교육과학기술부와 경기도교육청이 지원하는 재미있는 과학 프로그램!

본 프로그램은 최첨단 과학을 소재로 한 탐구 프로그램으로 단순히 학구적인 다큐멘터리보다는 일반인과 학생들이 쉽게 접근할 수 있는 다큐멘터리 형식을 띤, 재미있는 과학 이야기이다. 또 국내외의 첨단 과학물, 과학 현상과 과학사적인 발견 등에 대한 탐구를 통해 과학에 대한 흥미를 유발하고 학교 현장에서 학습자료로 활용할 수 있는 프로그램이다.



＃＃＃ 원더풀 사이언스 (교육편 1집)

Disc 1.
과학, 미라에 말 걸다
미라는 단순히 오래 보존된 시체가 아니다. 수백 년 혹은 수천 년 전의 정보를 간직한 생명체다. 과학은 그 미라에 말을 걸고 있다. 미라연구는 단순히 사인을 밝히는 의학적인 영역에만 국한되는 것이 아니라 미라를 통해 얻은 정보를 바탕으로 과거를 들여다 볼 수 있는 자화상이 되고, 미래를 연결해 주는 통로이기도 하다. 과학의 발달과 함께 성장하는 미라연구. 다양한 분야에서 다양한 방법으로 미라에 말 걸기를 계속하고 있는 그 신비로운 세계를 들여다본다.


Disc 2.
흔적의 재구성, 과학수사
범죄가 지능화되면서 과학수사에 대한 의존도가 높아지고 있다. 증거물 분석과 DNA 검사, 유골 검식 등 다양한 과학적 수사방법을 통해 범죄 사건을 해결하는 한국 경찰과 국립과학수사연구소의 활동을 통해 세계적으로 인정받고 있는 한국 과학수사의 우수성과, 드라마로만 화려하게 비춰지는 과학수사의 실상에 대해서 알아본다. 또 본 프로그램은 가상 사건을 구성해, 이를 풀어나가는 방식으로 전개되어 재미와 긴박감을 더한다. 날로 지능화 되는 첨단 범죄. 불충분한 증거는 사건을 미제로 남기고 잘못된 판단은 정당한 죗값을 치러야 하는 사건 수사를 방해하기도 한다. 이제 수사는 과학에서 길을 찾아야 하고, 인간에게 그 길을 물어야 한다.


Disc 3.
몸으로 나를 증명한다, 바이오인식
이제는 몸으로 나를 증명한다. 내 몸을 통해 나를 인식하는 시대가 오고 있다.
사람마다의 고유한 생체정보나 행동특성을 이용해 개인을 식별하는 바이오인식은 위조가 어렵기 때문에 타인에게 도용되거나 복제될 수 없는 안전한 기술로 주목받고 있다.
지문인식, 얼굴인식, 음성인식, 손바닥혈관인식 기술 등 미아찾기에서부터 보안시스템, 범죄자 식별까지 각 분야에 활발히 사용되고 있는 다양한 종류의 바이오인식의 현주소와 미래를 살펴보고 영화 속에서 한 번쯤 보았을 법한 바이오인식 장면들의 진실을 확인해본다.


Disc 4.
일상 탈출, 놀이기구의 세계
오랜 옛날부터 인간은 속도를 즐겨왔다. 놀이공원에는 우리가 일상에서 경험할 수 없는 스릴과 재미, 짜릿함을 안겨주는 신기한 놀이기구들이 많다. 놀이기구의 작동원리, 놀이기구의 반복운동을 통해 스릴을 느끼는 사람들의 심리 및 신체변화, 진화하는 놀이기구 등 놀이공원 곳곳에 숨어있는 과학의 비밀을 찾아본다.


Disc 5.
전염병의 역습
전염병의 역습이 시작되고 있다. 현대문명이 아무리 선진화 되어도 인간은 전염병의 공포 속에서 자유로울 수 없다. 바이러스는 변화하는 환경에서 생존하기 위해 끊임없이 돌연변이를 만들어내며 21세기에 들어서 새롭게 등장한 전염병과 잊혀졌던 전염병이 인간을 위협하고 있기 때문이다.
인간이 살아 숨쉬는 한 끊임없이 인간을 위협하는 전염병. 우리는 전염병을 어떻게 볼 것이며, 어떻게 대처해야 하는지 알아본다.



