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연구배경 세계의 인구는 현재 68 억 명이며 2050 년에는 90 억 명을 넘는다고 예상된다 . 에너지 , 식료 , 자원 , 물 등의 소비증가 , 그 결과로 초래되는 환경 부하 증대 , 나아가 지구 생태계의 대 변화 등 , 혹성으로의 지구는 그 역사 중에서도 가장 극적인 변동의 와중에 놓여져 있다 . 우리와 지구는 어디로 가고 있는 것인가라는 물음에 세계의 누구라도 깊은 관심을 가지고 있을 것이다 . 그러나 그 예측은 간단하지 않다 . 지구혹성과학의 정의와 역할 지구혹성과학은 지구혹성 시스템 ( 여기서 지구혹성 시스템이란 지구와 태양계 전체를 구성하는 요소에서 구성된 자연체계를 나타내며 지구 시스템이란 그 중에서 특히 지구의 자연 및 사회체계를 말한다 ) 의 진화와 다이나믹스를 이해하여 그 장래예측을 목표하는 종합적인 과학문영역이며 동시에 생명의 존재와 진화에 대하여 본질적인 이해를 돕는 학문이다 . 일본은 지진이나 화산 등의 지구활동이 가장 활발한 지역에 위치하고 최대의 대륙과 최대의 해양의 경계에 있다 . 지구환경을 파악하기 위한 극히 유니크한 장소에 자리잡고 있다 . 일본은 또한 항시 자연재해와 맞서 싸우지 않으면 안 되는 운명이다 . 그러므로 지구혹성과학의 진흥은 일본의 국익에 직접 연결되는 것이며 국제적인 사명이기도 하다 . 본 보고서의 목적 지구혹성과학의 진흥과 보급을 위해서는 대형 탐사연구계획이나 계속적인 관측조사와 모델연구의 추진 , 이것과 유기적으로 연대한 기초연구와 교육의 네트워크 , 나아가 지구의 이해와 인간사회의 바람직한 모습을 생각하는 힘을 키우는 일관된 교육시스템의 구축이 불가결하다 . 현재 , 중등교육에서 지구혹성과학의 이수률은 극히 저조하고 국민의 과학 리터러시 기반의 저하가 염려된다 . 연구추진과 교육진흥으로의 시책은 그 동안 독립하여 실시되어 왔지만 , 향후 필요한 시책에 대해서는 전체를 부감하여 종합적이면 전략적인 기획 ∙ 입안 ∙ 평가를 할 필요가 있다 . 본 보고서의 5 가지 제안 1. 기초과학으로의 지구혹성과학의 발전 지구혹성과학은 우주혹성과학 , 대기해양과학 , 개체지구과학 , 지구생명과학 , 지구인간권과학으로 크게 구분된다 . 현재 , 이들을 다시 종합하여 지구사로부터 인간생활까지의 시간 스케일 , 태양계로부터 분자레벨까지의 공간 스케일 , 미생물로부터 인간까지의 생물활동 스케일을 부가한 종합적인 학문이 탄생하고 있다 . 그리하여 지구혹성 시스템의 거동과 진화를 여러 가지 스케일로 기술하여 미래의 상태를 예측하는 것이 가능하게 되었다 . 지구의 미래예측이나 인간사회의 장래상의 지침의 확립을 위하여 지구혹성과학은 막중한 역할을 담당해야 하며 그것을 가능케 하는 새로운 패러다임이 지금 생성되고 있다 . 이러한 활동의 중심으로 관련학 협회가 정리되어 만들어진 지구혹성과학연합의 의의는 상당히 크다 . 그러나 앞으로의 발전을 지원하기 위해서 계속성이 있는 기초연구와 교육으로의 자금적 , 인재적인 지원이 불가결하다 . 2. 지속적 관측의 중요성 지구혹성 시스템은 그 거동이 부가역적이고 인간활동의 영향이 두드러지는 현재에서는 상당히 복잡한 현상으로 새롭게 발생되고 있다 . 이러한 현상의 예측은 극히 곤란하며 이것을 파악하는 것은 지속적인 관측 외에는 방법이 없다 . 한 예로 대기탄산가스농도 , 대기산소농도의 계속적인 관측이 현재의 지구환경 변동을 고찰하기 위한 최상의 기초적이며 중요한 데이터가 되는 것을 들 수 있다 . 최근 경쟁적 자금을 기초하여 효율성을 강조함으로 인하여 ldquo; 선택과 집중 rdquo; 의 결과 , 장기적 시점에서 본 중요한 계획은 점차 도태 당하는 경향이 있다 . 이들의 장기관측 유지 , 계속 없이는 인간사회의 미래를 예측하는 것은 곤란하며 그 중단은 허용될 수 없다 . 