첨단 기술의 오늘과 내일

문제 해결과 가능성을 설계하는 공학
융합과 혁신을 통한 인간의 행복과 번영
상상하는 공학 진화하는 인간(KAIST 기계공학과 지음 / 해냄 / 316쪽 / 1만 9800원)

언제쯤 아이언맨 같은 로봇을 직접 입게 될까? 기후 위기를 효과적으로 해결할 에너지 혁신 기술이 있을까? 로봇팔이 인간 뜻대로 움직이는 기술적 원리는 무엇일까? 동전만 한 실험실에 내 장기를 구현할 수 있다면?

'기술 혁명 시대'라 칭할 수 있는 오늘날, 공학 기술은 우리 일상생활과 사회 발전에 핵심적인 역할을 맡고 있다. 그만큼 우리는 기술에 대한 이해와 공학적 사고가 필수 교양이 된 시대를 살고 있는 셈이다. 그러나 비전공자 입장에서 나날이 고도화돼 가는 기술 변화를 파악하하는 것은 여간 어려운 일이 아니다. 여기에 미래 전망에 대한 질문까지 덧붙는다면 답을 내놓기란 더욱 까다로워진다.

공학은 자연과학의 원리를 그 시대 필요에 맞춰 활용해 새로운 기술과 가치를 창출하는 학문으로, 지금까지 인류가 직면한 여러 문제를 해결해 왔다. 다양한 공학 분야 중 특히 기계공학은 18세기 산업혁명을 촉발한 증기기관의 발명과 함께 본격화돼 각종 도구와 기계로 문명을 발전시켰다. 기계공학은 여러 종류의 공학 가운데 가장 오랜 역사가 있기에 흔히 오늘날 4차 산업혁명과는 거리가 있다고 오해받곤 한다. 하지만 기계공학은 융합과 혁신 중심 학문으로, 전통 분야인 역학과 설계는 데이터 기반 인공지능과 결합해 그 역할이 확장되고 있다. 급속도로 진화하는 로봇 기술 외에도 미래 모빌리티, 열관리, 첨단 반도체, 의학, 심리학 등 기계공학이 관여하지 않는 분야는 거의 없다. 기계공학에 대한 이해는 기술 문명의 변천사와 공학 기초를 이해하는 데 매우 중요하다.

이 책은 KAIST 기계공학과 교수 27명의 지식을 한데 모은 책으로, 첨단 기술의 오늘을 알려주고 미래를 함께 고민하기 위해 만들어졌다. 저자들은 첨단 기술의 원리와 적용 사례뿐 아니라 앞으로의 발전 가능성까지 깊이 있는 지식을 담았다.

책은 2부 6장으로 구성돼 있다.

1부 '세상을 바꾸는 공학'에서는 기술이 세상을 어떻게 변화시켜 왔으며, 앞으로는 어떻게 발전될 것인지 알아본다. 이미 우리 일상 속 가까이 들어와 있는 로봇과 모빌리티 기술의 가능성을 짚어보고, 탄소 중립을 달성하기 위한 친환경에너지의 중요성과 그 활용 기술을 살핀다. 3D 프린터와 인공지능 등 첨단 기술이 생산 현장을 획기적으로 변화시키는 사례 역시 신기술의 현재를 가늠하기 위해 눈여겨볼 필요가 있다.

2부 '인간을 진화시키는 공학'에서는 인간 삶의 가능성을 확장하는 공학 기술에 대해 알아본다. 특히 의학 공학의 발전이나 인간과 기계가 결합해 가는 사례에 대한 연구는 우리 상상력을 자극한다. 각종 첨단 센서와 음향 블랙홀 등 우리가 잘 인식하지 못하지만 인간 생활에 도움을 주는 기계에 대해 알아보고, 광학 기술과 장기 칩 등 더 쉽고 정확하게 질병을 찾아낼 수 있도록 돕는 의학 공학의 발전 가능성을 탐구해 볼 수 있다. 또 사람이 단순히 기계를 사용하는 것이 아니라 기계와의 융합을 통해 진화할 수 있는 가능성에 대해서도 살펴본다.