인간이 우주에서 총을 쏠 수 있을까요?

Question

우주공간에서는 공기가 없을텐데 과연 총을 발사할 수 있을까요?

산소가 없음에도 총을 발사할 수 있다면 얼마나 빨리 총알이 날아갈까요?

총알이 날아간다면 어떤 과학적 원리가 숨어있을까요?

Answer 1

우주 공간에서는 공기가 없고 진공 상태이기 때문에 지구 상에서의 총을 발사하는 것과는 매우 다른 환경입니다. 총을 발사하기 위해서는 여러 가지 추가적인 고려사항이 필요합니다:

1. 산소 및 연료: 총알을 발사하려면 연소가 가능한 총알과 총에서 필요한 산소 또는 연료가 필요합니다. 우주 공간에서는 산소가 없으므로 연료가 필요하며, 총에서 생성된 폭발 가스도 밖으로 배출되어야 합니다.

2. 압력 및 방향 제어: 총알을 발사하기 위해서는 총에서 발생한 가스를 총알을 밀어내는 방향으로 방출하고, 그 방향과 압력을 제어해야 합니다.

3. 총알 속도: 총알이 우주 공간에서 날아가려면 충분한 초기 속도를 가져야 합니다. 이 초기 속도는 총의 발사 기구와 연료의 종류, 총알의 질량 등에 따라 결정됩니다.

4. 반동: 총을 발사할 때 발생하는 반동은 우주 공간에서 특히 중요합니다. 총을 발사하면 역방향으로 동등한 크기의 힘이 작용하므로, 발사체에 대한 안정성과 제어가 필요합니다.

5. 탄환 안정성: 우주 공간에서는 무게가 없는 공기가 없으므로, 총알이 일직선으로 날아가기 어렵습니다. 총알의 안정성을 유지하기 위한 설계가 필요합니다.

이러한 이유로 지구의 대기 중에서 총을 발사하는 것과는 다르게 우주 공간에서 총을 발사하는 것은 현실적으로 매우 복잡하고 어렵습니다. 현재까지는 우주 공간에서 총을 발사하는 관련된 연구나 기술은 개발되지 않았습니다. 대신, 우주 공간에서의 작업은 로켓 엔진, 스페이스 슈트, 우주선 등 특수한 우주 탐사 도구와 기술을 사용하여 수행됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

우주에는 산소가 없으므로, 총알에 필요한 연소에 사용되는 산소를 다른 방식으로 제공해야 합니다. 예를 들어, 총알에 내장된 산소 탄두를 가지거나, 연료와 산소를 혼합한 로켓 엔진을 사용할 수 있습니다.총을 발사하면 반동이 발생하는데, 우주에서는 푸시백이 없기 때문에 반동을 제어하기가 어렵습니다. 따라서 총을 발사할 때는 발사체와 함께 추진체를 사용하여 역동력을 만들어야 합니다.

Answer 3

안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.

총알은 탄피안에 화약이 있고 그 뒷부분을 노리쇄가 쳐서 발생되는 불꽃으로 화약을 점화시켜 총알을 발사합니다.

따라서 공기가 없어도 총알은 발사할수 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.

1. 진공: 우주는 거의 진공 상태이며, 이는 기체나 액체의 대기가 없음을 의미합니다. 따라서 탄약이 발사되었을 때, 후방 반동이 없어서 발사체(총)와 사수(인간)에게 힘이 전달되지 않습니다.

2. 노출과 안전 문제: 우주복 내부에서 총을 발사한다면, 탄피와 연기 등의 배출물이 우주복 내부로 남아있게 됩니다. 이는 화재 위험과 호흡 문제를 초래할 수 있으며, 작은 공간에서 폭발성 물질을 다루는 것은 매우 위험합니다.

3. 탄약 동작: 우주 환경에서 총탄이 정상적으로 작동할 수 있는지 여부도 중요한 문제입니다. 예를 들어, 심리스 탄환(seamless cartridge case)의 경우 지구 상태와 달리 열팽창률 및 기계적 특성이 다르므로 문제가 발생할 수 있습니다.

따라서 현재로서 인간이 실용적으로 우주에서 총을 사용하는 것은 상당히 어렵다고 할 수 있습니다. 그러나 이러한 제약들을 고려하고 새로운 기술 및 시스템 개발 등으로 해결 방법을 모색하는 연구들도 진행되고 있습니다.

Answer 5

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

우주에서 총을 쏘면 관성의 법칙에 의해 총이 그대로 날아갑니다.

우주에는 마찰이 없기 때문에 우주의 다른 행성과 부딪히지 않는 이상

그 방향으로 계속 날아가게 되며,

특별한 힘이 없기때문에 되돌아와 총을 쏜 사람이 맞을 일은 없습니다.

Answer 6

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

우주공간에서도 총을 발사할 수 있습니다. 총은 화약의 폭발로 인해 총알을 밀어내는 원리로 작동합니다. 화약은 산소와 질소, 탄소, 질산칼륨, 황 등으로 이루어져 있습니다. 화약이 폭발하면 이 원소들이 빠른 속도로 분해되면서 열과 가스를 발생시킵니다. 이 열과 가스가 총알을 밀어내어 총알이 날아가게 됩니다. 우주공간에는 공기가 없기 때문에 총알이 공기의 저항을 받지 않습니다. 따라서 총알은 지구에서 발사한 것보다 더 빠른 속도로 날아갈 수 있습니다. 우주공간에서 총알이 날아갈 때의 속도는 총알의 무게, 화약의 양, 총의 구조 등에 따라 달라집니다. 일반적으로 우주공간에서 발사한 총알은 지구에서 발사한 것보다 약 2배 정도 빠른 속도로 날아갈 수 있습니다.