본인 소개 부탁드립니다. 연구 분야와 성과에 대해서도 말씀해 주세요.

IBS(기초과학연구원) 기후물리 연구단장 Axel Timmermann입니다. 부산대학교의 석학교수로 재직 중이며, 기후물리학의 여러 다양한 측면을 다루고 있어요. 2019년엔 과거 기후변화가 인간의 유전적 다양성에 어떤 영향을 끼치는가에 대한 연구를 했습니다. 환경 변화에 대한 지구 생명체의 반응을 설명하고 시뮬레이션할 수 있는 새로운 생태계 모델을 구축하였습니다.
남극과 그린란드의 빙하가 과거와 미래의 기후변화에 어떻게 반응하는지에 대한 연구도 진행 중입니다. 빙하가 녹기 시작하면 해수면이 상승하고, 해수면이 상승하면 해안지역은 큰 피해를 면할 수 없어요. 그래서 우리는 현재의 상태가 안정적인지 불안정한지를 아는 게 중요해요. 그 외 양자역학의 기초를 연구합니다. 연구단의 활동과는 무관해도 개인적으로 관심이 많거든요.

IBS 기후물리 연구단의 비전과 미션은 무엇이며, 시간이 지나면서 어떻게 발전해 왔는지 궁금합니다.

우리 연구단의 비전은 기초 과학 연구를 통해 과거, 현재, 미래의 기후변화를 이해하는 것입니다. 기후변화는 대기와 해양뿐만 아니라 빙하, 해양 생지화학, 탄소 순환 및 지구 생명체의 반응까지 포함해요. 기초 과학 연구임에도 불구하고 기후변화 적응을 위한 유용한 정보를 제공하는 거죠. 예를 들어, 최근 한국에서 발생한 대규모 강우와 홍수의 원인을 ’오래된 배수 시스템‘으로 볼 경우 기후 모델에서 추출한 데이터를 활용해 배수 시스템을 업그레이드할 수 있습니다. 또 기후 예측 모델 개발로 수년간의 미래 기후 변화와 기후변화와 엘리뇨와 같은 자연 변동성을 예측하기도 해요.

고기후 연구가 기후변화 위기를 해결하는 데 어떤 기여를 할 수 있을까요? 아룰러 미래 기후변화를 예측하고 준비하기 위해 어떤 연구 분야가 중요하다고 생각하시는지요?

과거, 현재, 미래의 기후는 하나의 시스템으로 연결되어 있어요. 그래서 기후 모델을 사용해 과거의 데이터로 미래 기후변화를 예측할 수 있는 거죠. 300만 년 동안의 기후 시뮬레이션을 통해 과거의 기후 데이터를 재현할 수 있으면 미래 기후 예측에서도 정확성을 높일 수 있어요. 특히 남극과 그린란드의 빙하 용융과 해수면 상승 예측에 중요한 역할을 합니다. 경제적으로 큰 영향을 미칠 기후변화의 효과 중 하나는 해수면 상승입니 다. 해수면 상승의 원인으로는 해양의 열팽창, 산악 빙하의 용융, 빙상 용융 등의 기여가 있고요. 현재 대부분의 빙상 모델은 기후 모델과 통합되지 않아서 미래 빙상의 변화가 해수면 상승에 얼마나 기여할지 고려하지 못하고 있습니다. 결국 빙상과 기후를 함께 시뮬레이션하는 최초의 통합 모델을 개발, 빙상과 기후 간의 상호작용을 이해할 필요가 있어요. 그래서 남극 빙상의 용융이 남반구와 전지구 기후에 미치는 영향을 파악하는 데 집중하고 있습니다.

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기후 문제와 사회 문제(불평등, 인권, 경제 문제) 사이의 관계는 무엇이며, 이러한 상호 연결된 문제를 해결하기 위한 방안은 무엇인가요?

해수면 상승으로 인해 사람들이 이동해야 하며, 이는 국제법 및 국제 정의 문제와 직결됩니다. 기후변화로 인해 가장 큰 영향을 받는 국가는 온실가스 배출과는 거의 상관없는 국가들이예요. 그래서 기후 난민을 정의하는 한편 기후 난민 지위를 도입하는 방안도 필요해 보여요. 게다가 기후변화는 세대 간의 불평등 문제를 야기합니다. 우리가 편리하게 사용하는 화석 연료가 미래 세대의 환경을 해치고 있음을 인식하고 책임있게 대처해야 합니다.

