SF / 과학 포럼
SF 작품의 가능성은 어떻게 펼쳐질 수 있을까요? 그리고 어떤 상상의 이야기가 가능할까요?
SF에 대한 가벼운 흥미거리에서부터 새로운 창작을 위한 아이디어에 이르기까지...
여기는 과학 소식이나 정보를 소개하고, SF 속의 아이디어나 이론에 대한 의견을 나누며, 상상의 꿈을 키워나가는 곳입니다.
( 이 게시판은 최근에 의견이나 덧글이 추가된 순서대로 정렬됩니다. )
동력이란 게 우주선의 엔진만 돌리는 힘을 말하는건지 컴퓨터/전등/엔진 등 우주선 안의 모든 걸 움직이는 힘을 말하는건지 햇갈리네요
우주만화를 그리려고 우주선 설정과 스토리를 쓰다가 햇갈려서 질문합니다...
아래 내용은 제가 아는 동력의 개념으로 써 본 설정과 이야기 전개인데 이상한지 확인해 주셨으면 합니다
(이 만화의 성향은 그렌라간이나 은하철도 같이 과학적 근거가 크게 중요하진 않은 만화라서 동력원이 황당한 건 넘어가주세요;)
우주선의 동력원이 빛의 힘으로 돌아간다는 광자력 발전입니다.그래서 태양빛을 우주선에 저장해 둔다면 무한한 동력이 되지요
하지만 빛이 아무리 많아도 한번에 동력원으로 받아들여 쓸 수 있는 우주선의 한계가 있다는 설정을 만들었는데요
(자동차로 비유하자면 기름이 아무리 많아도 차의 최고 시속 이상으로 가속할 순 없다는 거죠)
이 한계 때문에 동력을 많이 잡아먹는 우주선 내 재생 치료 기기를 쓰게 된다면 우주선이 움직이지 못한다고 합니다
이때 억지로 더 많은 빛을 동력으로 바꿔 움직이게 되면 과부하가 걸려 고장 또는 심하면 폭발하기 때문이죠
그런데 나중에는 이 한계를 억지로 무시하는 전개가 있는데요
동력원으로 쓸려고 저장해둔 엄청난 양의 태양빛을 레이저 포로 쓰게 되는데
일반 한계동력으론 도시 하나 부술 정도까지만 빛을 모으지만
무모하게 행성 하나 부술 정도의 빛을 모으게 됩니다.
(많은 양의 빛을 모으는데 동력이 많이 필요한건지도 잘 모르겠네요...고성능 렌즈나 초 광학 반사경을 이용할 텐데 흠;
스타워즈를 안봐서 모르겠는데 데스스타는 동력을 많이 쓰는건지 알고싶습니다)
어쨌든 그걸 저지하려고 우주선 내 컴퓨터를 조작해야 하는데 동력의 대부분이 빛을 레이저 용으로 모아논걸 겨우 유지하고 있는 상태라
컴퓨터에 전원이 잘 들어가지 않아 제어가 안 됩니다.모든 전등들도 빨간 불빛으로 깜박거리는 상태이구요
그래서 수동으로 모든 전등을 꺼서라도 컴퓨터를 돌릴 동력을 얻어야 한다고 지시하게 됩니다.
그래서 다행히 레이저를 멈추지만 우주선은 고장이 나서 지상으로 떨어지게 됩니다.
흐음...이게 과연 동력이란 개념을 확실하게 알고서 쓴 이야기인지 모르겠습니다
특히 동력원이 광자력 발전 이란 부분은 마징가Z를 보고 따 왔는데 발전 이라면 전기를 만든다는 뜻 아닙니까?
그렇다면 마징가가 날아다닐때 분사되는 로켓 점화 부분도 광자력 발전에 의한 것일텐데
전기가 과연 로켓엔진 역활도 할 수 있는 건가요...?!
말씀하시는 관점이 좀 불분명한데, 추진으로서의 동력과 전원으로서의 동력을 좀 혼동하신 것 아닌가 싶습니다.
전기에는 발전원의 용량이 있고 이 용량이 넘어가면 과부하가 걸리면서 전원에 문제가 생기거나 전체 전원이 한순간에 다운될 수 있습니다.
선내의 필요없는 장비를 꺼서 전원용량 자체를 더 확보할 수 있겠고 이 과정에서 필수적이지 않은 컴퓨터가 전원이 부족하여 켜지지 않거나 제대로 동작하지 않을 가능성은 있습니다. 아폴로 13에서도 부족한 전원용량을 확보하기 위해 온갖 수를 짜내서 절차를 만들죠.
그리고 현재 우리가 아는 물리법칙상 전기를 있는 그대로 추진에 쓸 수 있는 방법은 없습니다. 전기는 그냥 전자의 흐름에 따른 현상이지 물리적인 질량을 가진 무언가가 아니니까요. 이온엔진도, 레일건도 무언가 매체가 필요합니다. 전기는 추진을 한다기 보다 추진을 위한 엔진의 구동을 위해 핵심적인 역할을 할 수 있을 겁니다. 어차피 어떤 형태로든 발전기만 동력원에 단다면야 전기는 생산 가능하잖아요.
