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| 우주 엘리베이터의 상상도. 우주 엘리베이터는 로켓보다 안전하면서도 값싸게 우주인과 화물을 우주로 이동시킬 수 있는 장치로 손꼽힌다. |
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| 우주 엘리베이터는 가볍고 고속 이동이 가능한 형태로 개발되어야 한다/우주 엘리베이터가 출발하는 지상의 기지는 태풍과 우주 쓰레기의 위험으로부터 피하기 위해 석유 시추선처럼 이동형으로 태평양에 설치될 것이다 |
높은 건물을 올라갈 때처럼 우주를 엘리베이터를 타고 갈 수는 없을까? 꿈의 우주 교통 수단인 우주 엘리베이터가 점점 더 현실화되고 있습니다. 오늘은 우주로 가는 엘리베이터에 대해 알아봅니다.
보통 우주로 가는 비행법으로 우리는 로켓을 이용한 방법만을 생각합니다. 하지만 과학자들은 오래전부터 로켓이 아닌 다른 추진 장치를 이용한 우주 비행법을 고민해 오고 있습니다.
거대한 대포나 아주 빠른 자기 부상 열차 등으로 인공 위성을 발사하는 방법인데, 우주 엘리베이터는 이 중 가장 실현 불가능한 아이디어였습니다.
우주 엘리베이터를 처음 생각한 사람은 1895년 로켓을 이용한 우주 비행 방법을 과학적으로 수립해 우주 여행의 아버지라 불리는 러시아의 콘스탄틴 치올코프스키입니다.
그 뒤 몇몇 과학자들이 비슷한 생각을 했고, 1978년에는 영국의 공상 과학 소설가 아서 C 클라크가 자신의 작품 속에 우주 엘리베이터를 등장시킨 것이 계기가 되어 현재는 더 많은 연구 단체들이 나서서 현실화 가능성을 검토하고 있습니다.
우주 엘리베이터에 대해 많은 사람이 관심을 가지는 것은 이것이 우주로 가는 매우 쉽고, 값싼 방법이기 때문입니다.
만약 여러분이 고층 빌딩에 갈 때마다 한 번 쓰고 버리는 로켓을 타고 간다고 생각해 보세요. 매우 위험할 방법일 뿐 아니라 비용도 많이 들겠지요.
현재 비싸고 많은 양의 연료를 사용해야하는 로켓은 1 kg의 물건을 우주로 보내는데 2000~4000만 원이 들어갑니다. 그러나 우주 엘리베이터를 이용한다면 20~40만 원 정도면 된답니다.
우주로 가는 비용이 무려 100분의 1로 즐어드는 셈이지요. 그럼 누구나 쉽게 우주로 여행을 하거나 물건을 우주로 보낼 수 있을 것입니다.
우주 엘리베이터는 지상의 기지와 고도 3만 6000 km 높이에 설치될 우주 기지, 그리고 이 기지를 잇는 엘리베이터 줄과 이 줄에 매달려 사람이나 짐을 실어 나를 엘리베이터로 구성됩니다.
우주로 출발하는 기차역과 같은 지상 기지는 적도 위에 위치한 우주 기지와 곧바로 연결하기 위해 역시 적도 부근의 태평양과 같은 곳에 설치될 것입니다.
석유 시추선처럼 이동형으로 건설되는데, 이는 태풍이나 우주에 있는 엘리베이터 줄 근처로 우주 쓰레기가 충돌할 위험을 막기 위한 계획입니다.
우주 엘리베이터의 종착역이 되는 우주 기지는 지구의 자전 속도와 같이 24 시간에 지구를 한 바퀴 도는 정지 궤도에 위치합니다. 우주 기지로는 소행성을 끌어다가 제2의 달처럼 영구히 사용하자는 계획도 있습니다.
우주에 사람과 물건을 실어 나를 우주 엘리베이터의 추진력은 로켓처럼 화학 연료를 사용하지 않고 아니라 전기 모터와 같은 장치에서 얻습니다.
이 때 필요한 전기는 지상에서 레이저 광선을 이용하는 쏘아 올려 주는 방식을 생각하고 있지요. 우주 엘리베이터는 20 t 정도의 물건을 한 번에 우주로 운반할 수 있을 것입니다.
그럼 왜 이렇게 좋은 우주 엘리베이터가 아직 개발되지 못했을까요? 그것은 우주 엘리베이터의 핵심이 되는 가벼우면서도 끊어지지 않는 엘리베이터 줄이 개발되지 못했기 때문입니다.
하지만 최근 우주 엘리베이터 줄에 관한 연구가 진전을 보이고 있습니다. 강철보다도 무려 180 배나 강한 탄소 나노 튜브로 엘리베이터 줄을 제작할 수 있는 방법이 일본 과학자들에 의해 연구되기 시작한 것입니다.
나노 튜브는 머리카락의 1000 분의 1 정도 굵기로 자체 질량의 5만 배나 되는 무게를 지탱할 수 있는 것으로 밝혀졌습니다.
최근 ‘일본 우주 엘리베이터 연합’에서 계산한 우주 엘리베이터 건설 비용은 10조 원 정도로, 이것은 현재 미국이 중심이 되어 건설하고 있는 국제 우주 정거장(ISS) 건설 비용의 4 분의 1에 지나지 않습니다.
물론 우주 엘리베이터가 완성되기 위해서는 풀어야할 기술적인 어려움이 너무나 많지만, 먼 미래에 엘리베이터만 타고 우주 호텔로 여행을 떠나보는 꿈을 꾸어보세요. 꿈을 꾸는 자만이 그 꿈을 현실로 만들 수 있으니까요.
정홍철ㆍ스페이스스쿨 대표 www.spaceschool.co.kr