한국은 2050년까지 탄소 중립을 목표로 하고 있습니다. 한국의 기후변화 전략에 대한 평가와 목표 달성을 위한 개선 또는 추가 조치에 대해 말씀해 주세요.

일반적으로 잘 알려지지 않았지만 한국은 태양광 발전에 매우 적합한 기후 조건을 가지고 있습니다. 독일보다 태양광 잠재력을 가졌음에도 불구하고 태양광 발전을 충분히 활용하지 못하는 게 사실이죠. 풍력 에너지 또한 법적 규제 때문에 사용이 제한되고 있어요. 따라서 재생 에너지 자원을 보다 많이 도입하고 효율성 증대 및 에너지 소비를 줄이기 위한 노력이 필요해 보입니다.
탄소 중립을 달성하려는 한국 정부의 계획은 다양한 방법론에 기반을 두고 있습니다. 많은 것이 올바른 방향으로 가고 있지만, 탄소 포집 및 저장 기술과 같은 방법은 충분히 야심찬 방법은 아닙니다. 탄소 포집 및 저장과 같은 기술은 아직 제대로 확립이 되지 않았고 여전히 안정성은 불확실하며 대규모로 빠르게 확장할 수 없습니다. 따라서, 에너지 저장 솔루션에 투자를 하면서도 풍력 및 태양열과 같은 쉽고 이미 입증된 기술에 투자하는 것이 더 합리적이라는 생각이 듭니다.

기후변화에 대한 대중 인식을 높이기 위한 효과적인 방법은 무엇이며, 전달해야 할 가장 중요한 메시지는 무엇인가요? UNIST의 젊은 연구자들을 향해서도 한 말씀 부탁드립니다.

최근 조사에 따르면, 한국은 기후변화에 대한 교육 수준이 높은 국가 중 하나임이 분명합니다. 한편 기후변화의 심각성을 인식하면서도 개인이 할 수 있는 구체적인 행동에 대한 인식이 부족한 편이죠. 정부는 새로운 기술과 스마트시티로 문제를 해결하려고만 합니다. 과학 기술로도 해결이 가능한 건 맞지만, 에너지를 많이 소비하기 때문에 과학 기술에만 의지하는 것은 좋지 못한 방법이라 생각합니다. 개인의 작은 행동들이 모여 큰 변화를 만든다는 것을 강조하고 싶어요. 그렇게 모두가 탄소 중립을 향해 나아가야 합니다.
우리가 오늘 배출하는 이산화탄소는 수천 년 동안 대기 중에 남기 때문에 책임감을 가지고 행동해야 하죠. UNIST 연구자들에게는 경계를 두지 말고, 자연을 연속적인 관점에서 바라보는 것이 중요하다고 조언하고 싶어요. 학문 간 경계를 넘나들며 자연을 탐구하는 것이 더 깊은 이해와 발견을 이끌어낼 수 있으니까요.

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기후변화 완화를 위한 개인적인 노력을 하고 있다면, 어떤 노력을 하시나요?

일상생활을 통해 에너지 절약을 실천한다고 믿고는 있지만, 사실 슈퍼컴퓨터를 사용하는 기후 모델 시뮬레이션으로 많은 에너지를 소비한다고 봐야 할 것 같아요. 슈퍼컴퓨터를 사용해 기후변화를 이해하려는 노력이 CO2 배출로 이어진다는 점이 항상 고민되는 부분입니다. 그래서 친환경 슈퍼컴퓨터를 구축하는 방안을 모색하는 중입니다. 대형 풍력 터빈을 설치하면 슈퍼컴퓨터를 친환경적으로 작동시킬 수 있을 것도 같아요.

단장님께서는 “연구활동은 직업이 아니라 소명”이라고 말씀하신 적 있습니다. 그렇다면 단장님께서 수행하시는 연구의 궁극적인 목표는 무엇인지 궁금합니다.

제가 이론물리학을 중도 포기한 이유는 사회적 유용성을 찾기 위해서였어요. 마찬가지로 저의 목표는 연구를 통해 새로운 질문을 던지고, 다음 세대의 과학자들을 양성하며, 얻은 지식을 사회에 유익하게 적용하는 것입니다.
IBS의 모토가 바로 ‘인류를 위한 과학’이에요. 우리는 생성한 데이터를 활용해 사회적 의사결정을 돕고, 기후변화 적응을 최적화하는 방향으로 나아가고자 합니다. 이 외에도 기후 연구를 통해 기후 서비스 센터를 구축, 기후변화 예측 및 데이터 제공을 통해 도시 계획 및 기타 의사결정에 도움을 줄 수 있을 거예요.