＃＃＃ 원더풀 사이언스 (교육편 2집)

Disc 1.
진화하는 자동차
산업혁명이 인류에게 안겨준 획기적인 발명품, 자동차. 탄생 후 2세기에 걸쳐 더 빠르게 더 아름답게 자동차는 발전과 변신을 거듭하고 있다. 가솔린 대신 수소와 전기 등 차세대 클린 에너지를 사용하는 친환경 미래 자동차의 기술은 과연 어디까지 발전할 수 있을까?
기존 내연기관차의 기술변화와 현재 급격한 기술개발이 이뤄지고 있는 친환경 그린카를 중심으로 그 속에 숨겨진 과학원리를 알아본다.


Disc 2.
철, 세상을 움직이다
철은 인간이 태어나서 죽을 때까지 보이는 곳에서 보이지 않는 곳에 이르기까지 우리와 함께 해오며 소리 없이 세상을 움직여왔다. 인류가 급격한 발전을 시작한 것도 철을 대량 생산하여 사용하게 된 18세기 후반, 산업혁명이 시작되면서 부터이다. 철의 주재료인 철광석과 석탄을 용광로에 넣고 쇳물을 만드는 제선공정과 제강공정 그리고 가공과정을 거쳐 만들어지는 철은 작은 바늘에서 수십만 톤의 대형선박이나 무한한 우주 공간을 항해하는 우주선에 이르기까지 인류의 꿈을 현실화시켜 온 숨은 주역이다. 본 프로그램을 통해 철의 끊임없는 발전과 그 속에 숨겨진 과학을 알아본다.


Disc 3.
우주의 지배자, 중력
우리가 어디에 있든 그곳에는 항상 중력이 존재한다. 흔히 무중력 공간이라고 이야기하는 우주 공간에도 그 크기가 작을 뿐, 어김없이 중력은 존재하고 있다. 이처럼 모든 곳에 존재하는 중력은 또한 매순간 그 크기를 달리하며 멈춰있지 않고 계속 변화한다. 그럼에도 우리가 중력을 의식하지 못하는 이유는 너무나 익숙하기 때문이다. 이미 중력에 적응되어 있는 우리의 행동을 통해 중력의 존재감과 중력에 의한 잠재에너지를 확인해보고 중력을 이겨내고자 하는 인간의 끝없는 노력을 알아본다.


Disc 4.
과학, 문화재를 사수하라
우리의 소중한 문화재를 치료하고 되살리는 문화재 보존과학. 훼손되기 전에 미리 보호할 수 있도록 하는 예방 보존이 과학을 통해 가능해지고 있다. 과학적 조사방법인 X-레이 촬영, 디지털 복원작업 중의 하나인 3D 스캔 등을 통해 올바른 보존복원을 위한 과학적 조사 및 분석과정을 확인하고 처리과정에서 발생할 수 있는 훼손을 미리 예방하려는 끊임없는 노력을 알아본다. 본래의 모습을 유지하기 위한 노력, 과거를 되돌리기 위한 보존과학 기술의 현주소를 다루며, 문화재 보존과 복원 안에 숨어있는 과학기술을 알아본다.


Disc 5.
과학, 내일의 물을 찾는다
만년설까지 녹아내릴 정도로 심각해지는 지구 온난화. 여기에 가장 치명적인 영향을 받는 것은 물이다. 한 쪽에서는 홍수가, 또 다른 한 쪽에서는 가뭄이, 두 얼굴을 가진 물을 다스리기 위한 과학의 도전은 하늘과 바다, 땅 속 깊은 곳까지 넘나들며 펼쳐지고 있다. 원하는 시기와 장소에 비나 눈이 내리게 하는 기술과 바닷물을 식수나 생활용수로 사용하는 기술에 대해 살펴보고 과학적인 시설로 물을 관리하고 이용하는 현장을 찾아 과학적 원리를 알아본다. 이제는 지하자원인 물을 찾고, 이용해서 관리하는 것이 세계 기술이 되었다. 과학이 물을 재앙이 아닌 축복으로 바꾸는데 있어 중요한 역할을 해내는 현장을 만나본다.



