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2015-10-22 23:58:49
미국 오하이오 주 NASA 우주발전소(Space Power Facility)에는 세상에서 가장 큰 우주시뮬리션 진공 실험실이 있다.
이곳은 영화 '어벤져스'에서 로키가 처음 등장한 S.H.E.I.L.D의 연구시설 영화 촬영지이기도 하다.
지름 30미터, 높이 37미터의 방을 통째로 '진공' 상태로 만들 수 있는 곳이다.
이 시설은 1960년도에 만들어졌는데, 만들어진 이유는 당시 진행하던 '아폴로 프로젝트'라 불리우는 달탐사 계획에 있어서 우주의 진공상태에서의 우주선 데이터가 꼭 필요했기 때문이다.
이 실험실에서는 진공상태에서의 우주선 실험 뿐만 아니라 우주에서의 원자력 추진까지 연구를 진행했었는데
그때문에 이 시설의 내부는 아주 강력한 금속소재의 재료로 만들어져있고 외부는 방사능을 차단하기 위한 두꺼운 콘크리트 벽으로 둘러싸여 있다.
이 실험실 안에 들어있는 공기는 30톤 정도 되는데 이 시설은 3시간 이내에 실내에 2g의 공기 밖에 남지 않는 초진공 상태로 만들수 있는 능력을 보유하고 있다.
이 진공 실험실에서 할 수 있는 한가지 흥미로운 실험이 있는데, 그것은 바로 자유 낙하 실험이다.
자 그럼, 여기서 문제.
똑같은 크기의 상자가 2개 있다. 각각의 상자에는 바보병신 노짱(몸무게 78kg)과 두부 한 모(무게 200g)를 넣는다. 그리고 부엉이 바위에서 두 상자를 동시에 떨어트리면 어떤 상자가 먼저 땅에 떨어질까?
과거 아리스토텔레스였다면 '당연히 노짱이 먼저 떨어진다.' 라고 대답했을 것이다. 그렇게 생각한 몇몇 일게이들도 있을것이다. 아리스토텔레스는 '무거운 것이 가벼운 것 보다 더 빨리떨어진다.' 라고 주장했다.
반면에 갈릴레이 갈릴레오는 '무겁든 가볍든 둘 다 동시에 떨어진다.' 라고 반론했고 그 유명한 '사고실험'으로 어떤 물체든 동시에 떨어진다는 것을 증명했다. 하지만 그게 중력에 의한것인지는 몰랐다...
그럼 모처럼 초거대 진공 실험실에 왔으니 재미있는 과학실험을 안할수가 없잖아?
자 그럼 이제부터 높은 곳에서 무거운 볼링공과 가벼운 깃털을 동시에 떨어뜨려 보겠습니다.
(지이이잉...) 준비완료!
시작!
슈우우욱
슈우욱....(펄럭펄럭)
쿵! (먼저 떨어진 공에 ㅁㅈㅎ당한 상자)
후두두둑 (뒤늦게 떨어지는 깃털)
결과는 당연하다. 서로에게 똑같은 중력이 작용했지만 깃털이 공기저항을 많이 받아 속력이 크게 줄은 반면에 상대적으로 적은 공기저항을 받은 볼링공은 먼저 떨어졌다. 진짜 '중력'을 보기 위해서는 공기를 빼야한다.
진짜 중력 보러갑시다
공기 뺍니다~~ㅌㅌ
문닫는중
진공 작업 실시!
3시간 기다리는중......
완전진공 완료... 실험준비 끝
카운트 다운 세겠습니다!
동시에 쿵!!
아이작 뉴턴은 깃털과 공이 동시에 땅으로 떨어지는 것은 아래로 잡아당기는 똑같은 힘이 있기때문이고 이걸 '중력' 때문이라고 했다.
하지만 아인슈타인은 매우 다르게봤는데, 볼링공과 깃털이 동시에 떨어지는 이유는 두 물체는 그저 가만히 있을 뿐이고 이것들은 중력에 의해 굽어진 공간으로 흘러들어간다고 생각했기 때문이다~
과학실험 끝
