포스트 코로나 로드맵
이종호 지음 | 북카라반
포스트 코로나 로드맵
이종호 지음
북카라반 / 2021년 1월 / 265쪽 / 15,000원
코로나 19 알아보기
코로나19가 팬데믹이 된 이유 사스, 메르스, 코로나19: 코로나바이러스는 1930년대 초 전염성 기관지염에 걸린 닭에서 처음 발견되었고, 1960년대에 사람에서도 발견되었다. 코로나바이러스는 지름 80~160나노미터의 공 모양 입자로 표면에 곤봉 모양으로 늘어선 돌기들이 있는데, 이 돌기들이 왕관을 연상시켜 ‘코로나’라는 이름이 붙었다. 한편 이 바이러스는 유전정보를 가진 RNA를 캡시드라고 불리는 단백질 껍질이 싸고 있고, 그 바깥쪽을 엔벨로프라는 지질(脂質)로 이루어진 막이 감싸고 있다. 엔벨로프의 표면에는 돌기가 늘어서 있는데, 이 돌기는 스파이크라고 불리며 세포를 붙잡아 그 안으로 침투할 때 중요한 역할을 한다.
한편 코로나바이러스는 기생하는 숙주에 따라 알파, 베타, 감마, 델타 등 4가지 속으로 분류한다. 알파와 베타는 사람을 비롯한 포유동물에게 감염되고, 감마는 조류에게 감염되며, 델타는 야생 조류와 돼지에게 감염된다. 코로나바이러스가 사람에게 감염되면 감기 증세를 일으키는데, 주로 두통이나 인후통과 기침을 동반한 코감기 증상을 보인다. 그런데 야생동물 사이에서 감염되던 코로나바이러스가 유전자 변이를 일으키면 사람에게도 전파될 수 있다. 학자들은 인간과 야생동물이 어떤 경우로든 접촉했을 때 그 가능성이 커진다고 말한다. 그 대표적인 예가 바로 사스와 메르스, 그리고 코로나19다.
2002년 11월 중국에서 중증 급성 호흡기 증후군(SARS)이 등장했다. 사스에 감염되면 갑자기 38도 이상의 고열이 나고 기침이나 호흡곤란 등의 증상을 일으키는 폐렴에 걸린다. 사스도 비말을 통해 감염되기 때문에 수개월 만에 홍콩, 싱가포르, 캐나다 등 세계 각지로 확산되었다. 사스의 원인은 신종 코로나바이러스로, 사향고양이를 통해 사람에게 전파되었다고 추정한다. 그리고 연구를 통해서 홍콩과 중국에 사는 야생 관박쥐가 숙주 동물이라는 것이 밝혀졌다. 세계보건기구는 2003년 8월 사스의 종식을 선언했는데, 총 29개 국가에서 8,096명이 감염되고, 774명이 사망(치사율 9.6퍼센트) 했다.
이후 2012년, 사우디아라비아에서 사스와 비슷한 호흡기 질환이 발생했다. 중동 호흡기 증후군(MERS)으로 이 역시 신종 코로나바이러스로 인한 것이다. 이 바이러스는 중동을 중심으로 유럽, 아프리카, 아시아, 미국 등 27개국으로 퍼져나가 2,494명이 감염되었고 사망자는 858명으로 치사율은 20.5퍼센트 수준이었다. 메르스는 2015년 5월 한국에도 퍼져 확진자 186명, 사망자 39명이 발생했다. 메르스도 사스와 마찬가지로 박쥐에서 진화해 낙타를 매개로 사람에게 전염되었다고 알려졌다. 코로나19 바이러스는 사스와 메르스를 일으킨 신종 코로나바이러스와 함께 베타 속에 속한다. 그리고 사스와 마찬가지로 비말을 통해 전염되기 때문에 전염력이 매우 강하고, 감염되면 발열과 기침, 인후통 등 호흡기 증상이 나타나고 면역력이 낮은 사람에게는 중증 폐렴을 일으켜 사망에 이르게 한다.
