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'나노 원천기술의 보고' 러시아
나노섬유·의료로봇… 차세대 성장동력의 핵심
"2015년까지 12조원 지원" 대통령까지 나서 개발 독려

지난달 11일 오후, 러시아 모스크바 국립대 자기(磁氣)단층촬영·분광학(分光學) 연구소. 72세의 유리 피로고프(Yuri Pirogov) 소장이 20~30대 연구원들과 컴퓨터 모니터 앞에서 뇌단백질 DNA 분석결과에 대해 진지한 대화를 나누고 있었다. 옆에는 흰색 원통형의 바이오 분자구조 해독기가 습도·온도·압력이 일정한 밀폐유리 안에서 '웅웅'거리며 가동 중이었다. 여기서 나온 정보는 세계 10위 처리속도를 자랑하는 수퍼컴퓨터로 옮겨져 분석됐다. 피로고프 소장은 "이 시스템으로 알츠하이머병·파킨슨병·광우병·기억상실증 등 각종 뇌질환을 유발하는 나노(Nano) 단위의 단백질 구조를 분석하고 있다"며 "절반 정도 진척된 연구가 성공한다면 노벨상도 가능할 것"이라고 말했다.

1996년 국가지원으로 설립된 이 연구소는 원자·분자처럼 작은 물질을 합성·측정하는 나노기술 중에서도 의료·생물 분야에서 세계 최고수준을 자랑한다. 물리·생물·화학·의학은 물론, 심리학·언어학 전문가 50여명이 합동연구를 진행하고 있다. 피로고프 소장은 "러시아에서 분자생물학 나노구조를 유일하게 연구할 수 있는 곳"이라며 "연간 연구기기 운영비용으로만 3만달러씩 국가지원을 받고 있다"고 말했다.

나노 기술은 같은 전력으로 백만배 이상의 성능을 내는 컴퓨터 프로세서(정보처리기), 종이만큼 가벼우면서 강철보다 단단한 나노섬유, 세계 수십억명이 겪고 있는 물 부족을 해결할 극미세 필터(멤브레인) 등 다양한 제품에 응용될 수 있다. 현미경으로 겨우 보이는 의료로봇이 피부를 자르지 않고 몸속에 들어가 수술을 실행하는 영화 같은 장면도 가능해진다.

러시아는 3년 전부터 대통령까지 나서서 나노기술을 차세대 성장 동력으로 밀고 있다. 한때 미국과 어깨를 견줄 정도로 과학기술 강국이었던 러시아의 원천기술을 '돈'으로 만들어 보려는 시도이다. 경쟁국들에 비해 나노산업을 국가전략으로 수립한 시기는 6~7년 늦었지만 탄탄한 원천기술을 바탕으로 빠르게 추격하고 있다. 작년 10월 모스크바에서 36개국이 참여해 열린 '제2회 국제나노기술포럼'에서 메드베데프 러시아 대통령은 "2015년까지 107억달러(약 12조6200억원)를 나노기술에 전폭 지원하겠다"고 밝혔다.

◆나노 원천기술 강국 러시아

모스크바국립대 자기단층촬영·분광학 연구소에서는 쥐를 이용한 종양연구도 마무리 단계이다. 세계 최초로 원자 크기의 나노캡슐에 약품을 담아 쥐의 종양까지 보낸 뒤 강력한 자기장을 사용해 그 약품을 종양에만 작용시키는 연구였다. 피로고프 소장은 몸집만한 종양이 사라진 쥐 사진을 보여주며 "다국적 기업들이 이 기술을 팔라고 접촉해오고 있지만 국가 경쟁력과도 연관이 있기 때문에 쉽게 내놓을 수 없다"고 잘라 말했다. 지난달 10일 국내 대형 전자업체 모스크바기술센터장은 러시아 서쪽에 있는 구(舊)소련국가 벨로루시(백러시아)의 한 허름한 연구실을 방문해 50대 과학자가 내놓은 기술에 깜짝 놀랐다. 뜻밖에도 현재 평면에서 진행되고 있는 반도체 저장공간 확장기술을 3차원으로 쌓아 늘리는 나노기술이었다. 센터장은 "러시아엔 보석의 원석 같은 나노기술이 곳곳에 숨어 있다"고 말했다.

교육과학기술부 산하 한·러과학기술개발협력센터에 따르면 러시아의 나노기술 인력은 현재 2만여명이고, 연구소·기업 등 나노관련 기관 수는 150여개에 달한다. 이들은 특수소재·생명공학·화학·에너지 등 러시아가 강점을 가진 분야에서 나노기술을 개발하고 있다. 작년 한 해 혈관 막힘의 위험을 진단할 수 있는 나노진단기구, 산소결핍으로 인한 심근경색을 막을 수 있는 마그네슘 나노입자, 기공보다 작은 미생물을 걸러내는 나노섬유 붕대 등이 러시아에서 발명됐다. 지난 2000년엔 러시아의 물리학자 조레스 알페로프가 빛을 전기로 바꾸는 나노 단위 물질을 개발한 업적으로 이미 노벨상을 수상한 바 있다.

◆러시아 정부도 전폭 지원

러시아 정부는 2007년 7월 나노기술 지원 국책금융기관인 '나노기술공사(RUSNANO)'를 만들면서 본격적으로 나노산업 지원에 팔을 걷어붙였다. 글로벌 금융위기에도 불구하고 나노기술 분야에 대한 예산을 줄이지 않았다. 2008년 7억3000만달러를 지원했고, 작년에는 8억6000만달러로 규모를 더 늘렸다. 올해는 10억3000만달러를 나노 예산으로 책정해 놓았고, 2015년엔 14억8000만달러까지 지원을 대폭 늘릴 예정이다. 매년 10억달러 이상씩 나노기술에 지원하는 국가는 현재 미국·일본 정도밖에 없다. 러시아는 적극적인 재정지원을 통해 2015년까지 나노 분야에서 일자리 15만개를 창출하고, 고급 기술인력 10만명 이상을 양성·배출한다는 계획이다.

러시아가 이처럼 지원을 아끼지 않는 이유는 나노기술이 미래 러시아의 '지갑'이 될 것으로 보고 있기 때문이다. 원유·천연가스 등 지하자원에 GDP(국내총생산)의 30% 이상을 의존하는 불안정한 경제구조도 안정적인 수익을 보장해주는 첨단기술에 대한 개발욕구를 자극하고 있다. 2008년 7월 배럴당 150달러 근처까지 치솟았던 원유값이 경기침체로 작년 초 배럴당 30달러대까지 곤두박질 치자, 러시아는 국가부도 소문까지 나돌 정도로 심각한 위협을 받았다. 경제적·정치적 안정을 위해 혁신적 기술에 기반을 둔 신성장동력이 어느 때보다 필요하게 된 것이다.

조선일보·LG경제연구원 공동기획

☞ 나노(NANO)

10억분의 1을 표시하는 극미세(極微細) 단위로 머리카락 굵기의 10만분의 1, 원자 3~4개 크기에 해당한다. 나노기술은 나노 단위로 물질을 합성하거나 측정하는 과학기술을 말한다. 의료·전자·화학·식생활 등 모든 분야에 적용 가능하다. 미국의 한 조사기관에 따르면 2014년까지 세계 나노기술 시장은 IT(정보기술)시장만큼 커질 전망이다.

난 너무 약하다. 그렇게 위기는 또 다른 기회일 뿐이라고 하면서도 그냥 지나간다.
작은 것에 욕심을 내다가 큰 것을 놓친다.
지금은 어떤 시기일까?