안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 임무를 마친 위성 같은 경우는 어떻게 처리를 하나요?
인공위성의 경우 한정된 재료와 연료들로 인하여 시간이 지나면서 효율이 떨어지게되고 또한 고장이나 충격등에 의해서 수명이 다하게 되는데 평균적으로 10~15년의 나이를 가지고 있다고 합니다. 저궤도 위성의 경우 지구 대기권으로 추락시켜 태워 없애는 방법을 택하며 정지궤도 위성의 경우 무덤궤도(우주 쓰레기 격리구역)로 보내는 작업을 하지요. 폭발시키는 방식은 사용하지 않습니다. 일부 위성의 경우 귀환 캡슐형태로 지구로 가져오는 실험도 하지만 비용적인 측면으로 인해 실시하지는 않고 있습니다~! 따라서 우주 쓰레기 청소를 위해 연구하고 있으며 여러가지 방안이 논의되고 있습니다!
Q. 우주가 팽창하는 속도는 어느정도나 될까요?
우주의 팽창속도는 고정된 값이 아닙니다~! 이는 허블의 법칙에 의해 V=Hd로 계산을 하며 천체관측에 의한 값은 현재 73km/s/Mpc으로 나타나지만 우주배경복사를 기준으로 보면 67.4km/s/Mpc으로 나타내고 있습니다. 우주의 팽창은 거리가 멀수록 속도는 더 빠르게 되며 실제로 매우 먼 은하들은 빛보다 빠른 속도로 후퇴하고 있다고 알려져 있지요. 이는 공간 자체가 늘어나는것이기며 빛보다 빠르게 멀어지는것이 가능하게 되는 것이지요. 과거엔 팽창이 점점 느려질거라고 생각했지만, 1998년 이후 초신성의 관측결과 우주는 점점 더 빠르게 팽창하고 있음을 확인하게 되었지요! 이는 우주의 68%정도를 차지하는 미지의 에너지인 암흑에너지때문에 그렇다고 밝혀져있습니다.
Q. 우주에서는 무중력인데 중력 무개가?
질량이 두배인 로켓은 ㅗㅅㄱ도가 같지 않고 더 느려지게 되는데 이는 뉴턴의 제2법칙인 F=ma에 의해 질량이 클수록 가속도는 작아지게 됩니다. 무중력 상태에선 마찰이나 중력의 저항이 없기에 추진력은 가속도에 이ㅡ해 나타나게 되고 이에 따라 가속도가 달라지면 속도의 차이가 지속적으로 커지게 되는것이죠. 질량이 두배인 로켓은 같은 추진력을 써또 느리게 가속되고 결과적으론 속도도 느려지게 되는것입니다!
Q. 우주비행선 안에서 만약에 상처가 나면 어떻게 되나요?
무중력 상태에서 피가 나면 피가 공처럼 둥둥 떠다니게 되며 이는 표명장력으로 둥근 방울의 형태로 떠오르게 되는 것입니다. 피가 터져나가듯 흘러나오지는 않으며 지혈또한 지구와 같이 혈액 응고 시스템에 의해서 혈관이 수축하고 혈소판이 모여 응고하며 피브린 형성으로 지혈이 이루어지게 된답니다! 다만 지구에서보다는 조금 늦게 이루어지게 될수도 있지요!
Q. 행성들이 반시계방향으로 공전하는 이유는 무엇인가요?
약 46억년 전 원시 성운인 가스와 먼지구름이 중력 수축하게 되며 회전을 시작하였는데 이후 납작한 원반형태로 성운이 변하면서 중심엔 태양, 주변 원반에는 행성들이 형성되게 되었습니다. 이 원시 원반은 자전하고 있으며 지금과같은 형태의 모습이 만들어지게 되었으며 행성들의 모습들이 이와 같이 변하게 되는것은 같은 방향으로 공전하는 방향으로 모습이 달라졌기 때문입니다. 이러한 방향은 지구에서 보면 서에서 동쪽방향 즉 반시계빵향이 되게 되는것이지요. 이러한것들이 각운동량 보존에 의해 전체 원반의 회전 방향이 꾸준히 유지되면서 그 궤도를 지금 현재까지도 보여주고 있는 것입니다. 공전의 경우 시계방향으로 하는 행성은 없지만 자전의 경우 시계방향으로 도는 것들은 있긴 합니다!(금성 등)