태양을 흐리게 하는 대담한 계획: 기후 위기, 지구 공학 로드맵으로 해답 찾을까?

“우리 연구 시스템은 대비하지 못했을 수도 있는 훨씬 짧은 시간 안에 세계가 매우 중대한 결정을 내려야 할 수도 있습니다.” Reflective의 공동 설립자이자 최고경영자인 다코타 그루너(Dakota Gruener)는 이렇게 말했습니다. 이 강력한 경고는 인류가 직면한 가장 거대한 과제, 즉 기후 변화에 대한 해답을 찾기 위한 대담하면서도 논란의 여지가 있는 접근 방식에 대한 논의의 중심에 서 있습니다. 무려 반세기 동안 과학자들은 성층권에 반사 입자를 방출하여 화산 폭발의 냉각 효과를 모방, 기후 변화에 대응할 가능성을 탐구해 왔습니다. 이 기술은 바로 **성층권 에어로졸 주입(SAI)**으로 불립니다.

수백 건의 연구에도 불구하고, SAI가 얼마나 효과적일지, 그리고 어떤 다른 영향을 미칠지에 대한 과학적 이해에는 여전히 커다란 간극이 존재합니다. 솔직히 말해서, 이런 불확실성을 해소하기 위한 체계적인 계획조차 없었죠. 바로 이 지점에서 연구 조직인 Reflective가 등장합니다. 이들은 SAI 연구 로드맵을 발표하며 그 간극을 메우고자 나섰습니다. Reflective의 미션은 분명합니다. “태양 반사에 대한 정보에 입각한 의사 결정을 내리는 데 필요한 데이터와 도구를 제 시간에 충분히 빠르게 세계에 제공하는 것”입니다. 그루너는 이번 로드맵이 과학적 노력을 이끌고, 자선 단체나 정부 기관이 우선순위가 높은 연구에 자금을 지원하며, “책임감 있게 연구를 가속화”하도록 장려할 것이라는 기대를 내비쳤습니다. 흥미롭게도, 모든 연구가 조율된 방식으로 진행된다면 약 10년이 걸리고 3억 7천만 달러의 비용이 들 것이라고 보고서는 추정합니다. 하지만 만약 그렇지 않다면, 대략 20년과 거의 14억 달러가 필요할 것이라고 하니, 조율의 중요성은 실로 막대하다고 할 수 있습니다.

Reflective는 2023년 말 설립된 이래로 빠르게 태양 지구 공학 연구의 중요한 플레이어로 부상했습니다. 이들은 이미 저명한 자선 단체와 개인으로부터 2천만 달러 이상을 모금했으며, 수십 개의 연구 그룹에 약 4백만 달러를 지원했습니다. 또한 오픈 소스 태양 지구 공학 시뮬레이터 개발 및 협업 연구를 위한 온라인 허브 구축을 포함한 자체 프로젝트를 통해 연구를 촉진하고 있습니다. 올해 초, Reflective는 소규모 태양 지구 공학 노력조차 진행되기 전에 해결해야 할 수많은 과학적 미지수와 엔지니어링 장애물을 식별한 SAI 불확실성 데이터베이스를 발표하기도 했습니다. 이 로드맵은 이 데이터베이스를 기반으로 대부분의 질문에 답하는 경로를 제시합니다.

로드맵의 단계별 여정

로드맵은 크게 세 가지 연구 단계로 나뉩니다. 각 단계는 불확실성을 줄이고 이해도를 높이는 데 중점을 둡니다.

• 1단계: 기초 지식 구축 (Foundational Knowledge)

  • 목표: 해양 순환 패턴, 빙상, 작물 수확량 등 다양한 지역, 생태계, 현상에 대한 잠재적 영향을 밝히기 위한 추가 컴퓨터 시뮬레이션 연구 및 실험실 실험이 포함됩니다. 또한 성층권의 기본 조건을 이해하고, 향후 물질 방출의 영향을 평가할 수 있는 관측 도구 개발도 시작해야 합니다.
  • 기간: 2~3년
  • 비용: 3천만~7천5백만 달러
  • 주목할 점: 일부 분석 및 관측 작업은 다음 단계까지 계속됩니다.

