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제임스 러브록

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목차

1. 개요

제임스 러브록(James Lovelock)은 1919년 렛치워스에서 태어나 2022년 사망한 영국의 과학자이다. 화학을 전공하고 의학 박사 학위를 받은 후, 미국 항공우주국(NASA)에서 화성 대기 연구에 참여했다. NASA에서의 연구를 바탕으로 지구의 생물권과 비생물권이 상호 작용하는 복잡한 시스템이라는 가이아 가설을 제창했다. 전자 포획 검출기를 발명하여 CFC의 지속성과 오존층 파괴에서의 역할을 밝혀냈으며, 환경 문제에 대한 경고와 함께 원자력 에너지 지지, 지속 가능한 후퇴 개념을 제시했다. 1974년 왕립학회 회원으로 선출되었고, 1990년 하이네켄상, 2003년 컴패니언 오브 아너를 받았다.

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제임스 러브록 - [인물]에 관한 문서
기본 정보
2005년의 러브록
출생 이름제임스 에프라임 러브록
출생일1919년 7월 26일
출생지레치워스, 하트퍼드셔, 잉글랜드
사망일2022년 7월 26일
사망지애벗스버리, 도싯, 잉글랜드
국적영국
분야화학
지구과학
직장독립 과학자
예일 대학교
베일러 의과대학
하버드 의과대학
모교빅토리아 대학교 오브 맨체스터 (이학사)
런던 위생 및 열대의학 대학원 (박사)
배우자헬렌 히슬롭 (1942년 결혼 ~ 1989년 사별)
샌디 오처드 (1991년 결혼)
자녀4명
박사 학위 논문 제목공기 소독에서 지방족 및 히드록시 카르복실산의 특성과 용도
박사 학위 논문 년도1947년
박사 학위 논문 URL박사 학위 논문
알려진 업적전자 포획 검출기
가이아 가설
웹사이트공식 웹사이트
수상
수상 내역왕립학회 회원 (1974년)
A. H. 하이네켄 환경 과학상 (1990년)
대영 제국 훈장 3등급 (1990년)
볼보 환경상 (1996년)
컴패니언 오브 아너 훈장 (2003년)
월라스턴 메달 (2006년)

2. 생애

제임스 러브록은 렛치워스 가든 시티에서 태어나 맨체스터 대학교에서 화학을 전공했다. 1948년 런던 위생 및 열대 의학 대학원에서 의학 박사(Ph.D.) 학위를 받았고, 미국의 예일 대학교, 베일러 대학교, 하버드 대학교에서 연구 활동을 했다.

영국 의학 연구 위원회와 미국 항공우주국(NASA)에서 근무했으며, NASA에서 근무하던 중 가이아 가설을 제창했다. 1961년 NASA에 채용되어 지구 외 대기와 행성 표면 분석을 위한 정밀 기기 개발에 종사했고, 1970년대 후반 바이킹 계획을 통해 화성에 생명체가 존재하는지 확인하는 연구를 진행했다. 이 과정에서 화성 대기가 화학 평형 상태에 가깝고, 산소, 메탄, 수소는 적고 이산화탄소가 많다는 점을 발견하여 화성에 생명체가 없다는 결론을 내렸다.

전자 포획 검출기(ECD)를 발명하여 프레온 가스의 지속성과 성층권 오존층 파괴에 미치는 영향을 밝혀냈다. 1974년 왕립학회 회원으로 선출되었고, 해양생물학협회(MBA) 회장을 역임했다.

2. 1. 어린 시절과 교육

제임스 러브록은 1919년 7월 26일 렛치워스 가든 시티에서 톰 아서 러브록과 그의 두 번째 부인 넬리 사이에서 태어났다.[3] 그의 아버지 톰은 버크셔주 포리 출신으로, 10대 시절 밀렵으로 6개월 강제 노역을 한 후 기술 대학에 진학했고, 서점을 운영했다.[10] 어머니 넬은 버먼지 출신으로 문법학교 장학금을 받았으나 가정 형편 때문에 13세에 피클 공장에서 일했다. 넬은 사회주의자이자 여성 참정권 운동가였으며, 반 백신주의자여서 어린 러브록이 천연두 예방 접종을 받지 못하게 했다.[4] 러브록은 퀘이커교 신자로 자랐지만, 성장 후에는 종교를 갖지 않게 되었다.[5]