＃＃＃ 원더풀 사이언스 (스페셜 3집)

Disc 1.
환경을 생각하는 녹색기술이 미래 산업의 경쟁력이 되는 시대!
이산화탄소를 줄이고 태양을 에너지로 바꿔내고, 또 생산한 에너지를 아껴서 쓸 수 있도록 하는 첨단의 기술! 그 덕분에 세계는 지금 검은 화석연료의 시대에서 녹색의 시대로 달려가고 있다. 사람과 지구를 위한 녹색기술의 진화가 꿈같은 미래를 현실화 시키고 있다.

＊ 그린테크놀로지 - 검은 석탄, 녹색으로 변하다
지구 온난화와 환경오염의 주범 이산화탄소의 주된 배출원은 석탄과 석유 등의 화석연료이다. 신재생에너지 기술이 완벽한 수급 구조를 갖추기 전까지는 이산화탄소의 양을 줄일 수 있는 기술이 절실한 때이며, 그 해결책으로 제시되는 것이 녹색기술인 이산화탄소 포집 기술이다. 순산소 연소 방식의 독일 슈바르체 품페 발전소와 연소 전 분리 방식의 미국-캐나다 웨이번 프로젝트, 연소 후 분리 방식의 한국 하동 남부화력발전소, 영국의 기업을 인수한 한국 기업 등을 찾아 세계의 이산화탄소 포집 기술에 대해 알아본다. 검은 연기에서 푸른 연기로 깨끗한 이산화탄소의 시대가 열리고 있는 현장을 만나본다.

＊ 그린테크놀로지 - 붉은 태양의 도시
에너지 경쟁이 곧 생존 경쟁인 시대, 그 중심에는 천연자원이자 신재생에너지원으로 주목받고 있는 태양이 있다. 화석에너지를 기반으로 했던 시대에서 자연에너지를 적극적으로 사용하는 시대로 에너지 패러다임이 변화하는 지금, 태양에너지의 무한한 가능성에 대해 살펴본다. 태양에너지 강국으로 급부상한 스페인과 수십 년간 신재생에너지 활용 분야의 선두주자인 미국의 캘리포니아 주, 세계 제일의 태양에너지 국가 독일 등을 찾아 태양에너지의 효율적인 활용 비결에 대해 알아본다. 또, 일본과 한국의 태양에너지 자립 마을을 통해 조용한 녹색혁명을 들여다본다.

＊ 그린테크놀로지 - 도시의 스마트 혁명
전력과 통신, IT의 융합으로 에너지를 효율적으로 사용할 수 있는 스마트 그리드. 지금 전 세계는 스마트 그리드로 무장한 스마트한 도시로의 탄생을 준비하고 있다. 아랍의 석유 부국 아부다비에 건설 중인 최고의 스마트 도시 '마스다르 시티'와 미국의 뉴욕, 캘리포니아를 통해 스마트 그리드 정책과 기술에 대해 알아본다. 또, 에너지 절약의 효율적인 기술이 적용된 스마트 홈의 구조를 살펴보고, 세계 최초로 국가 단위의 스마트 그리드 단지를 구축하겠다는 제주도의 실증단지를 통해 우리 생활 속으로 들어온 스마트 그리드 기술에 대해 알아본다.


Disc 2.
＊ 작은 것이 강하다, 초소형 로봇
발달하는 과학의 현장은 점점 세밀한 작업을 요구하고 그것에 맞게 필요한 것은 인간의 눈과 손을 대신할 더 작고, 정밀하고, 강한 로봇이다.
인체의 장기를 검사하기 위한 알약 크기의 내시경과 사람의 몸속에 투입돼 질병을 치료하거나 수술할 수 있는 마이크로 체내 로봇, 심혈관 질환의 획기적인 치료 혁명인 혈관 마이크로 로봇 등 현재 의학분야에서 이용되거나 연구 중인 초소형 로봇들에 대해 알아보고 원리 등을 살펴본다. 또 재난 재해 현장에 사람보다 먼저 투입돼 첨단 방법으로 사고현장을 탐색하는 지능형 로봇을 만나본다.