위생과 방역 인류를 구한 아이디어: 코로나19가 걷잡을 수 없이 확산되자 이에 대응하는 방안으로 손 씻기, 마스크 착용, 악수 자제가 제시되었는데, 이것만으로 정말 코로나19 같은 악성 바이러스에 대처할 수 있겠느냐는 의심도 있었지만, 백신과 치료제가 없는 상황에서 손 씻기와 마스크 착용은 가장 효과적인 대처 방식으로 판명되었다. 그런데 이런 사실을 인류가 알게 된 것은 그다지 오래되지 않았다. 1~2세기 전만 해도 평균수명은 30~40세였고 그 두 배로 늘어나는 데 불과 100년이 안 걸렸는데, 인간의 수명이 획기적으로 증가한 배경에는 여러 이유가 있지만, 그중 하나로 소독을 꼽을 수 있다.
의료 소독 분야의 선구자로 일컬어지는 제멜바이스는 1818년 헝가리에서 태어났으며, 오스트리아 빈에서 의학을 공부하고 빈 종합병원의 산부인과에서 근무했다. 한편 제멜바이스가 일하던 병원에는 두 개의 병동에 각각 분만실이 있었는데, 제1병동에서는 교육받은 의사와 의대생이 근무하면서 아이를 받았고, 제2병동에서는 교육을 별로 받지 못한 산파가 아이를 받았다. 그런데 제1병동보다 제2병동의 사망률이 훨씬 낮았다. 제멜바이스는 그 상황을 분석하던 중, 제1병동의 의사들이 시체를 만지거나 감염성 질환이 있는 환자들이 사용한 기구를 다루다가 아무런 조치 없이 분만실로 들어간다는 사실을 발견했다. 그래서 제멜바이스는 제1병실의 분만실에 근무하는 의사들에게 염화칼슘액으로 손을 소독하게 했고, 그러자 제1병동 산욕열 사망자는 제2병동보다 적어졌다. 이런 제멜바이스의 업적은 놀라운 것이었으나, 그는 인정받지 못했고 정치에 관심을 기울이다가 오스트리아에서 추방당했다.
마취와 소독: 제멜바이스가 위대한 업적에도 불구하고 인정받지 못하고 비극적인 개인사를 겪는 동안 의학사에서 빠뜨릴 수 없는 또 한명의 인물이 등장하는데, 바로 영국의 조지프 리스터다. 리스터는 발효와 식품 부패의 원인은 세균이라는 루이 파스퇴르의 논문을 읽고 수술에 의한 감염도 같은 원인으로 일어난다고 생각해 소독제에 관심을 기울였다. 리스터는 당시 하수구 정화용으로 사용하던 석탄산을 방부제로 선택했고, 1865년 8월 복합 골절 환자의 환부를 석탄산으로 소독하고 다리에 부목을 대어 붕대로 감았다. 4일 후 붕대를 풀어보니 화농의 기미는 전혀 없었다. 그 후 방부제를 계속 도포하자 환부는 아물기 시작했고 골절을 당한 지 6주가 되자 환자는 완쾌되어 걸어서 퇴원했다.
아무튼 리스터는 환부에 직접 닿는 물건을 소독해 가능한 상처를 깨끗하고 안전하게 유지하는 것이 중요하다고 강조했는데, 현대 병원에서는 이를 위해 두 가지를 병행한다. 바로 소독과 멸균이다. 소독은 살아 있는 미생물을 제거하는 물리화학적 절차이며, 멸균은 살아 있는 미생물뿐 아니라 포자까지 제거하는 보다 적극적인 방식이다. 보통 피부 소독에는 75퍼센트 알코올이나 10퍼센트 포비돈-아이오딘 용액을 이용하는데, 알코올은 미생물의 단백질을 변성시키고, 포비돈-아이오딘 용액은 미생물의 단백질뿐만 아니라 DNA 구조까지 무너뜨린다.
