[쿨리가 간다] 딩동! 우주정거장에 특별한 택배가 왔어요!

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뉴스 키워드: 국제우주정거장(ISS)

국제우주정거장은 우주인들의 거대한 집이자 실험실이야. 보통 ISS라고 부르는데 영문 명칭인 'International Space Station'을 줄인 말이야. 미국과 러시아를 비롯한 여러 나라가 힘을 합쳐 만들었고, 2000년부터 우주인들이 계속 머물고 있어. 크기는 축구장만 해.
ISS는 우주에 가만히 떠 있는 게 아니라 지구 둘레를 따라 엄청난 속도로 달리고 있어. 시속 약 2만 8000㎞, 서울에서 부산까지 1분도 안 걸리는 속도야. 그래서 약 90분이면 지구를 한 바퀴 돌고, 하루에 약 16바퀴나 돌지.
그런데 어째서 ISS는 지구로 떨어지지 않을까? 사실 ISS도 지구가 잡아당기는 힘, 즉 중력 때문에 계속 아래로 떨어지고 있어. 다만 떨어지면서도 땅에 닿지 않을 뿐이야.
높은 산 위에서 공을 던진다고 상상해 봐. 살살 던지면 공은 가까운 곳에 툭 떨어지지. 더 세게 던지면 더 멀리 가서 떨어질 거야. 그런데 지구는 둥글어서 멀리 갈수록 땅이 아래로 굽어 있어. 그러니 공을 엄청나게 빠르게 던지면 어떻게 될까? 공이 아래로 떨어져도, 그 아래에 있어야 할 땅이 굽어서 저 멀리 물러나 있는 거야. 공은 계속 떨어지기만 할 뿐 땅에 닿지 못하고 지구 둘레를 빙 돌게 돼. ISS가 바로 그렇게 던져진 공인 셈이지. 이렇게 지구 같은 천체 주위를 도는 길을 '궤도'라고 해.
우주인들이 ISS 안에서 둥둥 떠다니는 것도 같은 이유야. 우주에 중력이 없어서가 아니야. ISS가 있는 높이에서도 지구의 중력은 땅 위의 약 90%나 돼. 다만 ISS와 우주인이 함께 떨어지는 중이라 몸무게를 느끼지 못하는 거지. 우주인들은 이런 특별한 환경을 이용해 지구에서는 하기 어려운 실험을 해. 사람의 몸이 어떻게 변하는지 살펴보고, 식물을 키우고, 새로운 물질도 만들어 보지.

[뉴스 Q&A]

Q. 대기권에서 우주선이 불에 타는 이유가 뭐야?

우주선은 지구로 돌아올 때 아주 빠른 속도로 대기권에 들어와. 대기권은 지구를 둘러싸고 있는 공기층을 말해. 우주에는 공기가 거의 없지만 지구에 가까워질수록 공기가 점점 많아지지.

그런데 아주 빠르게 날아오는 우주선이 공기와 만나면 우주선 앞쪽의 공기가 미처 피하지 못하고 세게 눌리게 돼. 공기를 아주 강하게 압축하면 온도가 크게 올라가는데, 이때 우주선 주변은 수천 도에 이를 만큼 뜨거워질 수 있어. 뜨거워진 공기에서 우주선으로 열이 전달되면서 우주선의 겉부분도 녹거나 타기 시작하지.

그래서 지구로 무사히 돌아와야 하는 우주선에는 뜨거운 열을 견디는 '열 차폐막'을 설치해. 하지만 프로그레스는 임무가 끝나면 쓰레기를 싣고 일부러 대기권으로 들어와 대부분 불타 없어지도록 해. 타고 남은 잔해도 사람이 있는 곳에 떨어질 위험을 줄이기 위해 보통 남태평양처럼 사람이 거의 없는 바다 쪽으로 떨어지도록 경로를 정해.

Q. 프로그레스는 한 번 쓰고 불타 없어지는데, 아깝지 않아? 다시 쓰는 택배 우주선은 없어?

있어! 미국 스페이스X의 화물 우주선 '드래건'이야. 드래건은 ISS에 짐을 내려놓은 뒤 지구로 돌아와 바다에 내려앉고, 여러 번 다시 쓸 수 있어. 프로그레스는 쓰레기만 싣고 사라지지만, 드래건은 ISS에서 한 실험 결과물이나 장비를 지구로 도로 가져올 수도 있지.

그럼 프로그레스도 그렇게 만들면 되지 않을까? 아까 본 것처럼 지구로 무사히 돌아오려면 열을 견디는 열 차폐막 같은 장비가 필요해. 그런 장비를 달면 우주선이 그만큼 무겁고 복잡해져. 프로그레스는 이런 장비를 뺀 대신 짐을 나르고 쓰레기를 치우는 일에만 집중한 우주선이야.

우주선만이 아니야. 프로그레스를 쏘아 올리는 소유스 로켓은 한 번 쓰면 버려지는 일회용이지만, 스페이스X는 로켓도 땅으로 돌아오게 해서 다시 날려. 덕분에 물건을 우주로 보내는 비용이 예전보다 훨씬 싸졌어.

❓ QUIZ : 다음 중 [쿨리가 간다]를 통해 알 수 있는 내용이 아닌 것은?  [내용 확인]

① 프로그레스는 우주인에게 필요한 물과 연료, 각종 물품을 ISS로 운반해.
② 프로그레스는 우주인이 타지 않아도 스스로 ISS를 찾아갈 수 있어.
③ 프로그레스는 배달 임무를 마치면 ISS의 쓰레기를 싣고 지구 대기권으로 들어가.
④ 프로그레스는 재사용이 가능해서 여러 번 다시 쓸 수 있어.

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