지구를 공전하는 우주 정거장에는 중력이 있나요??

Question

우주 정거장이 지구의 중력의 영향이 미치지 않는 곳에 정지해 있다면 당연히 무중력 상태겠죠..? 그러나, 다른 인공위성처럼 지구를 공전한다면 우주 바깥으로 나가려는 원심력이 생기는 거 아닌가요? 그러면 중력이 있는게 아닌가요??

Answer 1

안녕하세요. 한도리 과학전문가입니다.

실제로는 지구의 중력이 우주 정거장에도 미치고 있지만, 우주 정거장이 자유 낙하 상태인 것처럼 느껴지는 것은 우주 정거장이 지구 주변을 고도 400km 이상으로 고도를 유지하면서 지구 주변을 고속으로 이동하고 있기 때문입니다.우주 정거장이 지구 주변을 고속으로 이동하면서 발생하는 원심력은 실제로 지구의 중력과 상쇄되어 우주 정거장 내부에서는 중력과 원심력이 균형을 이루게 됩니다. 따라서, 우주 정거장 내부에서는 중력이 미약하지만 존재합니다.

Answer 2

지구를 공전하는 우주 정거장은 원칙적으로 무중력 상태입니다. 이는 지구 중력과 무게 차에 의해 일어납니다. 지구와 정거장은 지구 중심에서 동일한 거리에 있기 때문에, 지구 중력과 정거장과의 중력상이 거의 상쇄합니다. 또한, 정거장이 지구를 공전하여 생기는 원심력 역시, 지구 중력과 균형을 이루며 무중력 상태를 유지합니다. 그러나, 정확히 말하자면, 지구의 중력에 의한 가속도와 정거장이 고도를 유지하기 위해 취하는 가속도(추진기, 편력 등)가 완벽하게 균형을 이루는 것은 아닙니다. 이는 공학적으로 미세한 차이가 있을 수 있지만, 일반적으로는 무중력 상태라고 보시면 됩니다.