비대면 비대면 시대와 이커머스: 코로나19가 확산되자 가장 강조된 것이 마스크 쓰기, 손 씻기, 비대면이다. 개인 방역을 철저히 하고 사람끼리 만나지 않으면 코로나19 전염 확률이 줄어들기 때문이다. 비대면 즉, 언택트(untact)는 코로나19 때문에 갑자기 등장한 것은 아니다. 4차 산업혁명이 출발하기 전에도 이미 세계 거의 전 지역에서 활용되던 기술로, 코로나19로 가속화되었을 뿐이다. 아마도 가장 친숙한 언택트는 인터넷(동영상) 강의와 온라인ㆍ모바일 쇼핑 등 이커머스(e-commerce)일 것이다. 이커머스의 장점이자 단점은 대체로 판매 금액의 10~15퍼센트에 해당하는 수수료를 지불해야 한다는 것이다. 이는 이커머스가 새로운 시장을 열어주었다는 의미도 된다.
비대면 금융과 마이데이터: 이커머스에서 중요한 것은 비대면 결제다. 이 역시 금융 분야에 새로운 시장을 열었다. 하지만 비대면 금융의 아이디어는 훨씬 예전부터 존재했다. 코로나19 이전에도 금융 회사는 VIP 고객은 대면으로, 소액 거래나 일반 업무 고객은 비대면으로 유도해왔다. 이런 형태가 금융 회사 입장에서 편리하고 비용도 덜 들기 때문이다. 여기에 코로나19에 의한 사회적 거리 두기라는 외적 요인이 가세되자 비대면 채널의 정착이 더욱 가속화되고 있는 것이다. 현재는 신용카드를 기반으로 하는 전자 결제가 전체 결제 시장의 80퍼센트를 차지하고 있지만, 온라인 거래가 더 커질 경우 여러 가지 결제 수단이 등장하며 이에 병행해 마이데이터 사업(개인이 자신의 정보를 관리ㆍ통제하는 것은 물론, 이 정보를 신용이나 자산 관리 등에 활용하는 것)이 활발해질 것으로 추정된다.
일자리 감소 문제: 4차 산업혁명과 코로나19로 촉발된 비대면의 활성화로 생산, 판매, 마케팅 등 전 분야에서 사람을 대체할 기술이 일상화되면서 발생한 가장 큰 문제는 일자리 감소다. 코로나 19가 종식되더라도 비대면이 정착된 뒤에는 사람의 일자리가 사라질 수도 있다. 따라서 앞으로 변할 미래를 사전에 숙지하고 이에 대응할 기술을 갖추어야 한다.
팬데믹과 4차 산업혁명
사물 인터넷 4차 산업혁명의 핵심: 4차 산업혁명을 가장 큰 틀에서 아우를 수 있는 것은 사물 인터넷(IoT, Internet of Things)이다. 사물 인터넷은 ‘사물들(things)’이 ‘서로 연결된(Internet)’ 것 혹은 ‘사물들로 구성된 인터넷’을 말한다. 많은 학자가 미래의 기본은 실시간으로 엄청나게 생성되는 빅데이터를 효율적으로 활용하는 데 있다고 이야기한다. 그런데 어떻게 빅데이터를 활용할 수 있을까? 인간이 접할 수 있는 모든 사물에 센서를 부착해 실시간으로 데이터를 주고받는 기술이나 환경을 만들면 된다.
사물 인터넷으로 달라지는 세상: 사물 인터넷이 확산되면 세상에 존재하는 모든 사물이 인터넷으로 연결될 수 있을 것이다. 사물 인터넷은 사람, 자동차, 교량, 전자 기기, 자전거, 안경, 시계, 옷, 문화재, 동식물 등 환경을 이루는 모든 물리적 객체부터 컴퓨터에 저장된 다양한 데이터베이스, 인간이 행동하는 패턴 등 가상의 모든 대상이 포함되는 매우 광범위한 개념이다.