빛이 동력원인데 그걸 모으는데 동력이 많이 필요한 지 모르겠다는 말이 이해가 잘 안 가네요.
아무튼 내용을 보면 그 우주선은 엔진이 하나고 모든 동력을 그 엔진에서 직접 공급받는 모양이네요. (실제로 기계를 만들 땐 통제도 사실상 불가능하고 효율이 너무 떨어져서 그렇게 안 만듭니다. 예를 들자면 자동차 실내등 하나를 켜기 위한 전기를 엔진에서 직접 공급받는 다는 뜻이거든요.) 그게 어떻게 가능한 지는 잘 모르겠지만 설정상 그렇기만 하다면, 말씀하신 부분은 문제가 없어 보입니다.
차로 말하자면, (제 생각에선 혼동하신 부분으로 보이는데)엔진의 연료 분사기가 분사하는 연료의 양에는 원칙적으로 제한이 없으나 (몇 가지 사소한 문제를 감수하더라도)의도적으로 제한을 걸어두었다. 근데 어떤 이유로 연료분사기는 날개가 있다면 비행도 가능할 정도로 연료를 뿜으며 출력을 올렸고, 그 와중에 시스템 특성상 헤드라이트도, 깜빡이도 안 켜지는 상태가 됐다. (어떻게 가능한 지는 모르겠지만)심지어 ABS도 안 듣는다! 그래서 라디오 끄고 실내등 끄고 등등을 해서 브레이크로 돌릴 동력을 확보해 차를 멈추었고, 엔진은 고장났다.
정도가 되겠죠.
그렇다면 태양빛은 원래는 전기로 바꿔 쓰기 위해 모아뒀고
우주선은 그 전기를 한번에 받아들일 수 있는 양이 정해져 있으면서
우주선 내부의 모든 기기(컴퓨터/전등/엔진)와 하나로 연결되 있다 보니 전력을 분산시켜 움직이는 체계.
레이저를 더 강하게 쏘려고 빛을 많이 모을수록 필요 전력의 양도 비례하기 때문에
우주선의 전력 중 99.99%가 레이저에 집중되다 보니 다른 기기들의 전원이 들어가질 않음.
한편 우주선은 허용 전류의 양을 한참 넘기는 전기를 끌어와 쓰다 보니 과부하 폭발 위험이 있다.
이렇게 고쳐 설정해서 쓴다면 SF적인 내용으로써 좀 더 괜찮은 형태가 되는 걸까요?
그냥 간단하게 광자력 발전기로 함의 초대용량 메인축전지를 충전해서 평상시 함선 각부에 필요전력을 공급-(그것중엔 이온엔진도 포함이겟죠)
하지만 메인주포의 레이저 출력을 통상모드에선 자체 탑제된 축전지로 감당하나 최고출력 사격시 메인축전지에서 에너지를 끌어오기때문에 함에 다른부분의 에너지공급이 일시 차단됨 그후 사격완료가 된다면 끊어진 에너지가 점진적으로 회복 그러나 최고출력 사격시 에너지부하가 너무 심하게 걸리기때문에 함의 전력체계에 무리가 가므로 축전지등에서 폭발의 위험이 있음 정도로 쓰면 되겟군요 사실 설정이야 적당히 쓰면 되니까 너무 복잡하게 생각하지 않는것이 좋다고 생각합니다.
네드리님 설명대로 동력이란 에너지를 기계적 에너지로 바꾸는 것을 의미하고, 요즘은 그냥 뭔가 움직이게 만든다는 광범위한 의미를 가지는 것 같습니다.
광자력에 대한 많은 연구가 있지만, 아직은 실용화 된다 하더라도 우주 공간에서 미세한 추력을 발생하는 정도가 아닐까 싶습니다.
만일 동력원에 대한 내용을 조금 바꾸어서,
빛이 있는 곳에서는 항상 빛을 전기로 바꾸어서 축전기에 저장하고, 대용량 에너지원이 필요할 때마다
강력한 레이저를 구동해서 핵융합을 만들고, 이것을 다시 동력으로 바꾸는 방법은 어떨까요?
그리고 예를 들면, 핵융합을 고온에서 하기 때문에 우주선 전체의 온도가 상승해서 핵융합 반응을 짧은 시간동안만 가능하게 한다던지...
마침 비상 상황이 발생해서, 핵융합을 발전으로 워프를 했는데 때마침 워프한 곳에 문제가 있어서 다시 워프를 해야하고
선체 내부의 모든 전기를 끌어서 다시 핵융합을 시도하게 되는데, 다시 워프를 하려는 지점에 더 심각한 문제가 있어서
급하게 메인 엔진을 차단하게 되는데, 선체 온도가 급격하게 올라가는 바람에 각종 컴퓨터 장비들이 비정상적으로 작동하면서
레이저가 고장을 일으키며 우주선은 추락하게 됩니다.
(음... 제가 너무 많이 갔나요?)
화학추진이 아닌 이온엔진이라면 가능 합니다. 우주 탐사선(보이저호 등)에 쓰인 방식이기도 하고요.