인공중력, 우주 생활 불편 해소할 수 있다

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인공중력, 우주 생활 불편 해소할 수 있다?

테크플러스 ・ 2019. 3. 26. 17:51

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(출처:Pixabay)

중력은 지구가 물체를 잡아당기는 힘을 말한다. 우리가 지구 표면에 걸어 다닐 수 있는 것도 지구가 우리를 지구 중심으로 끌어당기고 있어서다. 그렇다면 중력의 가속도가 0이 되는 무중력은 어떤 느낌일까? 보통 높은 곳에서 떨어지는 놀이기구를 타면 잠깐이나마 무중력을 경험할 수 있다고 하지만, 직접 경험해 보지 않는 이상 알기 어렵다.

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지구에서 중력이 사라진다고 가정해보자. 우리는 땅에 발을 붙이지 못하고 둥둥 떠다니게 되며 바닥의 마찰력을 이용할 수 없어 항상 무엇인가를 붙잡고 다녀야 한다. 아마 잠깐은 재밌을 수 있겠지만 사실 무중력 상태는 우리의 건강에 상당히 치명적이다.

(출처:Shutterstock)

일단 무중력에서는 위아래를 구별하는 ‘방향감각’이 사라진다. 공간적 방향 감각이 없다 보니 쉽게 멀미를 느낄 수 있다. 머리로 몰리는 혈액은 이전보다 더 많아진다. 이 때문에 얼굴이 붓게 되고, 시신경은 부풀어 오른다. 이때 눈 뒤쪽을 누르면 시야가 흐려진다.

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무중력 환경에선 신체를 움직일 때 힘을 사용하지 않아도 돼 근육이 퇴화한다. 때문에 근위축이 일어나며 뼈에서 칼슘이 빠져나와 골다공증 발병률도 높아진다. 실제로 NASA에서 국제 우주 정거장에서 체류한 우주인의 장딴지 근육을 검사한 결과, 운동 능력이 약 40% 감소했다고 한다.

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이렇듯 무중력은 우주인의 건강을 위협하는 요소다. 스페이스에 따르면, 미국 항공우주국(NASA)과 유럽 우주국(ESA)은 해당 문제를 해결하기 위해 ‘인공중력(Artificial gravity)’ 만들기에 박차를 가하고 있다.

(출처:Wikimedia)

그렇다면 인공중력은 어떻게 만들까? 우주 공간에서 우주선을 돌려 원심력을 이용, 바깥쪽에 중력장을 형성해 만든다. 우주선이 작다면 빨리, 크다면 천천히 돌려야 인공 중력을 형성할 수 있다. 예를 들어 우주 정거장을 중심으로 우주선을 회전하면, 우주선에서 생활하는 사람은 지구에서 경험하는 중력과 비슷한 느낌을 갖게 되는 것이다.

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강력한 전자기력으로 만드는 방법도 있다. 초전도 자석과 같이 강력한 자기장이 인간의 몸에 원자를 끌어당겨 인공중력을 만드는 것이다. 하지만 이는 엄청난 크기의 자석 그리고 저온 장치가 필요해 아직 실행이 불가능하다고 알려졌다.

(출처:NASA)

AP통신 등 외신에 의하면, 미국 텍사스 A&M 대학의 한 연구진은 인공 중력이 만들어질 경우, 실제 우주에 거주할 수 있을만한 ‘마을’을 개발해야 한다고 설명했다. 0~1G까지 공간별로 정밀하게 강도를 설정해 공간을 나눠 빛이 잘 드는 쪽엔 곡물 재배 공간 만들고 거주공간, 사무공간, 상점 등으로 나눈다는 것이다.

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하지만 아직까지 인공중력을 만드는 데엔 한계가 있다. 우주선으로 인공중력을 만들기 위해선 상당량의 추진제와 고효율 엔진이 필요한데 이 자체가 아직 개발되지 않았다. 그렇지만 NASA 연구진을 포함한 전문가들이 우주 비행으로 인한 해로운 영향을 극복할 수 있는 대안으로 인공중력을 이야기하는 만큼, 미래의 우주선에는 인공중력이 적용될 확률이 높다.

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테크플러스 에디터 전다운

tech-plus@naver.com

[출처] 인공중력, 우주 생활 불편 해소할 수 있다?|작성자 테크플러스