월 , 바퀴벌레 가 S 자 커브 를 도 는 영상 이 공개 됐 다 . 자세히 보 니 등 에 작 은 칩 이 달려 있 다 . 노스캐롤라이나 주립 대학 ( North Carolina State University ) 의 연구자 들 이 바퀴벌레 를 원격 으로 조종 해 원 하 는 방향 으로 가 도록 한 것 이 다 . 아직 은 단순 한 방향 전환 정도 만 가능 하 지만 궁극 적 으로 는 일종 의 마이크 로 로봇 처럼 사용 하 는 방 안 에 대해 연구 중 이 다 . 실제로 바퀴벌레 를 원하 는 데 로 조종 할 수 있 게 되 면 화재 나 지진 등 인간 이 직접 들어가 기 위험 하 고 좁 은 공간 에 투입 해 인명구조 에 도움 을 줄 수 있 다 . 동물 을 조종 하 려는 연구 는 로봇 의 한계 를 뛰어넘 으려는 데 서 출발 했 다 . 동물 조종 실험 은 이미 오래 전 부터 이루 어 졌 지만 본격 적 인 실험 은 2000 년 대 이후 산발 적 으로 진행 됐 다 . 로봇 은 사람 이 하 기 어려운 일 을 대신 해 줬 다 . 그 중 에서 도 군사 · 우주 로봇 은 첨단 과학 이 집약 됐 다 . 재미있 는 것 은 이 들 로봇 이 곤충 같 은 생명체 의 움직임 을 바탕 으로 설계 됐 다는 점 이 다 . 생명체 의 움직임 을 응용 해 만든 로봇 은 정찰 , 탐지 , 심해 탐사 , 전투 , 사고 구조 등 활용 도 가 매우 높 다 . 그러나 동력 에 너 지 , 크기 , 무게 , 운용 범위 등 에서 한계 도 많 았 다 . 아무리 성능 이 뛰어나 도 움직일 수 있 는 시간 과 장소 에 제약 이 많 았 던 것 이 다 . 과학자 들 은 이런 한계 를 뛰어넘 기 위해 발상 자체 를 뒤집 었 다 . 동물 을 본떠 로봇 을 만들 기 보다 동물 자체 를 조종 하 자는 것 이 었 다 . 이를 테 면 무인 정찰기 대신 곤충 이나 새 를 날려 적진 을 구석구석 살펴보 는 것 이 다 . 살 아 있 는 생명체 이 기 때문 에 바뀌 는 환경 에 금방 적응 하 고 에너지 동력원 을 보충 할 필요 가 없 어 효율 적 이 다 . 게다가 적 에게 발각 돼도 의심 을 살 여지 가 없 다 . 실험 은 주로 신경 이나 뇌 를 자극 하 는 방식 이 활용 됐 다 . 동물 조종 연구 는 미국 국방과학연구소 ( DARPA ) 가 가장 앞서 진행 했 다 . 곤충 이나 상어 , 개 등 이 대상 이 됐 다 . 지난 2006 년 DARPA 는 곤충 에 전자 칩 을 이 식해 정찰 용 이나 군사 용 으로 활용 하 는 연구 를 시도 했 다 . 미세 전자 기계 시스템 ( MEMS ) 을 이용 해 살 아 있 는 곤충 이 날아가 는 방향 을 조종 하 는 것 이 다 . 원리 는 간단 하 다 . 몸 에 심 은 멤 스 칩 이 특정 주파수 를 내 면 곤충 이 주파수 에 맞춰 날갯짓 을 하 도록 만드 는 것 이 다 . 이 방법 을 이용 하 면 좌우 날갯짓 의 속도 를 조절 해 방향 도 마음대로 조종 할 수 있 다 . 왼쪽 날개 를 빨리 움직이 면 곤충 이 오른쪽 으로 방향 을 바꾸 는 식 이 다 . 그러나 어른 곤충 의 몸 에 칩 을 이식 하 는 것 은 위험 한 일 이 었 다 . 성충 이 칩 을 받아들이 지 못하 고 얼마 지나 지 않 아 죽 어 버렸 기 때문 이 다 . 연구소 는 곤충 이 칩 을 신체 일부 로 인식 하 도록 만들 기 위해 애벌레 가 번데기 로 변할 때 칩 을 이식 했 다 . 번데기 가 커지 면서 이식 부위 의 상처 가 아물 고 동시 에 칩 이 신체 의 일부 인 것 처럼 느끼 도록 시도 했 다 . 국내 에서 도 연구 가 활발 한데 , 최근 에 는 새로운 동물 조종 연구 가 진행 되 고 있 다 . 