모바일 디바이스와 네트워크만으로 사물 인터넷이 구성되는 것은 아니다. 고속도로망을 구축하는 데는 단순히 도로와 표지판을 설치하는 것만으로 불충분하고, 주유소, 카페, 숙소 같은 편의 시설이 필요하다. 사물 인터넷도 시스템, 소프트웨어, 각종 도구가 필요하다. 따라서 클라우드 컴퓨팅, 소셜 미디어, 빅데이터 등 다양한 테크놀로지의 교차점에서 각 테크놀로지가 서로에게 반영되어야 사물 인터넷은 비로소 큰 효과를 얻을 수 있다. 그러므로 사물 인터넷은 단순히 디바이스가 서로 연결된다는 의미에 머무르지 않고 네트워크와 디바이스가 포용하는 생태계가 생성되는 것이라고 볼 수 있다.
지금까지는 인터넷에 연결된 기기들이 정보를 주고받으려면 인간의 ‘조작’이 개입되어야 했다. 그러나 사물 인터넷 시대는 기기들이 사람의 도움 없이 서로 알아서 정보를 주고받을 수 있게 될 것인데, 블루투스나 근거리 무선 통신(NFC), 센서 데이터, 네트워크가 이들의 자율적인 소통을 돕는 기술이 된다. 한편 사물 인터넷은 인간을 포함해 세상의 모든 사물을 연결하므로 공장이든 회사든 지금 머물고 있는 방 안이든 모든 정보가 수집된다. 그리고 이 정보들은 커넥티드 카, O2O(Online to Offline), 헬스 케어, 스마트 팩토리로 연결된다. 김대영 교수는 ‘모든 길은 로마로 통한다’는 말이 있듯이 사물 인터넷은 모든 세상의 문을 두드리는데, 그 방법은 ‘데이터의 오픈과 공유’라고 설명한다.
사생활 보호가 관건: 사물 인터넷 시대는 기본적으로 모든 사물이 지능적으로 연결되어 있는 환경을 지향한다. 그런데 그렇게 되면 현재의 CCTV나 이메일 감시보다 훨씬 지능적인 감시가 가능해지는 빅 브라더의 세상이 될 것이라는 우려도 있다. 사물 인터넷의 확산과 함께 개인 정보 유출에 따른 문제점이 만만치 않지만, 기술의 유익함도 무시할 수 없다. 개인의 일거수일투족과 모든 사물이 인터넷으로 연결되는 세상에서 개인의 정보 유출만 강조할 수는 없다는 뜻이다. 사실 정보 기술의 발전과 프라이버시 보호는 달걀이 먼저냐 닭이 먼저냐는 문제처럼 간단하지 않다. 다만 창이 있으면 방패가 있는 법이다. 기술과 법, 사회적 인식의 조화로운 발전은 인간의 노력 여하에 달려 있다고 할 수 있다.
5G 시대 5세대 이동통신(5G): 4G는 데이터 전송 초창기의 전화 모뎀(modem) 시절보다 속도가 10만 배나 빠르다. 그런데 5G 통신 속도는 4G보다 20배나 빠르다. 더불어 5세대 이동통신은 4차 산업혁명을 뒷받침할 인프라를 제공한다. 4차 산업혁명 시대에는 사람과 사물, 기계, 로봇, 자동차, 전자 기기가 네트워크로 연결되어 다양한 융ㆍ복합이 가능해지며 엄청난 양의 정보가 클라우드에 저장될 것이다. 이를 기반으로 나올 새로운 기술과 서비스는 역시 5G의 도움 없이 불가능하다. 5G는 통신 응답의 지연 속도가 1,000분의 1초로 4G에 비해 10분의 1 이하로 줄어든다. 이는 로봇 원격제어, 자율 주행 자동차, 실시간 인터랙티브 게임 등 빠른 반응 속도가 요구되는 곳에 필수적이다.
