단 한 번의 심호흡으로 네 시간이나 숨을 참을 수 있다면? 흉하게 찌그러졌어도 곧 원래의 모습으로 돌아오는 자동차는 어떤가? 우리는 아마 휘둥그레진 눈부터 의심할 것이다. 인간의 상상을 조금씩 현실로 만들어 가는 힘, 바로 ‘나노 과학’이다.
‘나노’란 10억분의 1을 뜻한다. 간단하게 표현할 수 있어도 실제 ‘1nm(나노미터)’의 크기를 짐작하기란 쉽지 않다. 우리가 흔히 더 쪼갤 수 없는 것으로 알고 있는 원자의 크기가 10분의 1nm다. 나노는 상상하기 어려울 만큼 작은 크기지만, 활용 범위는 방대하기 때문에 폭넓은 시야와 발상의 전환이 필요하다.
과학자들은 항상 말한다. “자연에 정답이 있다!” 자연은 오래전부터 나노 수준의 기기를 만들어 왔다. 예컨대, 식물의 엽록체는 뛰어난 태양열 합성 기구이다. 이렇게 자연에서 힌트를 얻고 응용한 나노 기기가 속속 등장하고 있다. 이른바 생명 공학과 컴퓨터 공학, 나노 과학의 융합이다.
따라서 우려의 목소리도 적지 않다. 나노 기술을 가진 소수가 치명적인 무기나 약품을 개발해 인류를 위협하는 상상을 해 볼 수 있기 때문이다. 하지만, 미리 걱정할 필요는 없다. 이제 막 걸음을 내딛기 시작한 나노 기술의 완성은 여러분의 손에 달렸기 때문이다!
세상의 모든 물질은 100여 개의 원소로 이루어졌다. 이 원자들을 어떻게 조합하느냐에 따라 천지를 창조할 수도 있고, 하루아침에 무너뜨릴 수도 있다. 탄소는 원자의 배열에 따라 다이아몬드가 되기도 하고, 석탄 덩어리가 되어 불 속으로 사라지기도 한다. 이렇게 가장 작은 것이 가장 큰 변화를 일으키는 곳, 나노 과학의 세계로 떠나 보자.