＊ 빛을 내는 반도체, LED
빛의 혁명을 꿈꾸는 반도체, 빛을 내는 반도체 LED! 고효율 친환경적인 LED는 이미 TV, 전광판, 조명 등에서 주된 활약을 하며 변화를 거듭하고 있다. 이뿐만 아니라 식물의 생장에 필요한 파장의 빛을 연출하여 에너지 절감과 생산량 증가에 이바지할 수 있도록 식물 재배 현장에서도 LED가 쓰이고 있으며 조명용 LED를 무선통신 수단으로 이용할 수 있는 가시광 무선통신도 등장하는 등 IT 기술과 만난 LED의 응용 분야는 넓어지고 있다. 작지만 무한한 힘을 지닌 LED에 대해 집중적으로 탐구해본다.

＊ 첨단무기, 과학으로 무장하다
무기를 만드는 기술이 과학발전을 평가하는 중요한 척도가 된 지금, 각국의 신무기 개발은 더욱 가속화되고 있다. 미래 전쟁은 전술과 전략을 넘어선 첨단과학의 전쟁이다. 각종 첨단 센서와 첨단 컴퓨터가 결합한 현대과학의 결정체, 우리 기술로 만든 최초의 이지스함 '세종대왕함'을 만나본다. 또 세종대왕함에 탑재된 홍상어, 해성 등의 해상용 유도무기에서부터 육지 위 유도무기 신궁과 정보전의 핵심 전략 무기가 될 감시정찰장비, 화력전을 담당할 신무기들과 미래형 로봇 무기까지! 과학기술분야의 총 집약체, 우리 기술로 만든 첨단무기에 대해 알아본다.


Disc 3.
＊ 스마트 기술의 과학, 첨단 자동차
첨단과학 기술이 발전함에 따라 보다 안전하고 편리한 자동차 시대가 열리고 있다. 스스로 속도와 차간 거리를 조절하고 차선을 인식하며 주차까지 완벽하게 해낼 수 있는 똑똑한 자동차! 그뿐만 아니라 이제 자동차는 응급상황을 판단하여 운전자와 보행자, 그리고 자동차 스스로를 보호할 수 있는 시대가 됐다. 현재 자동차에 장착되었거나 연구, 개발 중인 자동차의 첨단 기능과 그 원리에 대해 알아본다.

＊ 슈퍼카의 비밀
더 빨리 달리고 싶은 인간의 욕망을 첨단과학 기술로 펼쳐낸 슈퍼카!
단순히 이동 수단으로서의 도구가 아니라 인간의 원초적 욕망을 오감으로 자극하는 자동차 위의 자동차, 슈퍼카는 일반 차량과는 확연한 차이를 가진다. 세련된 디자인과 심장을 울리는 배기음, 엔지에서부터 타이어까지 자동차 전체의 발전에 중요한 한 축을 담당하고 있는 슈퍼카의 과학적 비밀은 무엇인지 알아본다. 더불어 세계 5위의 자동차 생산국인 우리나라의 슈퍼카 발전에 대해 살펴본다.

＊ 전기자동차 미래를 달리다
전 지구적으로 문제가 되고 있는 이산화탄소 배출과 지구 온난화에 효과적으로 대처할 수 있는 전기자동차는 그동안 경제성이 떨어진다는 이유로 외면받아 왔다. 그러나 21세기 무겁고 불안정하던 배터리 기술이 비약적으로 발전하면서 경제성을 극복하고, 다시 비상하기 시작했다. 공해와 소음을 잠재우고 보다 강력하게 몰려오는 전기자동차. 핵심 부품인 배터리를 비롯해 전기자동차에 탑재된 기술 등 무공해 교통수단, 전기자동차에 대해 알아본다.


Disc 4.
＊ 미래의 도시와 건축
보다 친숙한 모습으로 변화하는 도시, 그 변화의 중심에는 초고층 건물이 있다. 초고층 건물을 지탱할 수 있게 하는 과학적 원리에 대해 알아보고, 사무 혹은 주거로서의 한 가지 기능을 뛰어넘어 진화하는 초고층 건물의 모습을 들여다본다. 또, 서로의 왕래를 막는 장애가 되었던 도시의 건물 틀에서 벗어나 길과 이어진 건물을 만든 쌈지길을 통해 도시 속의 소통을 위한 공간이란 무엇인지 살펴본다. 미래 건축을 중심으로 미래의 주거환경과 도시 속의 과학적 요소들에 대해 알아본다.