가족은 런던으로 이사했고, 러브록은 스트랜드 학교에 다녔으나 권위에 대한 반감으로 불행한 학창 시절을 보냈다.[6] 그는 대학에 진학할 형편이 되지 않아, 이것이 오히려 자신이 지나치게 전문화되는 것을 막고 가이아 이론 발전에 도움이 되었다고 믿었다.[7] 맨체스터 대학교에서 화학을 전공하고 런던 의학 연구소에 취직했다. 1948년에는 런던 위생 및 열대 의학 대학교에서 의학 박사(Ph.D.) 학위를 받았다.[7] 이후 미국에서 예일 대학교, 베일러 대학교, 하버드 대학교에서 연구 활동을 했다.

2. 2. 과학 연구 경력

러브락은 학교를 졸업한 후 사진 회사에서 일하면서 저녁에는 버크벡 대학교에 다녔다. 이후 맨체스터 대학교에서 화학을 공부했으며, 노벨상 수상자인 알렉산더 R. 토드 교수의 지도를 받았다.[8] 퀘이커교도 농장에서 일하던 중 교수의 추천으로 영국 의학 연구 위원회에서 일하게 되었다.[9]

1948년, 러브락은 런던 위생 및 열대 의학 대학원에서 박사 학위를 받았다.[11] 이후 20년 동안 런던의 국립 의학 연구소에서 근무했다.[78] 미국에서는 예일 대학교, 베일러 의과대학, 하버드 의과대학에서 연구를 수행했다.[9]

1950년대 중반, 러브락은 설치류의 냉동 보존을 실험하여 햄스터를 냉동했다가 되살리는 데 성공했다.[12] 뇌의 물 60%가 얼음 결정으로 변한 상태에서 햄스터를 냉동했지만, 부작용은 없었다.[13]

평생 발명가였던 러브락은 많은 과학 기기를 만들었는데, 그중 일부는 행성 탐사 프로그램에서 미국 항공우주국(NASA)을 위해 설계되었다. NASA에서 일하면서 가이아 가설을 개발했다.[14]

1961년, 러브락은 NASA에 고용되어 외계 대기와 행성 표면을 분석하기 위한 민감한 기기를 개발했다.[15] 1970년대 후반 화성을 방문한 바이킹 계획은 화성에 생명체가 있는지 확인하기 위한 것이었고, 배치된 센서와 실험 중 일부는 이 문제를 해결하는 것을 목표로 했다. 러브락은 화성 대기의 구성에 관심을 가졌는데, 화성의 생명체가 대기를 이용하고 변화시킬 것이라고 추론했기 때문이다. 그러나 화성 대기는 화학 평형에 가까운 안정적인 상태였고, 산소, 메탄, 수소는 거의 없었으며, 이산화탄소가 압도적으로 많았다. 러브락은 화성 대기와 지구 생물권의 화학적으로 역동적인 혼합물 사이의 극명한 대조가 화성의 생명체가 없음을 강력하게 시사한다고 생각했다.[29] 바이킹 탐사선은 화성에서 현존하는 생명체를 찾지 못했다. 화성에서 생명체를 찾기 위한 추가적인 실험은 2021년에 착륙한 NASA의 퍼시비어런스 로버와 같은 우주 탐사선에 의해 수행되었다.

런던 과학 박물관에서 러브락이 개발한 전자 포획 검출기


러브락은 전자 포획 검출기를 발명했는데, 이것은 프레온 가스의 지속성과 성층권 오존층 파괴에서의 역할을 발견하는 데 기여했다.[16][17][18] 지구 황 순환을 연구한 후,[19] 러브락과 그의 동료들은 CLAW 가설을 개발했다.[20]

1974년 왕립 학회 회원으로 선출되었다.[21] 1986년부터 1990년까지 해양생물학협회 회장을 역임했으며, 1994년부터 옥스퍼드 그린 템플턴 칼리지 (구 옥스퍼드 그린 칼리지)의 명예 방문 연구원이었다.[22]

