니덤의 대질문과 중국 과학 기술의 역사
니덤의 대질문은 현대 영국 학자 조지프 니덤이 그의 저서 『중국의 과학과 문명』에서 제안한 것이다. 니덤의 대질문의 주제는 다음과 같다: “고대 중국은 인류의 과학과 기술 발전에 많은 중요한 기여를 했음에도 불구하고, 왜 현대 중국에서는 과학 혁명과 산업 혁명이 일어나지 않았는가?” 중국 역사를 깊이 연구한 학자로서 조지프 니덤은 중국의 과학과 기술의 역사를 정확히 요약한 이 수수께끼를 제안했다.
중국은 4대 고대 문명 중 하나로, 중국의 4대 발명품은 중국 자체뿐만 아니라 전 세계의 발전에도 중요한 역할을 했다. 예를 들어, 화약은 세계를 열전의 시대로 이끌었고, 인쇄술은 서양 종교의 전파를 촉진했다. 송나라 시대에 중국의 기술 수준은 당시 세계에서 정점에 달했다. 이 시기에 중국의 유명한 종합 과학 기술서인 『천공개물』이 저술되었다. 또한, 1405년, 디아스와 콜럼버스와 같은 시기에 명나라의 정화는 함대를 이끌고 수마트라, 홍해 등지로 가서 중국 문화를 전파했다.
그러나 17세기 중반 이후로 중국의 과학과 기술은 정체되었다. 6세기부터 17세기 초까지 중국의 주요 과학 기술 성과는 세계의 54% 이상을 차지했지만, 19세기에는 0.4%로 급감했다. 조지프 니덤에 따르면, 이는 주로 세 가지 측면에서 기인한다. 첫째, 중국은 과학적 성장을 위한 자연관을 가지고 있지 않았다. 둘째, 중국인들은 실용성에 너무 많은 주의를 기울였고, 많은 발견이 경험 단계에 머물렀으며, 사람들이 더 깊이 탐구하지 않았다. 셋째, 사람들은 시험에 합격하여 명성과 부를 얻기 위해 관련 서적을 읽는 데 몰두했다. 이로 인해 뛰어나고 박식한 사람들이 도덕과 문학에 집중하게 되었고, 과학을 연구하는 데 모든 것을 내려놓는 사람은 거의 없었다.
근대에 들어서면서 중국은 과학과 기술에 주목하기 시작했다. 군수 산업과 제철업이 점차 발전했다. 제1차 세계대전이 끝난 후, 5·4 운동은 민주주의와 과학을 옹호하며 과학의 개념이 널리 퍼지기 시작했다. 이러한 환경에서 미국에서 유학 중인 중국 학생들은 중국과학회를 조직하고 『과학저널』을 창간했다. 최초의 중국 과학자 그룹이 탄생했다. 그 이후로 중국의 기술은 더 이상 세계와 고립되지 않았다. 많은 뛰어난 과학자들이 중국에서 등장했다. 점차적으로 중국의 기술은 세계에서 가장 앞선 기술과 경쟁할 수 있게 되었다.
중국의 주요 과학적 발견
최근 몇 년 동안 중국의 과학과 기술은 더욱 빠르게 발전하였고, 많은 놀라운 새로운 발견들이 있었다. 그러나 사실 수십 년 전, 중국은 이미 기술 면에서 세계를 놀라게 했다.
인슐린은 인체에서 혈당을 낮출 수 있는 유일한 호르몬으로, 당뇨병 치료에 좋은 효과가 있다. 1920년대에 미국의 릴리 제약은 동물에서 인슐린을 추출하여 대량 생산하기 시작했다. 그러나 당뇨병 환자의 수가 증가함에 따라, 순수하게 동물에서 유래한 인슐린은 더 이상 충분하지 않았다. 따라서 과학자들은 합성 인슐린을 연구하기 시작했다. 1963년, 피츠버그 대학의 파나요티스 카초야니스는 처음으로 화학적으로 소 인슐린을 합성했으며, 아헨 대학의 헬무트 자안도 이를 달성했다. 그러나 두 과학자가 합성에 성공했음에도 불구하고, 그들이 만든 복합체의 제품은 매우 비활성화되어 당뇨병 치료에 사용할 수 없었다. 결국, 중국은 1965년에 처음으로 소 인슐린 결정체를 합성했다. 정제 후, 인공 인슐린의 생물학적 활성은 자연 인슐린의 80%에 도달했다. 1966년 『사이언스』 저널에서는 카초야니스와 자안이 이황화 결합이 환원되고 분리된 두 개의 펩타이드 사슬 인슐린을 재구성하고 그 생물학적 활성을 복원하는 데 어려움을 겪고 있다고 지적했다. 이 문제를 해결하기 위해 방법을 개선한 것은 중국이었다. 이 업적은 노벨상을 수상하지는 못했지만, 당뇨병으로 고통받는 많은 환자들에게 실제로 도움을 주었다.