팬데믹 시대 비대면 기술의 강국이 되려면 안정적이고 빠른 통신이 필수적이다. 그러나 5G를 적절하게 활용하려면 부수적인 문제가 해결되어야 한다. 바로 에너지다. 4G에서 5G로의 상승은 기술 발달로만 이루어지는 것이 아니라 에너지 공급도 관건이다. 스웨덴의 통신 장비 업체 에릭슨은 5G 통신망의 전력 소비량이 4G의 2배라고 발표했다. 화웨이는 이보다 높은 최대 3.5배에 달한다고 발표했다. 5G가 더 많은 전력을 소비하는 것은 데이터 전송량을 높이기 위해 3G, 4G보다 높은 주파수(3기가헤르츠대)의 전파를 사용하기 때문이다. 주파수가 높아지면 전파가 멀리 도달하지 못해 2배 이상 많은 기지국을 세워야 한다. 또 여러 개의 안테나를 사용하고, 전파를 특정 방향으로 집중하는 기술 등이 병용되어야 한다. 때문에 같은 서비스 면적이라도 더 많은 전력을 소비하게 된다. 추후 에너지 문제로 5G 통신망의 품질이 저하될 수 있으므로 이에 대한 대책 강구가 필요하다.
사이버 스페이스와 비대면 교육 사이버 스페이스 세상: 미래를 사이버 스페이스 세상이라고도 하는데, 사이버 스페이스가 주목받는 것은 과학기술이 하루가 달리 발전하는 것에 비례해 가상현실 세계도 발전하고 있기 때문이다. 사이버 스페이스는 네트워크로 형성되는 가상공간을 말하는데, 학자들은 팬데믹 이후 사이버 스페이스의 영향을 가장 크게 받을 분야로 교육을 꼽는다. 사이버 스페이스 세상의 비대면 교육은 선생님의 강의만 듣는 것이 아니라, 언제 어디서나 다양한 교육 콘텐츠에 접근할 수 있는 것이 특징이다. 오프라인과 온라인을 넘나드는 교육 환경으로 변모한다는 뜻으로, 학교에 가고 안 가고를 떠나 새로운 교육을 제공받을 수 있게 될 것이며, 자연스럽게 누구에게나 열린 교육으로 전환되게 된다.
사이버 스페이스 시대 교사의 조건: 사이버 스페이스 시대의 비대면 교육에서는 교사의 역할이 더욱 중요해진다. 앞으로 아이디어(IDEA) 즉, ‘Interesting(흥미와 집중)’, ‘Development(개발과 혁신)’, ‘Engagement(참여와 실천)’, ‘Association(창의와 융합)’을 실천하는 과학 교사상이 부각될 것이다. 시대가 달라지고 아이들이 달라지는 상황에서 교사들도 미래형 학생에게 맞는 교육을 준비해야 한다.
4차 산업혁명과 물류 유통 코로나19 시대의 물류: 코로나19로 많은 이가 어려움에 직면했지만, 물류 시스템을 활용해 불황 속 성공을 거둔 곳이 생각보다 많다. 한국에서는 쿠팡이 물류의 특성을 정확하게 이해하고 효율적으로 이용했는데, 로켓 배송과 새벽 배송 등으로 소비자에게 빠른 서비스를 제공해 시장 점유율을 높여가고 있다. 한편 미국에서는 월마트의 선전이 눈에 띈다. 월마트는 오프라인 매장과 이커머스의 성장을 적절하게 활용했다. 예를 들어 월마트는 고객이 온라인으로 장을 본 뒤 매장 주차장에서 드라이브 스루 방식으로 찾아가는 커브 사이드 픽업 서비스를 가동했다.
드론의 활약: 물류에 있어 중요한 것은 배달 속도인데, 이를 위해 시도하는 방법은 다양하다. 상당수 유통 업체들은 드론 배송에 집중한다. 아마존의 경우 고객이 상품 구매 버튼을 누르면 준비된 드론이 배송 센터에서 상품을 출하해 반경 16킬로미터 이내면 상품 중량 2.3킬로그램까지 30분 내에 배송한다. 현재 활용하는 상업용 드론은 배터리 수명의 한계로 30분 이상의 장거리 배송은 불가능한데, 아마존은 이 문제를 해결하기 위해 지상 약 14킬로미터 상공에 물류 센터를 띄우겠다는 계획을 발표했다. 이 경우 시장에서 출발할 때보다 동력이 적게 든다는 장점이 있다.