<화씨 451>의 로봇 사냥개와 생체 모방 공학

[생물 다양성은 뮤즈입니다. 생물 다양성이 풍성해진다면, 생체 모방 공학 역시 풍성해지겠죠.]

소설 <화씨 451>에는 로봇 사냥개가 나옵니다. 이름처럼 그건 사냥개 역할을 맡은 로봇입니다. 범죄자들을 쫓고 싶다면, 경찰은 로봇 사냥개를 이용하죠. 그 범죄자들은 정말 범죄를 저지른 사람들이 아니라 문화를 간직한 사람들이겠죠. 책을 감췄기 소설 주인공 역시 로봇 사냥개를 두렵게 느끼고요. 하지만 이런 로봇 사냥개가 유용할까요? 왜 경찰들이 구태여 로봇 사냥개를 이용해야 할까요? 로봇 사냥개가 일반적인 경찰견보다 훨씬 튼튼하고 똑똑하고 충성스럽기 때문에? 만약 범죄자가 저항한다면, 일반적인 경찰견은 죽거나 공황에 빠질지 모릅니다.

하지만 로봇 사냥개는 일반적인 경찰견보다 훨씬 능숙하고 빠르고 강하게 범죄자를 제압할 수 있겠죠. 만약 현실에서 사람들이 정말 로봇을 만들 수 있다면, 우리는 로봇 경찰견을 볼지 모르죠. 그리고 민첩함과 지구력과 기타 여러 특징들을 살리기 위해 공학자들은 독일 셰퍼드와 벨기에 말리노이즈와 비슷한 로봇을 디자인할지 모릅니다. 아니면 공학자들은 늑대나 리카온을 연구할지 모르겠군요. 이건 생체 모방 공학, 바이오미메틱스에 속하겠죠. 이른바 '자연에서 영감을 받는다'는 문구는 이걸 가리킬 겁니다. 뭔가를 디자인할 때, 공학자들은 생명체를 모방할 수 있습니다.

수 억 년 동안 다양한 진화들을 거듭했기 때문에 생명체들은 공학자들에게 많은 영감을 선사할 수 있습니다. 공학자들이 생명체를 참고한다면, 그건 백지에서 출발하는 것보다 훨씬 나을 겁니다. 이미 현실에서 우리는 이런 사례들을 많이 접할 수 있어요. 과학 기술이 발달한다면, 우리는 이런 사례들을 훨씬 많이 구경할 수 있을 테고요. 바닷가재의 눈과 비슷한 망원경, 단풍나무 씨앗을 응용한 착륙 장치, 자유롭게 움직이는 인공 근육, 기타 등등. 물론 공학자들은 생명체들이 움직이는 방식을 연구하고, 그걸 기계에게 적용할 수 있습니다.

소설 <먹이>에서 나노 기계들은 포식동물들을 모방합니다. 먹이를 사냥하기 위해 나노 기계들은 포식동물들의 행동을 재현해요. 그래서 사람들이 초식동물의 방어 행동을 모방했을 때, 나노 기계들은 당황했고 사람들을 공격하지 못했죠. 공학자들은 생명체들이 행동하는 방식을 여러 방면들에 적용할 수 있을 겁니다. 꿀벌들이나 철새 무리나 물고기 떼는 엄청난 군집을 이룹니다. 하지만 그들은 흐트러지지 않고 일사분란하게 움직이죠. 어떻게 그렇게 그것들이 일사분란하게 움직일까요? 누가 지휘자일까요? 아니면 지휘자 없는 명령 체계가 있을까요? 어떤 특정한 생물적인 장치 때문에 아니면 특정한 본능 때문에 그들이 통일성 있게 움직일까요?

만약 공학자들이 이런 특성을 파악한다면, 그들은 이걸 기계에 적용할 수 있을 겁니다. 엄청난 비행 무인기들은 충돌하지 않고 조화롭게 군집을 이룰 수 있습니다. 사람들이 직접 조종하지 않는다고 해도, 엄청난 비행 무인기들은 스스로 일사분란하게 행동할 수 있겠죠. 그런 비행 무인기들은 수많은 업무들을 수행할 수 있을 테고요. 이렇게 생체 모방 공학은 크게 두 종류가 될지 모릅니다. 바닷가재의 눈을 닮은 망원경처럼 하나는 신체 구조적인 모방이고, 철새 무리와 비슷한 비행 무인기들처럼 다른 하나는 행동 방식 모방이죠. 이런 분야를 자세히 모르기 때문에 저는 뭐라고 더 이상 말하지 못하겠군요.