동물 이 지닌 장애물 회피 특성 과 가상현실 시스템 을 활용 하 는 것 으로 동물 에 전기 자극 등 을 주 지 않 아도 조종 이 가능 하 다 . 카 이스트 CM & SS ( 컴퓨터 기계 구조 시스템 , Computational Mechanics & Structural System ) 연구실 의 이필승 교수 팀 은 토목 환경 공학 과 명현 교수 등 과 함께 흥미진진 한 실험 에 성공 했 다 . 거북이 가 사람 이 그린 길 을 따라가 며 정확 하 게 목표 지점 에 도달 하 게 만든 것 이 다 . 실험 동영상 은 인터넷 에서 한때 화제 가 됐 다 . < 실제 거북 을 조종 하 는 동영상 > 거북 은 어느 정도 무게 가 있 는 장치 를 달 아도 움직일 수 있 을 정도 로 근력 이 발달 해 있 고 움직임 이 느려 실험 이 쉽 기 때문 에 실험 대상 으로 우선 선정 됐 다 . 동영상 에 는 몸 에 반달 모양 의 장치 를 단 거북이 가 바닥 에 그려진 경로 를 따라 이동하 는 장면 이 나온다 . 핵심 원리 는 거북 의 몸 에 달린 ‘ 순 · 역 자극 장치 ’ 다 . 이 장치 는 장애물 이 없 는데 장애물 이 있 는 것 처럼 동물 을 속인다 . 가짜 장애물 을 피하 려는 동물 의 본능 을 이용 해 원 하 는 방향 으로 유도 하 는 것 이 다 . 즉 사람 이나 동물 은 앞 에 전봇대 가 나타나 면 순간 적 으로 피한다 . 이 처럼 거북이 에게 장애물 이 좌우 에서 나타나 고 사라지 는 것 처럼 느끼 게 만들 어 원 하 는 이동 경로 로 유도 한다 . 거북이 를 오른쪽 으로 가 게 하 려면 왼쪽 에 커다란 벽 을 보여 주 는 ( 착각 하 게 하 는 ) 것 이 다 . ‘ 가상현실 을 이용 한 생물체 원격 유도 기술 ’ 로 이름 붙인 이번 연구 는 동물 의 뇌 나 신경 에 직접 적 으로 전기 자극 을 주 는 기존 실험 과 는 다르 다 . 또 신경 이나 뇌 를 자극 하 기 위한 칩 을 몸 속 에 집어넣 을 필요 도 없 다 . 그러나 목표 지점 에 도달 만 하 는 것 이 아니 라 특정 구간 에서 거북이 를 원하 는 방향 으로 움직이 게 유도 하 는 것 은 생각 보다 어려운 일 이 다 . 별도 의 훈련 없이 장비 만 동물 의 몸 에 부착 해 바로 조종 하 는 시스템 을 고안 하 는 것 이 이 연구 의 목적 이 다 . 각종 동물 들 이 군사용 무기 는 물론 인명 피해 구조 나 수색 등 다양 한 용도 로 활용 될 수 있 는 날 이 멀 지 않 았 다 . 물론 한편 에서 는 살 아 있 는 동물 을 인간 이 원 하 는 데 로 조종 하 는 것 이 윤리 적 으로 옳 은 일 인지 , 이 에 대한 문제 가 제기 되 기 도 한다 . 때문 에 이 와 같 은 연구 에 는 책임 이 따라야 할 것 이 다 . 글 : 김민수 과학 칼럼니스트 * 본 콘텐츠 의 저작 권 은 한국 과학 기술 정보 연구원 ( KISTI ) 에 있 습니다 . < 한겨레 인기 기사 >■ MB 나간 청와대 ‘ 이사 대작전 ’■ “ 한 켤레 당 공임 500 원 도둑맞 아 ” 39 년 차 구두 쟁이 의 분노 ■ ‘ 7 번방 의 선물 ’ 1000 만 돌파 에 경찰 이 왜 … ■ [ 강명구 칼럼 ] “ 그 사람 참 쿨 하 잖아 ” ■ [ 화보 ] 떠나 는 이명박 ‘ 카메라 도 그리울 거 요 ’ 공식 SNS [ 통하 니 ] [ 트위터 ] [ 미 투데이 ] | 구독 신청 [ 한겨레 신문 ] [ 한겨레 21 ] Copyrights ⓒ 한겨레 신문사 , 무단 전재 및 재 배포 금지 < 한겨레 는 한국 온라인 신문협회 ( www . kona . or . kr ) 의 디지털 뉴스 이용 규칙 에 따른 저작 권 을 행사 합니다 . >