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| Korean (English, Japanese) |
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중력 제어 장치(Gravity Control Devices)현재까지 알려진 바로는 인공으로 중력을 만들어내는 것은 불가능하다. 단, 물체가 회전할 때 생기는 원심력을 이용해서 중력이 미치는 것 같은 효과를 만들어낼 수는 있다. 현재 궤도상에 있는 유인 우주정거장 등에서 실제로 쓰이는 방법이 되겠다. 원통형의 공간을 회전시킴으로써 내부에 있는 사람이나 물체로 하여금 바깥쪽으로 중력이 작용하는 것과 같은 효과를 만들어낸다. 그러나 성계시리즈에 나오는 우주함들의 경우, 내부가 회전한다든지 하는 것은 볼 수가 없다. 따라서, 이런 원심력을 이용하는 것이 아닌 다른 방식으로 중력을 만들어낸다. 중력은 전적으로 질량(mass)에 관계되며 질량을 가진 두 물체가 서로에게 작용하는 힘이다. 다시 말하면, 두 물체가 있으면 반드시 중력이 작용하며, 중력을 발생시키기 위해서는 두 물체가 필요하다는 말이다. 이렇게 본다면, 우주함의 바닥에 인공중력을 생성하기 위해서는 바닥에 엄청난 질량의 물체를 달고 다닐 수 밖에 없다는 이야기가 된다. 만약 이 중력을 다른 힘으로부터 생성할 수 있다면 어떨까? 전기장 (Electricity)이나 자장(Magnetism)으로부터 이 중력을 생성할 수 있다면... 실제로 이런 연구가 오래전부터 되어왔다. 대표적인 인물이 바로 아인슈타인이다. 젊은 시절 상대성이론을 완성한 후 세상을 뜨기 전까지 20여년에 걸쳐 중력장과 전자기장을 연결하는 통일장이론을 연구하다 끝내 완성하지 못하고 세상을 떴다. 지금까지 밝혀진 힘(Force)의 종류는 전자기장, 중력장, 강력(Strong Force), 약력(Weak Force) 등의 네가지이다. 강력과 약력은 원자의 핵내부에서만 존재하는 힘인데, 강력은 양성자와 양성자, 그리고 양성자와 중성자를 묶어두는 힘이고, 약력은 방사선물질의 붕괴를 초래하는 힘이다. 전기장과 자장이 같은 힘이라는 것이 19세기 맥스웰(Maxwell)이라는 과학자가 밝힌 후 전자기장(Electromagnetism)으로 불리게 된다. 장력, 탄성력, 마찰력, 점성, 화학반응, 빛의 성질 등, 우리가 접하는 대부분의 힘이 이 전자기장에 기초하고 있다. 최근에 와서 제 5의 힘이라고 제기되고 있는 것에 바로 반중력장 (anti-gravity field)이다. 이 힘도 중력과 마찬가지로 질량을 가진 물체에 작용하는데, 중력과는 반대방향으로 작용한다. 따라서, 저항이 없는 곳, 즉 대기가 없는 달표면에서 질량이 다른 두 물체를 낙하시키면 가벼운 물체가 먼저 떨어진다는 다소 황당한(?) 결론에 다다르게 된다. 이 반중력장은 극히 약한 힘으로써, 그 존재 여부는 아직 가설 수준을 크게 벗어나지 못하고 있다. 중력제어장치의 실현은 이 통일장이론의 실증이 관건이다. 통일장이론은 우주함의 내연기관으로부터 중력장을 발생시킬 수 있다는 이론적인 근거가 되는 것이다. 중력제어장치를 만드는 데 있어 인공중력을 생성하는 것만큼 중요한 또 하나의 문제점은 아마도 이미 존재하는 중력을 어떻게 무력화시키는가 하는 점일 것이다.
잘 알려진 위의 식에서 볼 수 있듯이 두 물체간의 거리(r)가 무한대가 아닌 이상 중력은 존재한다. 따라서, 전함이 행성에 접근하면 행성으로부터의 중력을 이기기 위해 궤도를 돌며 원심력의 도움으로 중력을 상쇄시키든지, 아니면 행성으로부터의 중력을 차단하여 전함 내부에는 자체 인공중력만이 존재하도록 하는 수밖에 없다. 이 두가지 중 중력 자체를 차단하는 방법이 더 이상적이다. 만약 이것이 불가능하여 원심력만을 이용한다고 가정해 보자. 행성에서의 중력은 원심력을 이용할 수가 있겠지만, 만약 전함 근처에 다른 전함이 다가온다면 어떻게 될까? 그 전함도 마찬가지로 인공중력을 발생하고 있을 것이므로, 그 중력을 차단하지 않는한 다른 전함이 곁에 오는 것만으로도 혼란이 발생할 수 있다. 따라서 중력제어장치는 중력을 발생시키는 기능 뿐만 아니라 중력을 차단하는 기능도 가지고 있어야 한다.
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