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과학 수업은 대개
과학적인 방법으로 시작합니다.
이걸 알아보시겠어요?
의문을 갖고,
가설을 만든 다음,
실험을 하고,
자료를 모아서,
결론을 이끌어냅니다.
그런 뒤엔 여러 가지 사실을 외웁니다.
정말 지루하죠!
과학은 요리책에 있는 쉬운 요리법이 아니고,
공부는 시험치려고 사실을 외우는 게 아닙니다.
하지만 우리는 그렇게 하고 있어요.
이걸 바꿔야 합니다!
호기심이 결국 사회에 얼마나 도움이 되는지 살펴볼 필요가 있습니다.
내일을 지향하며,
참여에서
상상력으로,
발명으로,
혁신으로 가는 길을 가야죠.
실화를 얘기하면서 설명하고 싶군요.
도마뱀붙이가 달라붙는 방법을 우리가 어떻게 알아냈는지 알려드리죠.
먼저 여러분이 참여해야 합니다.
여러분 스스로 호기심에 끌려서 연구를 해야죠.
뭔가를 배우는 가장 좋은 방법은
적극적인 연구원이 되어서 배우는 거에요.
제 연구실에 있다고 생각해보세요.
도마뱀붙이가 어떻게 달라붙는지 알아내보세요.
"여기 실험대상이 있군요.
볏을 단 도마뱀붙이입니다.
우리는 유리에 도마뱀을 올려놓고
고속 카메라로 사진을 찍을 거에요.
고속 카메라는 사진을 1초에 1천매까지 찍을 수 있어요.
도마뱀붙이가 움직이네요.
좋아요, 기록하세요.
동물의 발가락입니다.
"도마뱀붙이는 어떻게 그렇게 빨리 발을 붙였다 뗐다 할 수 있어요?"
어떻게 "그렇게 할" 수 있죠?
궁금하죠, 말이 안 되죠, 그쵸?
믿기 어려워요.
도마뱀붙이는 털달린 발가락을 가지고 있다는게 밝혀졌어요.
또 그 털은 여러분의 머리카락과 비교하면 정말 작아요.
털 끝은 더 작구요.
글쎄, 제 학생 타냐는
이 일을 했을 때 여러분보다 나이가 그렇게 많지 않았어요.
대학 2학년때,
이걸 알아내려고 했고,
이걸 하려면
털 한 올의 힘을 측정해야 한다고 얘기했죠.
우리는 농담처럼 얘기했어요.
털이 너무나 작기 때문에,
털 한 올의 힘을 측정할 수 있다고 생각하지 않았거든요.
하지만 타냐는 몰랐죠.
타냐는 가장 간단하고
가장 아름다운 측정 장치를 만들었어요.
여기 있네요.
타냐는 아주 작은 털 가운데 하나를 골라
탐침에 넣어
금속 막대 속으로 밀어넣었어요.
타냐는 몇달동안 좌절했어요. 달라붙질 않아서요.
결국 방향을 맞춰야 한다는 걸 알아냈어요.
마치 도마뱀붙이가 붙잡고 있는 것처럼,
효과가 있었어요!
저 작은 창에는 막대를 잡는, 끝이 갈라진 부분이 있어요.
그런 뒤에 처음으로
기적같은 일을 했죠.
타냐는 도마뱀붙이 털 한올의 힘을 측정했고
이 방법은 완전히 새로운 방식으로
뭔가에 달라붙는 방법을 찾게 해줬어요.
여태껏 사람들이 몰랐던 방법이죠.
도마뱀붙이는 털이 달린 작은 발가락을 가졌는데
털이 엄청 많이 있죠.
그리고 털 한올마다 생각할 수 없을 만큼 끝이 갈라져 있어요.
털 한 올에 100에서 1,000개 나노팁(nano-tip)이 있어요.
모두 20억개 입니다.
풀을 쓰거나,
빨아들이거나,
접착천으로 달라붙는게 아니에요.
분자간 힘만으로 달라붙는 걸 알아냈죠.
반데르 발스의 힘 말입니다.
여러분이 선택하는 화학과 물리학에서 이걸 배울 겁니다.
믿을 수 없죠!
접착제를 만드는 아주 새로운 방식이죠.
음, 이게 이야기의 끝이 아닙니다.
아직도 수수께끼가 남아있어요.
도마뱀붙이 발은 왜 이렇게 생겼을까요?
발가락이 특이하게 생겼는데 왜 그런지는 몰라요.
여러분이 박물관에 가서 각종 도마뱀붙이를 보면
저마다 다른 털이 달 려있다는 걸 알 거에요.
길이도 다르고, 두께와 무늬도 달라요.
왜 그럴까요?
몰라요!
여러분이 버클리로 와서 제가 이걸 알아내도록 도와주세요.
크게 다르지 않아요. 그래서 적용되지요.
하지만 수수께끼입니다.
우리가 모르는 건 더 많아요.
이 독거미도 털이 있어서
이렇게 달라붙을 수 있어요.
하지만 최근에 독거미가 발에서 실을 뽑아낼 수 있다는 것을 알아냈어요.
여러분이 알고 있다시피 꽁무니에서도 뽑아내죠.
그리고 최근에 제 대학원생 앤이
모든 거미들이 풀을 뿜어낼 수 있다는 걸 보였습니다.
