항공기 형태로 카르만 라인 도달이 가능한가요?

Question

영화 아바타(2009)에 나오는 valkyrie(발키리)라는 성간항공기가 있는데, 이처럼 항공기의 형태로,처음엔 제트엔진으로 가속하다가 임계점에서 로켓엔진으로 가속해 카르만 라인을 도달하는게 가능할까요?

Answer 1

해발 고도100km인 대기권과 우주의 경계인곳을 카르마 라인이라고 하며 이 고도에선 공기 밀도가 극도로 희박하며 일반 항공기가 날기에 필요한 양력을 생성할수 없으며 공기가 거의 없기에 제트 엔진이나 터보엔진 같은 추진시스템이 작동하지 않게 됩니다.이 고도에서 궤도를 유지하거나 체공하기 위해선 매우 높은 속도가 유지되어야 합니다. 항공기는 양력을 이용해 비행하는데 양력은 공기 밀도와 속도에 크게 의존하며 카르마 라인에선 공기 밀도가 너무 낮아 속도를 아무리 높여도 충붛난 양력을 얻기 어렵게 됩니다. 전통적인 엔진은 대기의 산소를 연료로 사용해 작동하게 되는데 카르마 라인에서는 공기가 거의 없기에 기존 엔진으로는 추진력을 생성할수 없게 됩니다.