＊ 첨단건축, 한옥의 비밀
우리의 문화적 안목으로 이 땅에 지어지고 아주 오랫동안 우리 삶의 방식에 순화된 전통 가옥, 한옥은 객관적으로 뛰어난 건축이며 미래 건축에 대한 충분한 영감과 모티브를 줄 만큼 과학적이다. 자연스러운 대류현상으로 온도를 조절하는 원리와 효과적인 난방 시스템의 방법, 처마 길이에 숨겨진 비밀 등을 중국과 일본의 전통 가옥과 비교해 알아본다. 또한, 우리 생활 곳곳에 자연스럽게 숨 쉬고 있는 한옥을 통해 진정 인간이 가장 살기 적합한 환경은 무엇인지 생각해본다. 자연을 이해하고 자연과 하나 되려는 인간 본성의 철학을 담아낸 그릇, 과학이 깃든 한옥의 비밀에 대해 알아본다.

＊ 탄소 제로 도시를 꿈꾸다
20세기가 탄소 배출의 시대였다면 21세기는 탄소 제로의 시대다. 20세기 산업화가 불러일으킨 지구 온난화로 말미암아 탄소 제로는 선택이 아닌 필수의 문제가 되었다. 세계는 이제, 탄소 제로 도시를 꿈꾼다. 세계 환경 수도라 불리는 독일의 프라이부르크에서 유럽의 탄소 저감 도시의 현재를 들여다본다. 또, 우리나라에 건설 중인 행정중심복합도시와 한국에너지기술연구원 내에 건립된 탄소 제로 주택 등을 통해 탄소 저감을 위한 여러 가지 시스템의 과학적 원리에 대해 알아본다.


Disc 5.
＊ 지진, 흔들리는 한반도
우리나라의 역사 기록을 보면 지진에 대한 무수히 많은 기록들이 담겨 있다. 몇백 년, 몇만 년 이상의 발생주기를 가지고 있는 지진이기에 우리나라도 결코 지진의 위협에서 벗어날 수 없다. 한반도의 지진 가능성을 아무르판 가설과 한반도 위치 변화와 쓰나미 연구, 역사서 등을 통해 예측해보고, 면진장치와 지진제어장치 등 지진에 대비하는 첨단장비에 대해 과학적으로 알아본다. 대자연의 분노 지진을 다스릴 수는 없지만, 피해를 줄여줄 첨단과학의 세계로 들어가 본다.

＊ 인명구조, 생명을 구하는 과학
지진, 화재 등 끊임없이 발생하는 재난 속 구조현장에는 구조대원들과 함께 생명을 구하고 있는 또 다른 숨은 주역 첨단장비가 있다.
한치 앞 분간이 어려운 수중 속과 매몰현장, 화재현장에서 맹활약 중인 장비들과 앞으로 구조현장에서의 활약이 기대되는 로봇 등 그 안에 숨겨진 과학적 원리에 대해 알아본다. 촉각을 다투는 인명구조의 현장에서 더 빠르고 안전하게 요구조자의 생존가능성을 높여가는 첨단장비의 과학으로 들어가 본다.

＊ 극저온, 그 신비의 세계
영하 150도에서 영하 273도까지, 극저온 또는 초저온 영역이라 불리는 세계에서는 어떤 일들이 일어나고 있을까? 영원히 가스 상태로 존재하리라 생각되던 기체가 액화되고, 말랑말랑한 공무 공과 부드러운 장미꽃 등의 물질들이 쉽게 부서지며, 순수 금속의 전기 저항이 사라지는 초전도 현상이 일어난다. 이러한 저온 상태에서의 독특한 성질을 이용한 저온공학은 의학은 물론 기계공학, 전자공학, 환경공학 등 다양한 첨단기술 분야에 응용되고 있다. 최첨단 저온공학의 세계를 만나본다.