우리는 이 풀에 관해 아무것도 몰라요.
이놈보다 더 오래 전에 있었다는 사실을 빼고는.
수백만 년 전이었죠.
그래서 찾아낸데서 멈추지 말고,
사회를 위해 쓸 수 있는 방법을 생각해보세요.
이건 도마뱀붙이에서 영감을 얻은 접착제로 매달린 첫번째 사람입니다.
이것은 예전의 제 대학원생인, 켈라 오텀으로
루이스 앤 클락 대학교의 교수인데,
실험을 하려고 그의 둘째 아이를 데리고 왔어요.
아이는 아주 좋아했지요.
이제 이걸로 만들 수 있는 물건을 모두 생각해보세요.
접착제 뿐만 아니라 스포츠 용품
그리고 생물의학,
기술,
로봇공학,
장난감,
자동차,
패션,
옷,
그리고 네, 가발까지요.
마이클 잭슨의 미용사가 우리한테 전화한 적이 있어요. 진짜에요.
그가 죽기 전이었는데 가발에 관해 물었죠.
도마뱀붙이를 연구해서 이런게 나올 줄 누가 짐직이나 했겠어요?
다음에는 게임을 바꾸는 기술, 장치, 또는 제품을 발명하세요.
버클리에 있는 동료 공학자인 론 피어링이 했던 것처럼요.
여러분이 동물들한테서 볼 수 있는 가장 단순한 형태 이후로
그가 처음으로 합성, 자동세척 건조 접착제 한 가지를 만들었을 때
여러분이 믿든 말든, 지금은 이런 덕분에
여러분들이 몇 가지 부품으로 나노-조형을 이용하여
합성 도마뱀붙이 나노 테이프를 만들 수 있습니다.
여기 제조법을 여러분들께 드릴 수 있어요.
저희들의 모든 연구 논문과 실험으로
다르게 쓸 수 있는 여러가지 방법을
알아낸 뒤로 놀라운 일이 많았죠.
이제 10 억 달러 산업으로 떠오르고 있어요.
그렇게 시작될거라 누가 상상이나 했겠어요.
우리는 도마뱀붙이가 어떻게 벽을 올라가는지 궁금했기 때문이죠.
다음에는 혁신이 필요합니다.
사회에 이로움을 주는 사업을 만들어야죠.
해마다 6백만 명이 만성 상처를 앓고 있다는 것을 아세요?
2 백만이 감염을 일으키고,
감염 때문에 10만 명이 병원에서 죽습니다.
여러분이 도마뱀붙이에서 영감을 얻은 반창고를 만드는 회사를
세울 수 있다고 상상해보세요.
아픔과 고통을 없애주는 반창고 말이죠.
간단한 발명일 뿐이죠.
과거에 일어났던 3건의 큰 지진을 보면
7십만 명 이상이 갇혀서 목숨을 잃었습니다.
도마뱀붙이에서 영감을 얻은 수색구조 로보트를
만드는 회사를 상상해보세요.
수색구조 로보트는 어디든지 갈 수 있고
갇혀있는 사람들을 빨리 찾아낼 수 있어요.
갇힌 사람들은 2주 넘게 살아있을 때가 있죠.
도마뱀붙이에서 영감을 얻은 로봇, 끈적봇인데
스탠포드 그룹에서 만들었어요.
끈적봇은 어떤 표면에도 달라붙을 수 있죠.
이제 우리는 TED를 위해서 '생태계에서 영감을 받은 설계 대회'를 열고 있어요.
여러분이 이런 제품에 관해 생각할 수 있도록 말이죠.
우승자가 있군요.
여기 우승자가 있어요.
우승자는 이 디자인을 '달라붙는 자리'라고 이름 지었군요.
정말 똑똑해요.
그건 자리인데 편안할 뿐만 아니라
사고가 났을 때 자리를 고정하거나 움직이게끔
안전띠를 돕는 역할을 하죠.
훌륭합니다.
우리는 이런 생각을 못 했어요.
지금 특허를 신청해도 괜찮겠는데,
이걸 만든 우승자가 있어요.
우승자, 여러분은 할 수 없겠죠.
여러분은 이런 걸 만들 수 없을 거에요.
우승자의 이름은
해리입니다.
해리 어디있죠?
해리, 나오세요, 상을 드리죠.
해리 어디에 있어요?
해리!
나오세요!
아주 멋진 털이 달린
볏을 단 도마뱀붙이를 드리죠.
해리 축하해요!
참 잘했어요!
이번 기회를 놓쳤다 해도 걱정 마세요. 괜찮아요.
우리가 샌디에고 동물원과 함께
또다른 디자인 대회를 여니까요.
샌디에고에서 가장 뛰어난 발상을 뽑는 프로젝트를 진행하고 있는데
전국 규모로 가야할 것 같아요.
여러분은 늘 호기심을 가져야 한다는 사실을 당부하고 싶어요.
여러분께 보여드린 우리의 연구결과처럼 호기심을 바탕으로 한 연구가
가장 큰 이로움을 가져올 수 있기 때문이죠.
여러분은 "바꿀 수" 있어요.
"지금"
타냐처럼
할 수 없는게 뭔지를 모르기 때문이죠.
고맙습니다.