독립 과학자이자 발명가, 저술가로서 러브락은 영국 남서부 데번-콘월 경계에 있는 숲이 우거진 계곡에 있는 헛간을 개조한 실험실에서 일했다.[23]

2. 3. NASA와 가이아 이론

NASA는 행성 탐사 프로그램을 위해 여러 과학 기기를 개발했는데, 그중 일부는 러브록이 설계한 것이었다.[14] 1961년 초, 러브록은 외계 대기와 행성 표면을 분석하기 위한 민감한 기기를 개발하기 위해 NASA에 고용되었다.[15] NASA 컨설턴트로 일하는 동안 러브록은 가이아 가설을 개발했다.[14]

1970년대 후반에 화성을 방문한 바이킹 계획은 화성이 생명체를 지탱하는지 여부를 결정하기 위한 것이었다.[29] 이 프로그램의 전구체에 대한 작업 중에 러브록은 화성 대기의 구성에 관심을 갖게 되었는데, 화성의 많은 생명체가 그것을 이용하고 변화시킬 것이라고 추론했기 때문이다.[29] 그러나 화성 대기는 화학 평형에 가까운 안정적인 상태에 있는 것으로 밝혀졌는데, 산소, 메탄, 수소는 거의 없었지만 이산화탄소가 압도적으로 풍부했다. 러브락에게 화성 대기와 지구 생물권의 화학적으로 역동적인 혼합물 사이의 극명한 대조는 화성에 생명체가 없다는 것을 강력하게 시사하는 것이었다.[29] 바이킹 탐사선은 화성에서 생명체를 찾지 못했다.[29] 화성에서 생명체를 찾기 위한 추가적인 실험은 2021년에 착륙한 NASA의 퍼시비어런스 로버와 같은 우주 탐사선에 의해 수행되었다.

러브록은 전자 포획 검출기를 발명했는데, 이것은 프레온 가스의 지속성과 성층권 오존층 파괴에서의 역할에 대한 발견을 지원했다.[16][17][18]

알프레드 C. 레드필드와 G. 에블린 허치슨의 연구를 바탕으로, 러브록은 1960년대에 NASA의 화성 생명체 탐지 연구와 로열 더치 쉘에서의 연구를 통해 가이아 가설을 처음으로 공식화했다.[29][30] 이 가설은 지구의 생물적 요소와 비생물적 요소가 하나의 유기체로 간주될 수 있는 복잡하게 상호 작용하는 시스템을 형성한다는 것을 제안한다.[31][32] 윌리엄 골딩의 제안으로 그리스의 여신 가이아의 이름을 따서 명명된 이 가설은 생물권이 지구 환경에 대해 생명을 유지하는 데 기여하는 조절 효과를 가지고 있다고 가정한다.[33]

이 가설은 환경 운동가들 사이에서는 널리 받아들여졌지만, 과학계 전체에서는 완전히 받아들여지지 않았다. 가장 저명한 비판자들 중에는 진화 생물학자 리처드 도킨스, 포드 둘리틀, 그리고 스티븐 제이 굴드가 있었는데, 이들은 다른 과학적 문제에 대한 견해가 종종 달랐음에도 불구하고 의견이 일치했다. 이들(그리고 다른) 비판자들은 개별 유기체에 작용하는 자연 선택이 어떻게 행성 규모의 항상성의 진화로 이어질 수 있는지에 대해 의문을 제기했다.[34]

이에 대한 답으로 러브록은 앤드류 왓슨과 함께 1983년에 컴퓨터 모델인 데이지월드를 발표했다.[35] 러브록은 데이지월드가 비유적이지만, 개별 유기체에 작용하는 전통적인 자연 선택이 여전히 행성 규모의 항상성을 생성할 수 있음을 보여준다고 주장했다.[35]

2. 4. 전자 포획 검출기(ECD) 개발



러브록은 전자 포획 검출기(ECD)를 발명했는데, 이것은 프레온 가스의 지속성과 성층권 오존층 파괴에서의 역할을 밝히는 데 큰 도움을 주었다.[16][17][18] 지구 황 순환 연구 후, 러브록과 동료들(로버트 제이 찰슨, 마인라트 안드레, 스티븐 G. 워렌)은 지구 기후의 생물학적 제어 가능성을 제시하는 CLAW 가설을 개발했다.[19][20]

1961년 초, 러브록은 NASA에 채용되어 지구 외 대기와 행성 표면 분석을 위한 정밀 기기 개발에 참여했다. 1970년대 후반 바이킹 계획은 화성에 생명체가 존재하는지 확인하는 것을 목표로 한 화성 탐사 계획이었다.

