미래를 볼 수 있다면? 재난 조기 경보 (KISTI)

끔찍한 재난이 발생한 뒤 우리는 생각합니다. 이런 일이 일어날지 미리 알았다면 어땠을까?

우리는 이 질문의 답을 찾았습니다. 과학기술은 불확실한 미래를 예측할 수 있습니다. 재난의 전조도 예외가 될 수는 없지요.

재난 발생을 감지하려면 ‘센서’가 필요합니다. 여기에는 나노기술과 정보통신기술의 발전이 매우 큰 역할을 하고 있지요. 나노기술이란 어떤 물질을 10억분의 1m 크기인 초미세 크기에서 조작함으로써 새로운 물리적 특성을 나타내는 소재를 만드는 기술입니다.

2017년 11월에 일어났던 포항 지진은 많은 시민을 불안에 떨게 했고 재산 피해도 컸습니다. 특히 표면이 갈라진 건물의 모습은 충격적이었죠. 이때 나노기술은 큰 지진이 일어나기 전에 미세한 변화를 알아채거나 지진에 취약한 건물의 구조적 결함을 사전에 감지할 수 있게 해줍니다.

‘나노 레이저 압력 센서’라는 것이 있습니다. 이 레이저 센서는 기판에 나노 전자 소자를 격자 구조로 배열해 미세한 압력에도 반응하는 고감도 센서입니다. 레이저는 내부 격자 구조에 따라 파장이 바뀌어 색이 결정된다는 점을 이용한 것이죠.

이 레이저는 너무나 민감해서 생물이라면 느낄 수 없는 0.5% 미만의 압력 변화에도 반응합니다. 만약 지진이 발생하거나 건축물의 결함으로 균열, 기울임이 조금이라도 생긴다면 바로 알 수 있는 것이죠! 

정보통신기술은 재난재해를 막는 데 벌써 이용되고 있어요. 바로 ‘지능형 재난 예·경보 시스템’입니다. 먼저 빅데이터를 활용해서 각 지역의 지형이나 생태 데이터를 수집해서 분석합니다.
그럼 이를 토대로 재난재해를 경고할 기준을 만들지요

예를 들어 빅데이터 분석에 따르면 대전시에는 폭우가 쏟아지면 갑천을 비롯한 3대 하천의 수위가 빠르게 오르는 특징이 있습니다. 이때 지능형 재난 예·경보 시스템 모니터에는 하천 구간별 수위 변화량이 실시간 표기되고 위험 구간에 대한 자세한 분석치가 나타납니다.

그리고 시스템이 수위 변동량과 기상 상황을 분석해 위험하다고 판단되면 스스로 경보를 보내지요. 이 경보는 긴급재난문자, 재난문자전광판, 소셜네트워크로 전달됩니다.

과학기술은 인간의 고통과 슬픔을 덜고자 합니다. 먼 미래에는 인간이 어쩔 수 없는 자연재해와 재난에서 벗어날 수 있을 거예요.