지난해 일본의 소재·부품·장비 공격에 이어 올해는 중국에서 발현한 바이러스로 인해 국가가 커다란 충격에 휩싸였다. 국가 충격 해소에는 일시적으로 막대한 자금과 시간이 소요된다. 특히 바이러스와 세균의 경우에는 국민의 심리적 안정이 불안으로 바뀌어 사회적 불안으로 확대된다.

바이러스와 세균은 인간이 사는 세계와 자연과의 경계에서 항상 침투해 온다. 특히 인구증가로 인한 육식 증가와 사용 토지의 확장, 그리고 기후변화로 인한 환경변화로 바이러스와 세균은 끊임없이 생겨난다. 2019년 ‘사이언스’에 발표된 연구에 의하면 일부 국가에서 항생제를 남용, 식육하는 돼지와 닭에서 항생제 내성을 가진 바이러스나 세균들이 생겨나고 있다고 한다. 이에 따르면 개발도상국에서 생산하는 돼지나 닭에서 채취된 모든 세균의 치료제 상당수가 효과가 없게 되었는데, 그 세균의 비율이 2000년부터 2018년까지 3배로 늘었다고 한다. 이를 통해 우리는 미래에 맞닥뜨릴 상황이 그리 낙관적이지 못함을 알 수 있다.

새로운 바이러스와 세균에 대한 데이터가 없어서 보건 전문가와 과학자들은 건초더미에서 바늘을 찾아내듯 신형 바이러스와 세균을 찾아 증명해내야 한다. 이러한 바이러스나 세균의 조기 발견, 확산을 파악하는 분석은 마치 기상예측을 위한 분석과도 같다. 기상예측에는 다양한 지구물리 관측 데이터가 필요하다. 이를 위해 지상, 해상, 우주에서 관측센서를 통해 지구 현상을 관측한 데이터를 수치모델에 대입해 슈퍼컴퓨터를 이용, 이를 분석하고 예측한다. 이 기상예측은 기상변화에 대한 준비를 사전에 할 수 있도록 우리에게 시간을 벌어준다. 이와 같이 바이러스나 세균을 발견하고 감염 확대를 예측, 예방하려면 아주 다양한 시나리오들을 적용할 수 있는 데이터 기반 시뮬레이션 모델 구축이 필요하다. 이 모델 개발과 분석에는 인간의 행동, 병원균의 생물학적 특징, 이들 양자와 발생 환경의 상호작용과 같은 요인들이 반영돼야 한다. 여기에는 최근 발전하고 있는 사회물리학과 빅 데이터분석 기법이 적용될 수 있다. 그래서 사회과학자, 인문학자와 자연과학자들의 협업이 필요하다. 이와 함께 글로벌 차원에서 데이터 확보를 위한 국제 프로젝트에 국가의 참여뿐만 아니라 우리 과학자들도 참여하는 국제협력을 강화할 필요가 있다.

또한 의약품 원료 조달이 어느 한 나라에 집중돼 있는데 동시다발적인 국제적인 위기가 발생한다면, 그 국가는 심각한 위험에 처하게 된다. 미 식품의약국(FDA)에 따르면 필수 의약품 370여종의 유효 성분을 제조하는 세계 시설의 15%가 중국에 존재한다고 한다. 그래서 현재 미국 상원은 비상시에 대비해 제조업체가 완성된 의약품뿐 아니라 의약품의 유효성분을 FDA에 보고하고 잉여생산능력 확보 및 긴급 대응계획을 의무적으로 준비하도록 하는 긴급약품부족완화법을 준비이다.

이렇듯 인프라와 제도가 조화를 이루어 발전할 때, 바이러스와 세균으로 인한 위협은 최소화되고, 새로운 위협 발생을 재빨리 감지해 공공연구소와 제약회사가 진단 키트와 백신을 개발할 수 있게 된다. 또한 정부는 예방 및 치료에 필요한 마스크, 방호복, 약품, 혈액 등을 미리 준비할 수가 있을 것이다.

조황희 과학기술정책연구원장