지구 중력을 벗어나려면 어느정도의 힘이 필요한가요?

Question

로켓을 쏘거나 인공위성을 쏘는데 가장 힘든게 중력을 벗어나도록 괘도에 올리는거라고 들었습니다. 보통 로켓하나를 중력에서 벗어나게 하려면 얼마만큼의 힘이 필요한가요??

Answer 1

안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.

대부분의 사람들이 잘 모르는 내용이 계속 속력을 낼수 있다면 거북이 가는 속력으로도 지구에서 벗어나는 것은 문제가 없다는 겁니다.

흔히 말하는 탈출속도는 지구에서 도망갈때 속력을 말하는데 한번만 그 속력을 내면 나머지는 지구가 아무리 잡아 당겨도(공기의 저항은 무시하고 말하는 겁니다) 결국 도망에 성공한다는 말입니다.

즉, 탈출속도는 포탄에 적용하면 딱 이해하기 쉽습니다, 로켓은 계속 출력을 내니 사람들이 헷갈리죠. 거대한 포를 이용해서, 포탄이 발사될때 11.2킬로를 넘어서면 그 포탄은 지구의 중력을 이기고 멀리멀리 도망갈수 있습니다.

로켓이야 뭐 계속 분사하면서 알아서 갈수 있죠.

Answer 2

안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.

중력을 벗어나기 위해서는 탈출 속도를 초과하는 속도를 얻는 것이 필요합니다. 이를 위해 우주선은 충분한 추진력을 발휘해야 합니다. 우주선의 추진력은 운송체의 질량, 연료의 효율성, 및 엔진의 성능에 따라 달라집니다. 일반적으로 대기권을 벗어나 우주로 진입하기 위해서는 초당 수천 킬로뉴턴의 추진력이 필요합니다. 탈출 속도는 약 11.2 km/s 입니다.