하지만 생체 모방 공학은 공학 전문가들에게 다양한 영감들을 선사할 테고, SF 작가들 역시 그런 수혜를 받을 수 있겠죠. <화씨 451>이나 <먹이>처럼, SF 작가들은 생체 모방 공학을 이용해 새로운 기계들을 선보일 수 있습니다. 만약 누군가가 <화씨 451>이 소프트 SF 소설이고 로봇 사냥개가 어설프고 진부한 설정이라고 지적한다면, 다른 사례들 역시 많습니다. 하드 SF 소설들을 조금 뒤적인다면, 우리는 이런 사례들을 쉽게 찾을 수 있을 겁니다. 가령, <세븐이브스>에는 동물들의 신체 구조를 응용한 채광 로봇들이 나오죠. 이런 사례는 훨씬 논리적인 상상력이죠.

이 세상에는 수많은 생명체들이 있고, 그런 생명체들은 계속 우리에게 다양한 영감들을 줄지 모릅니다. 생체 모방 공학자들 역시 그런 영감들을 받을 수 있겠고요. <화씨 451>에 나오는 로봇 사냥개로서 저는 말문을 열었으나, 이건 그저 전형적인 사례일 뿐입니다. 생체 모방 공학의 세계는 훨씬 자세하고 깊을 겁니다. <세븐이브스>에서 채광 로봇들이 게나 벌레를 모방하는 것처럼, 작은 동물들 역시 영감을 선사할 수 있어요. 일반적인 사람들이 사소하게 지나치는 작은 동물이나 풀씨는 생체 모방 공학자들에게 뮤즈가 될지 몰라요. 우리가 볼 수 없는 미생물들, 우리가 아무렇지 않게 죽일 수 있는 미생물들은 중요한 실마리를 제공할 수 있고요. 나중에 우리가 알지 못하는 어떤 동물, 식물, 미생물은 우리를 도울 수 있겠죠.

원본 대상들이 풍부할 때, 이런 모방 공학은 훨씬 진가를 발휘할 수 있을 겁니다. 그게 모방 공학의 가장 중요한 특징들 중 하나일 겁니다. 모방 공학자들은 비교적 쉽게 원본을 모방하고 응용할 수 있습니다. 공학자들이 모방할 수 있는 대상들이 많다면, 모방 공학 기술들은 더욱 늘어날 겁니다. 사방으로 움직이는 유기적인 우주선 무리를 프로그램하기 위해 <세븐이브스>에서 어떤 해양 생물학자는 물고기 떼를 연구합니다. 물고기 떼가 존재하기 때문에 해양 생물학자는 그걸 응용할 수 있었죠. 우리는 이런 개념을 자연 생태계에 전반적으로 적용할 수 있습니다.

만약 공학자들이 더 많은 생명체들을 참고할 수 있다면, 그들은 더 많은 생체 모방 공학들을 연구할 수 있을 겁니다. 나노 기계부터 거대한 우주선까지, 공학자들은 연구들을 여러 방면들에 적용할 수 있겠고요. 만약 생물 다양성이 감소한다면, 생물 다양성이 아주 크게 감소한다면, 공학자들은 그런 가능성을 잃어버릴지 모릅니다. 이런 관점에서 우리는 왜 생물 다양성이 소중한지 이야기할 수 있을 겁니다. 근본적으로 생물 다양성은 우리가 먹고 살기 위한 기반입니다. 먹고 살기 위해 우리는 자연 생태계를 떠나지 못하고, 생물 다양성은 풍성한 자연 생태계를 담보하죠. 우리는 그런 근본적인 이유에 생체 모방 공학 같은 이유를 덧붙일 수 있을 겁니다. 비록 그 자체로서 생체 모방 공학은 생물 다양성과 아무 관계가 없으나, 이렇게 우리는 생체 모방 공학으로 생물 다양성이 소중하다고 주장할 수 있어요.