1960년대 후반, 러브록은 전자 포획 검출기를 개발한 후 대기 중에 널리 퍼져 있는 프레온 가스를 처음으로 감지했다.[16] 그는 아일랜드 상공에서 CFC-11 농도가 60ppt(조분의 1)임을 발견했고, 1972년 자체 자금으로 지원한 연구 탐험에서 연구선 섀클턴호를 타고 북반구에서 남극까지 CFC-11 농도를 측정했다.[17] 그는 수집한 50개의 공기 샘플 모두에서 이 가스를 발견했지만, 성층권에서 CFCs 분해가 오존층에 위협이 되는 염소를 방출한다는 것을 깨닫지 못하고 CFCs 수준이 "상상할 수 없는 위험"을 구성하지 않는다고 결론지었다. 그는 나중에 "상상할 수 없는 독성 위험"을 의미했다고 말했다.

이 실험은 대기 중 CFCs 존재에 대한 최초의 유용한 데이터를 제공했다. CFCs의 광분해에 의한 오존층 파괴는 나중에 셔우드 롤런드와 마리오 몰리나에 의해 발견되었다. 러브록의 연구 결과 강연을 들은 후,[26] 그들은 연구를 시작, 1974년 성층권 CFCs와 오존 고갈 사이의 연관성을 제시한 최초의 논문을 발표했다(이 연구로 셔우드와 몰리나는 폴 크루첸과 함께 1995년 노벨 화학상을 공동 수상).[27]

2. 5. 환경 운동과 논쟁

가이아 이론은 환경운동가들 사이에서는 널리 받아들여졌지만, 과학계 전체에서 완전히 받아들여진 것은 아니었다. 리처드 도킨스와 포드 듀리틀이 대표적인 비평가였다.

비평가들은 자연선택설이 개체에 관한 것이어서, 행성 규모의 항상성에 그것을 적용할 수 있는지 불명확하다는 점을 지적했다. 이에 대해 러브록은 데이지월드와 같은 모델을 통해 개체 수준의 효과가 행성 규모의 생태계로 변환되는 모습을 제시했다. 그러나 지구 시스템 과학은 초기 단계이며, 데이지월드 모델이 지구의 생물권과 기후의 복잡성에 어떻게 적용되는지는 아직 불분명하다.

2. 5. 1. 지구 온난화와 인류의 미래

2007년, 러브록은 크리스 래플리(Chris Rapley)와 함께 수온약층 아래의 물을 끌어올리는 해양 펌프 건설을 제안했다. 이들은 해양 펌프가 표층수의 조류에 영양분을 공급하고 성장을 촉진할 것이라고 보았다.[51] 이 제안의 기본적인 아이디어는 1차 생산을 증가시키고 유기 탄소( 해양 눈 형태)를 심해로 수출하여 대기 중 이산화탄소를 해양으로 전달하는 속도를 높이는 것이었다.[52]

이 제안은 언론의 주목[53][54][55][56]과 비판[57][58][59]을 동시에 받았다. 코린느 르 케레(Corinne Le Quéré)는 이 제안에 대해 "말이 되지 않는다"며, 기후 공학 방안의 효과에 대한 증거가 부족하다고 지적했다.[53] 다른 연구자들은 이 계획이 영양염과 관련된 높은 이산화탄소(CO₂) 농도의 물을 표면으로 되돌려 보내 이산화탄소 배출을 초래할 수 있다고 주장했다.[59] 러브록은 자신의 제안이 관심을 불러일으키기 위한 것이라고 설명했다.[60][61]

러브록은 지구 온난화에 적응하고 예상되는 부정적 결과를 막기 위해 전 세계적인 규모에서 인간 정착지와 주거 방식의 변화가 필요하다는 "지속 가능한 후퇴" 개념을 제시했다. 그는 지속 가능한 개발을 위한 시간이 지났으며, 더 이상 개발이 지속 가능하지 않은 시대에 이르렀다고 생각했다. 따라서 그는 후퇴해야 할 필요성을 강조하며 다음과 같이 말했다.[62]

