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.
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1. 지구-달 L1은 지구 표면으로부터 몇km에 있나요? 대충 35만km 정도인 것 같던데...
2. 지구-달 L1은 달 표면으로부터 몇km에 있나요? 대충 5만km 정도인 것 같던데...
3. 달의 정지 궤도는 달 표면으로부터 몇km에 있나요?
4. 링 형태의 우주식민지의 지름이 1610.216514km, 자전주기가 0.020833333일이라면, 중력이 완벽하게 1G가 나오나요? 계산을 정확히 했나 모르겠어요.
5. 위처럼 중력이 1G인 우주식민지의 건설자재로는 어떤 게 적합할까요? 굳이 티타늄을 쓸 필요는 없을 것 같은데...
2. 지구와 달의 평균 거리가 384400km 니까, 달 표면에선 64724km 정도의 높이입니다. 대략 6만km.
3. 달-지구 라그랑주점은 지구 뿐만 아니라 달에 대해서도 일정한 위치를 가지고 있기 때문에 2와 같습니다.
4. 제 능력 밖의 일입니다...ㅎㅎ;
5. 뼈대는 탄소나노튜브 같은걸 쓰지 않을까요? 나머지 부분은 아마 현재 쓰이는 재료를 주로 쓸 듯 합니다.
방사능차폐엔 붕소나노튜브 등을 사용할수도...
4번 인공중력 계산식도 위키백과를 보시면 나옵니다. 인공중력 문서 오른쪽을 보시면 됩니다.
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%9D%B8%EA%B3%B5%EC%A4%91%EB%A0%A5
지름 1610.216514km인 우주정거장의 인공중력이 1G가 되려면 RPM이 0.023570246이 되어야합니다.
하루에 약 34회 자전해야되는군요.
그리고 3번의 경우, 달의 자전주기는 공전주기와 같기 때문에, 즉 약 한 달 정도 되기 때문에 존재할 수 없는 것으로 알고 있습니다.
만약 달 혼자만 있는 상황이라면 몰라도, 달은 지구의 위성인데다 태양까지 있으므로 달을 초점에 둔 정지궤도에 위성 같은 걸 띄우면 바깥으로 튕겨나가 태양공전궤도를 그리게 되죠.
달의 자전주기와 공전주기가 같기 때문에, 달에 정지위성을 띄우려면 지구-달의 라그랑주점을 이용할 수밖에 없습니다.
속도제곱/반지름이중력가속도란말이죠?중력가속도는 흔히파이제곱으로 대체사용됩니다.따라서속도제곱/반지름=파이제곱이므로,속도=R제곱근*파이입니다.주기는원주/속도이므로 (2R*파이)/(R제곱근*파이)=2*R제곱근(초)=2*R제곱근/86400(일)=R제곱근/43200(일)이되고R제곱근은 미터로환산해서900에근접합니다.따라서주기는900/43200=9/432=0.020833333...인것으로 확인됩니다.
지구와 달 사이 L1은 달과 가깝게 있을테고,
지구의 반지름을 약 6400km, 달 반지름을 1.700km, 지구와 달 사이 거리를 38만 4000km라 가정한다면,
1.~2. L1은 지구 중심으로부터 35만8000km에, 달의 중심으로부터 2만6000km에,
즉 표면으로 치면, 지구표면에서 약 35만 2천 킬로정도, 달표면으로부터는 약 2만 4천 킬로미터 떨어져 있네요.
3. 달의 정지궤도는 아마도 지구의 정지궤도 구하듯 구하는 거겠죠? 지구는 지표로 약 3600km미터(지구중심으로 부터 약 1만킬로미터) 지구의 정지 궤도는 하루에 한바뀌 도는 것임에 반해, 달은 아주 느리게 자전을 하기 때문에 무언가 함정이 있는듯 하군요. 그래서 한번 본인이 직접계산해 보심이... 제가 계산하기론 중심으로부터 2만978 km나오긴 합니다만, 이는 달의 질량이 지구의 약 1/100정도에 자전주기는 28배가량 깁니다. 그래서 정지궤도가 지구보다 고도가 높게 나오는 듯 합니다. (r^3 - T^2 law에 의거)
4. 계산해보니 맞네요.
5. 우주에서 쓰는 재료는 다양한 합금으로 되어 있겠죠. 만약 지름이 1600킬로 정도라면, 주 합금원료로 들어갈시 지구의 타이타늄 매장량 한계량을 초과하는 양이되지 않을까요. 너무 큰데요.
1,2,3은 위키피디아에 잘 나와있는거같군요...영위키 참고하시는게.
4번의 경우엔...중력가속도 말씀하시는 것 같네요. 2*pi*r=omega*t 이고 r*omega^2 = 9.81에 유사한지만 확인하시면.... 되는 거 아닐까요.
물론 다른 가속도가 가해지지 않는다는 전제하에 성립합니다만..
5번은 외부환경이 중요하죠.