인간이 살면서 공기의 소중함을 못느끼듯
중력 또한 거의 인식하지 못하는데
사실 이 놈의 힘은 참 어마무시 합니다.
근데 이걸 설명하기가 참 난감한데
문득 역도 경기를 보며 아! 저게 중력이지. 라고
확실히 느낍니다.
중력은 '두 물체가 서로 잡아 당기는 힘'이고
지구와 딱 붙어있는 바벨을 억지로 띠어내는 게
바로 역도라는 경기죠. ㅎ
장미란 선수가 140 kg의 쇠덩이를 지상에서 170센티를
띠어내기 위해 거의 죽을 힘을 다하는 거 보이시죠?
저게 다 중력 때문입니다. ㅎ
그런데 인간은 아예 이런 환경속에서 태어나 자랐기 때문에
실생활에서는 중력을 거의 못느끼죠.
그래서 인간은 지구에서 태어나 죽을 때까지 이 중력권에서
못벗어나지만 운이 좋은 몇몇은 이 중력을 이기고 우주로
나갈 수 있었는데,
그때 그들의 탈출 속도는 초속 11.2 km/s 이고
쉽게 제주도 가는 비행기로 설명하자면
80배정도를 더 빨리 날면 이 지구를 벗어날 수 있습니다.ㅎ
가끔가다 우주선 발사 장면 중계를 본 적 있으시죠?
출발 장면만 보면 갑자기 옆으로 쓰러지면 어쩌나 걱정되지만
몇분 후 그놈의 속도는 총알의 무려 11배 까지 오릅니다. ㄷㄷㄷ
이쯤되면 궁금한게
그렇다면 중력의 크기는 어떻게 계산하냐? 일텐데
처음에 언급했든 두 물체의 관계에서 생기는 힘이니
두 물체의 질량이 서로에게 영향을 줍니다. 즉 질량과
비례해서 커지고요, 짐작하듯 서로의 거리가 멀수록
기하급수적으로 중력은 약해집니다.
M * m / r * r
이게 일반적인 중력 방정식인데 M m 은 두 물체의 질량,
r 은 둘 사이의 거리입니다.
여기서 질문 하나
길에 있는 돌맹이(m)가 왜 내 몸(M)에 붙지 않을까?
답은 지구의 질량이 내 몸무게에 비해 너무 커서
돌을 단 1 밀리도 못웁직이는 겁니다. ㅎ
그렇다면 혹시 밀물, 썰물이 왜 생기는지 궁금한 적 있으신가요?
이유는 달의 중력때문입니다. (이 힘을 기조력이라 함)
달이 지구를 잡아 당기는데 지구는 무거워 안움직이고
표면의 물만 달쪽으로 끌려가는게 바로 밀물이죠. ㅎ
여기서 또 다른 질문을 하나
만약 지구와 달의 충돌 모습을 상상하라면
당구공 두개가 부딪치는 모습일까요?
정답은 아닙니다!
달은 지구와 가까워지면서 어느 지점에 이르면
위에 애기한 중력 방정식의 거리차 때문에
달은 양쪽을 잡고 찢는듯한 모습으로 붕괴됩니다.
그래서 과학자들은 위의 '어느 거리'를 '로슈 한계'라고
이름지었죠.
즉 달은 지구의 로슈 한계 거리내에 들어오면
지구 중력에 의해 그냥 작살납니다.
아~ 물론 지구도 무사하지 못할건데
어떤 운명일지는 이 영상으로 ...