• 2단계: 소규모 야외 실험 (Small-scale Outdoor Experiments)

  • 목표: 개조된 항공기를 사용하여 성층권에 10미터톤의 이산화황을 두 시즌에 걸쳐 네 번 방출합니다. 이 단계는 태양 지구 공학의 냉각 효율, 즉 황 1톤당 지구가 얼마나 냉각될 수 있는지에 대한 불확실성을 약 25% 줄일 수 있습니다.
  • 기간: 4~8년
  • 비용: 7천만~1억 5천만 달러

• 3단계: 대규모 야외 실험 (Larger-scale Outdoor Experiments)

  • 목표: 이전 단계보다 훨씬 더 많은 양인 25,000톤의 이산화황을 한 시즌 동안 최소 한 번, 가능하면 두 번 방출합니다. 이 단계의 연구는 효율성 불확실성을 약 66% 감소시키는 것을 목표로 합니다.
  • 기간: 4~11년
  • 비용: 2억 7천만~11억 달러

하지만 이 로드맵, 특히 야외 실험을 옹호하는 Reflective의 입장은 매우 논란의 여지가 많은 부분입니다. 2002년 이후 수백 명의 학자들이 야외 실험 금지와 “국제적 비사용 협약”을 요구하는 공개 서한에 서명했습니다. 이들은 이처럼 강력한 기술이 전 세계적으로 공평하게 통제될 수 없다고 주장합니다. 사실, 일부 서명자들은 더 많은 연구가 태양 지구 공학 사용에 대한 가장 큰 질문 중 하나, 즉 **“누가 이 기술을 사용할 것인가?”**에 결코 답할 수 없다고 말합니다.

네덜란드 바게닝언 대학의 글로벌 환경 거버넌스 교수이자 비사용 이니셔티브의 공동 창시자인 아르티 굽타(Aarti Gupta)는 최근 무대 인터뷰에서 “제 관점에서 일차적인 질문은 기술적인 것이 아닙니다”라고 분명히 밝혔습니다. 그녀는 이렇게 덧붙입니다. “핵심 질문은 성층권 에어로졸 주입과 같은 지구를 변화시키는 기술을 누가 통제할 것인가? 누가 개발하고, 누가 배치하며, 궁극적으로 무엇을 위해? 어떤 목적을 위해, 그리고 누구의 목적을 위해 사용될 것인가? 이 지구를 변화시키는 기술에는 승자와 패자가 있을 것이기 때문에 이 질문들은 매우 근본적입니다.”

솔직히 말해서, 이 부분에서 주목할 점은 과학적 진보와 윤리적, 사회적 거버넌스 사이의 깊은 간극입니다. Reflective의 로드맵은 우리가 SAI 기술을 얼마나 잘 이해할 수 있는지, 그리고 실제로 이 기술이 얼마나 효과적인지 등 **‘어떻게(how)‘**라는 질문에 답하기 위한 체계적인 길을 제시합니다. 하지만 굽타 교수가 지적하듯이, ‘누가(who)’ 통제하고 ‘무엇을 위해(to what end)’ 사용하는지에 대한 질문은 기술적 해답만으로는 결코 해결할 수 없는, 훨씬 더 복잡하고 정치적인 문제입니다. 개인적으로는 이 두 가지 질문, 즉 기술적 역량 확보와 글로벌 거버넌스 체계 마련이 동시에, 그리고 긴밀하게 논의되어야 한다고 생각합니다. 한쪽만 가속화하는 것은 예측 불가능한 결과를 초래할 수 있기 때문입니다. 업계 흐름을 보면, 기술 개발은 막을 수 없는 흐름일 가능성이 높습니다. 그렇다면 기술을 이해하는 노력을 멈출 수는 없겠지만, 동시에 이 기술의 윤리적 사용과 분배에 대한 국제적 합의를 위한 논의 또한 같은 속도로 진행되어야 할 것입니다.

기술과 윤리의 교차점에서

Reflective의 보고서는 태양 지구 공학이라는 고도로 복잡하고 잠재적으로 지구를 변화시킬 수 있는 기술에 대한 이해를 높이기 위한 필수적인 과학적 경로를 제공합니다. 이는 단지 “태양을 흐리게 하는” 행위를 넘어, 기후 변화라는 거대한 위협에 직면한 인류가 어떻게 행동해야 하는가에 대한 심도 깊은 성찰을 요구합니다. 물론, 그루너는 Reflective가 이 형태의 태양 지구 공학 사용을 옹호하지 않는다고 강조하지만, 보고서가 야외 실험의 필요성을 역설하는 것은 이 기술의 잠재적 효과와 부작용을 정확히 파악하기 위한 과학적 탐구의 본질적인 부분입니다.

우리는 이 대담한 아이디어가 인류의 미래에 어떤 영향을 미칠지 아직 알 수 없습니다. 한 가지 분명한 것은, 이 로드맵이 제시하는 과학적 탐구는 인류가 기후 변화라는 미지의 영역을 탐험하는 데 있어 중요한 나침반이 될 것이라는 사실입니다. 하지만 이 나침반이 가리키는 방향이 모두에게 공정하고 이로운 것인지는, 전적으로 우리의 현명한 결정에 달려 있습니다.

---

출처

• 원문 제목: This road map could help us decide whether to deploy solar geoengineering
• 출처: MIT Technology Review
• 원문 기사 보러가기