지구혹성과학연구 커뮤니티는 이들의 계속적인 장기관측을 강하게 요구하는 바이다 . 3. 대형연구계획의 추진 지구혹성과학의 분야에는 아직 미개척의 프론티어 영역이 존재하여 그 탐사에는 대규모의 연구시설이 필요하다 . 그리고 많은 연구자의 공동작업 ( 네트워크 연구 ) 에 의하여 지속이 가능하게 되는 경우가 많다 . 이러한 대형 계획은 국제공동연구에 의하여 추진됨으로 일본의 위력을 나타내고 성과의 보급 등에 있어서 학문의 보급에도 중심적인 역할을 다해야 한다 . 또한 대형연구도 장기적 관점에 서서 그 지원에 대하여 국가가 전력을 다하여 실시할 필요가 있다 . 대형연구는 예전에는 커다란 국책형과 bottom up 형이 있었지만 향후의 대형연구에서는 양자의 특색을 살린 기획 ∙ 입안에서 실행 ∙ 평가까지 연구자 커뮤니티가 주체가 되어 추진하는 체제의 구축이 필요하다 . 대학 , 공동이용연구기관 , 연구개발형독립행정법인 , 나아가 민간기업 등이 일체가 되어 추진할 수 있도록 하는 제도설계가 필수이다 . 또한 대형계획 전체를 부감하여 국제적 시야에서 전략적으로 대처할 수 있는 체제를 일본학술회의 등에 설치해야 할 것이다 . 4. 사회적 과제로의 도전 현재와 비교하여 지구환경 , 생태계 , 에너지 , 자연재해 등 지구와 인간의 관계에 대하여 많은 문제가 지적되고 있는 시대는 없었다 . 지구의 자원이나 환경허용도 등의 유한성이 명백하게 되었고 인간사회의 지속성과 미래사회상이 나날이 논의되고 있으며 각종 대응책이 제안되어 실행에 옮기는 중이다 . 이들의 문제는 글로벌이며 동시에 지구적인 과제와도 밀접하게 관련되어 있다 . 아울러 생각하는 시간 스케일에 따라서도 다양한 측면이 보여진다 . 다시 말하면 이들의 과제는 특별한 지구혹성과학적 과제 그 자체이다 . 그러나 현재 이들의 과제로의 과학적 기초의 이해나 대응으로의 과학적 어프로치가 등한시 되고 경제적 , 혹은 정치적 대응이 우선되고 있다 . 이대로 라면 미래에 커다란 짐을 지게 할 유산을 남길 가능성을 부정할 수 없다 . 이를 위해서 지구혹성과학은 사회 ∙ 인문과학을 포함한 새로운 패러다임을 구축하고 과제해결을 위하여 전력을 다해야 한다 . 이를 위한 지구혹성과학 커뮤니티는 연구 ∙ 교육에서 새로운 도전을 지속할 필요가 있고 또한 사회에 대하여 과학 ∙ 기술의 중요성 , 특히 지구과학 기술자의 필요성에 대하여 메시지를 계속하여 발신할 필요가 있다 . 5. 인재의 육성과 학문의 보급 어렸을 적에 달을 쌍안경으로 관측하거나 산 중의 조개화석에 놀라거나 바닷가에서 몇 시간이고 파도를 바라보고 있었던 경험을 많은 사람들이 갖고 있을 것이다 . 이러한 체험이야 말로 지구혹성과학뿐만 아니라 자연과학으로의 도입이며 이 호기심이나 탐구심을 기르고 나아가 진리의 탐구로 이어가는 것은 인재의 육성에 연결된다 . 다시 말해 연구 커뮤니티의 육성은 초등교육부터 시작하며 또한 그 길은 가정적 , 사회적 환경에도 커다랗게 좌우된다 . 아울러 대형연구 등의 지원에서는 사회적인 이해가 필요하며 사회의 지적 레벨과 흥미의 정도가 커다란 영향을 준다 . 지구혹성과학은 우리 주변의 현상을 기초로 하면서 다양한 레벨에서의 교육이 가능하고 또한 공룡전 등의 인기에서도 알 수 있듯이 일반시민의 관심도 상당히 높다 . 그럼에도 지학의 중등학교 교육에 있어서 이수율이 극히 낮고 또한 대학입시에서도 마이너한 과목이 되고 있다 . 지구혹성과학 커뮤니티는 종합적인 과학 리터러시 구축에서 스스로의 자리매김을 명확하게 하기 위하여 향후 전력을 다해야 한다 . 목차 1. 지구혹성과학이란 2. 기초과학으로의 지구혹성과학의 현상과 과제 3. 대형 지구혹성 프론티어 연구의 추진 4. 사회적 과제로의 새로운 도전 5. 「지구가 좋아지는」교육과 봉사활동 (outreach) |