지속 가능한 후퇴 개념은 더 낮은 수준 또는 환경에 대한 피해가 적은 유형의 자원을 사용하여 인간의 욕구를 충족하는 것을 목표로 한다.[63]

인디펜던트(The Independent)는 2006년 1월, 러브록의 발언을 인용하여 지구 온난화의 결과로 21세기 말에는 "수십억 명이 사망하고, 기후적으로 견딜 수 있는 극지방에 소수만이 살아남을 것"이라고 보도했다. 그의 주장에 따르면, 21세기 말까지 온대 지방의 평균 기온은 8°C, 열대 지방의 평균 기온은 최대 5°C 상승하여 세계 대부분의 지역이 사람이 살 수 없게 되고, 농업도 불가능해진다. 그는 "우리는 변화의 무서운 속도에 주목하고, 남은 시간이 얼마 없다는 것을 이해해야 한다"고 말했다.

2. 5. 2. 원자력 에너지 옹호

러브록은 온실효과로 인한 지구 온난화의 위협에 대해 우려했다. 2004년 그는 많은 환경운동가들과 의견을 달리하며 "현재 지구온난화를 막을 수 있는 유일한 방법은 원자력 뿐이다"라고 말했다.[38] 그는 원자력 에너지가 인류의 대규모 에너지 수요를 충족하면서 동시에 온실가스 배출을 줄일 수 있는 화석연료에 대한 현실적인 대안이라고 보았다.[39] 그는 원자력을 지지하는 환경운동가들(EFN)의 회원이었다.[40]

2005년, 영국 정부의 원자력에 대한 관심이 다시 높아지는 상황에서 러브록은 다시 공개적으로 원자력 지지를 선언하며 "나는 녹색당원이며, 원자력에 대한 잘못된 반대를 버릴 것을 운동 내 친구들에게 간청합니다"라고 말했다.[41] 21세기에 들어 원자력에 대한 발언을 했지만, 그의 견해는 이미 오래전부터 형성된 것이었다. 1988년 저서 ''가이아의 시대''에서 그는 다음과 같이 말했다.

2019년 러브록은 원자력 재가동의 어려움이 선전 때문이라고 생각한다며, "석탄과 석유 사업은 원자력에 대한 나쁜 이야기를 하기 위해 열심히 싸운다"고 하고 "녹색당도 이에 동참했다. 거기에 부패가 있었을 것이다. 다양한 녹색 운동이 선전을 돕기 위해 돈을 받았을 것이라고 확신한다"고 말했다.[42]

2. 5. 3. 지속 가능한 후퇴

러브록은 지속 가능한 개발을 위한 시간이 지났으며, 더 이상 개발이 지속 가능하지 않은 시대에 이르렀다고 생각했다. 따라서 그는 후퇴해야 할 필요가 있다고 보았다. 러브록은 이 개념을 설명하기 위해 다음과 같이 말했다.[62]

지속 가능한 후퇴 개념은 더 낮은 수준 또는 환경에 대한 피해가 적은 유형의 자원을 사용하여 인간의 욕구를 충족하는 것을 목표로 하는 자원 사용 패턴을 강조한다.[63]

3. 서훈

국가날짜서훈약칭
rowspan="2" |1990년대영 제국 훈장 컴맨더[71]CBE
2003년컴패니언 오브 아너[72]CH


참조

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[3] 뉴스 James Lovelock obituary https://www.theguard[...] 2022-07-27
[4] 웹사이트 James Lovelock at 100: "My life has been one mass of visions" https://www.newstate[...] 2022-07-27
[5] 뉴스 James Lovelock: 'The biosphere and I are both in the last 1% of our lives' http://www.theguardi[...] 2020-07-30
[6] 서적 Homage to Gaia: A Life of James Lovelock https://archive.org/[...]
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[46] 뉴스 James Lovelock: Humans are too stupid to prevent climate change https://www.theguard[...] 2019-08-25
[47] 뉴스 'Gaia' scientist James Lovelock: I was 'alarmist' about climate change http://worldnews.msn[...] MSNBC 2016-11-12
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