중국은 2015년 물리 의학 분야에서 처음으로 노벨 과학상을 수상했습니다. 2015년 노벨 생리의학상은 중국 여성 과학자인 투유유에게 수여되었습니다. 1960년대에는 말라리아 환자들이 치료되기 매우 어려웠습니다. 1969년, 투유유는 베이징 중의학 연구소의 말라리아 연구 그룹의 대표로 활동했습니다. 공식적인 치료법이 효과적이지 않았기 때문에, 그들은 이 끔찍한 질병을 치료하기 위해 사용된 민간 요법에서 처방전을 수집하고, 약제로 사용할 수 있는 부분을 분리하고 정제하기 위해 첨단 장비와 기술을 활용했습니다. 결국, 그들은 효과적일 수 있는 808종의 중국 약초를 정리했습니다.
처음에 연구자들은 아르테미시닌이 말라리아 치료에 사용될 수 있다고 믿지 않았습니다. 왜냐하면 그것의 플라스모디움 억제 효과가 매우 불안정했기 때문입니다. 그러나 그들은 동진 시대의 고홍이 쓴 고대 중국 의학서인 응급처방집에서 영감을 받았습니다. 이 책은 고대인들이 아르테미시아 아누아 식물을 약제로 사용하기 위해 으깼다고 기록하고 있습니다. 따라서 투유유의 팀은 에테르를 사용하여 아르테미시아 아누아에서 아르테미시닌을 추출했습니다. 이 방법으로 생산된 아르테미시닌은 플라스모디움 베르헤이와 플라스모디움 시오몰기에 대해 100% 치료 효과를 보였습니다. 이 효과적인 약을 전 세계에 더 빨리 보급하기 위해 팀원들은 심지어 자신의 몸에 의료 실험을 자원했습니다. 오늘날, 40년이 지난 지금도 아르테미시닌은 말라리아 치료의 첫 번째 선택입니다. 아르테미시닌의 발견은 수천 명의 말라리아 환자들을 도왔으며, 이는 전 세계에 대한 중국 의학의 선물입니다.
잡종 쌀의 아버지, 위안롱핑과 그의 공헌
사진 속의 노인은 잡종 쌀의 아버지인 위안롱핑으로, 모든 중국인들이 식량 문제를 해결할 수 있도록 도왔습니다.
1960년, 위안롱핑이 농업 학교의 교사로 있을 때, 그는 학교의 실험 밭에서 다른 특성을 가진 쌀 식물을 발견했습니다. 이 쌀 식물의 씨앗을 심은 후, 그는 그것이 자연 잡종 쌀 식물임을 발견했습니다. 당시 중국의 많은 지역에서는 심각한 기근을 겪고 있었습니다. 위안롱핑은 농업 기술을 사용하여 기근의 위협을 물리쳐야 한다는 것을 이해했습니다. 그 후 몇 년 동안, 위안롱핑은 쌀밭에서 교배 실험을 계속했습니다.
1966년, 위안롱핑은 그의 첫 번째 논문을 발표했으며, 이는 관계자들로부터 높은 평가를 받았고 그의 연구가 정부의 지원을 받게 되었습니다. 그러나 2년 후, 그가 시험한 700개 이상의 묘목이 죽었고 아무도 그 이유를 알지 못했습니다. 주변 사람들은 그에게 포기하라고 조언했지만, 그는 남아 있는 온전한 묘목을 찾아 연구를 계속했습니다. 마침내 1974년, 첫 번째 고수확 잡종 쌀 품종이 육성되었습니다. 2년 후, 중국은 대규모로 잡종 쌀 재배를 촉진하기 시작했습니다. 이 쌀의 수확량은 기존 쌀보다 약 20% 더 높았습니다.
그 후 몇 년 동안, 위안롱핑은 더 바빠졌습니다. 잡종 쌀의 재배 면적을 확장하는 것 외에도, 그는 더 유리한 쌀 품종, 예를 들어 더 높은 수확량을 가지거나 해수에서 자랄 수 있는 품종을 연구했습니다. 이러한 품종이 실제로 재배될 수 있다면, 중국은 연간 곡물 생산량을 500억 킬로그램으로 늘릴 수 있으며, 이 식량은 2억 명 이상의 사람들을 먹일 수 있습니다. 위안롱핑은 또한 인도, 베트남 등 다른 나라로 가서 쌀 기술을 가르쳐 현지 사람들이 기아 문제를 해결할 수 있도록 도왔습니다. 그의 끈기와 헌신, 그리고 국가와 세계에 대한 뛰어난 공헌으로 인해, 정부는 위안롱핑에게 국가 과학기술상을 수여했습니다.
현재까지 중국의 잡종 쌀은 전 세계 30개 이상의 국가와 지역에서 150만 헥타르의 면적으로 보급되어 세계의 기아 감소에 크게 기여했습니다. 일부 사람들은 잡종 쌀을 중국의 4대 발명품 이후 다섯 번째 발명품으로 간주하고, 이를 "제2의 녹색 혁명"이라고 부릅니다.