어떤분이 궤도엘리베이터 씬에서 물리학 쌈싸먹는거 보고 실망해서 안봤다... 라는 글을 봤는데요;;
그 장면에 한해서는 현대물리학에 위배되는 내용이 없어서 오히려 읭? 스럽더군요.
그 장면은 아래 씬으로 구성돼있습니다. 아래 내용은 가감없는 영화상 장면들 입니다.
1. 주인공 궤도 엘리베이터 탑승
2. (궤도엘리베이터 밖에서 카메라) 초반 엄청난 속도로 가속해서 구름을 뚫고 솟아오름
3. (고도 약 6~70km) 주인공이 좌석에 앉아 평온하게 창밖을 보는데, 창에 비춰지는 고도계를 참고하면 대략 10km/s 정도 속도. 연필 떠오름.
4. (고도 약 170km) 인공중력이 켜진다는걸 잠깐 보여주고 연필과 사람 등등 바닥으로 착지, UTS영공 진입 안내방송
5. 이후 저궤도로 추정되는, 궤도엘리베이터 정거장 도착.
여기에서 문제되는 장면이 3인 것 같던데.
3은 궤도엘리베이터가 초반 가속을 끝나고, 관성으로만 상승한다고 가정하면 무중력 환경이 되는게 맞습니다.
궤도엘리베이터가 대략 수 천 km정도 고도의 저궤도로 보이는데. 초반 10km/s 수준으로 가속을 했으니 그 관성만 가지고도
끝까지 올라가는데는 무리가 없습니다. 상승하면서 감속되는 동안 연필은 계속 떠오른 채로 있겠죠.
(초반 극한의 가속을 사람이 어떻게 견디느냐? 는 영화상에 나오지 않았지만, 인공중력이라는 데우스 마키나가 있지요.)
다만, 수 천 km 저궤도에 있는 궤도 정거장의 머리 위로 균형추가 연결돼있지 않은 점은 옥의 티라고 할 수 있겠습니다.
정거장이 저궤도에 있으려면 정지궤도에 무거운 질량체를 두고 궤도정거장이 그 아래에 매달려 있는 형태를 취해야 하니까요.
이 부분은, 궤도정거장이 지구 중심 방향으로 계속적으로 추력을 내줘야 하는 부분인데. 뭐. 인공중력이 있는데 뭔들 못하겠습니까...
그냥 지구중력 반대방향으로 이빠이 인공중력 걸어주면 되지...
아무튼. 저 3번 장면만 가지고 엄청난 실망을 하시고 안보시는 분들이 계신 것 같아서
그렇게 까지 말이 안되는건 아니다... 라는 관점에서 끄적여 보았습니다.
(모양빠지게 다 바닥에 누워있기도 좀 그렇고..)
거의 다 가서 감속 중에 내부는 무중력 상태이다가
마지막에 인공중력 작동하는 장면을 일부러 보여준건 앞으로는 걍 우주선 내부에서는 멀쩡하게 중력이 있을거라고 말하기위한 장치로 봤습니다.
스타워즈, 스타트랙, 가오갤에도 그런 잣대로 봤다면 그건 진짜 중병이고...;;;
즉 G가 일정하지 않고 80Km높이에선 중력이 0에 가까워지기때문에 속도에 따른 부담은 줄어 들게 되요.
초반가속만 잘해주면 기차떠날때 처럼 처음에 덜컹 거릴뿐. 그이후 속도감등은 문제가 없습니다.
그냥 까고 싶으니까 까는거죠.
물론 올라가는 데 걸리는 시간은 길어지겠지만
...
이라고 쓰다 글을 다시 보니 구체적으로 고도와 속도가 영화 장면에 나와버린 거네요. ^_ㅠ
프리져님 계산처럼, 등가속도로 이동하며 70km 지점에서 10km/s 가 되려면 가속도는 714m/s^2 이고(중력가속도의 73배), 게다가 출발 후 겨우 14초가 지났을 때네요. 비행기도 안전벨트 푸는데 이륙 후 10분은 걸리는 거 생각하면 엘리베이터를 너무 과하게 초고속으로 설정해버린 감이...?
물리법칙 운운하면서 5분만에 영화를 꺼버렸다는 사람은 sf영화를 어찌 즐기시는지 모르겠습니다.
그리고 본문 글처럼 높은 고도에 올라가서 등속 운동할 때는 무중력일 수 있다 정도 까지만 생각하면 충분할 것 같은데, 가속도 g값까지 계산해서 인간이 버틸수 있는지 없는지 그런 것까지 굳이 따져 볼 필요가 있을까요? 우주 엘리베이터가 사람이 견딜 수 있는 속도로 천천히 세월아 네월아 하면서 올라가는 영화면 너무나 지루하고 짜증날 것 같아서 그렇습니다.
하늘을 어떻게 날아?