인공위성은 어떻게 떨어지지 않고 지구 주위를 도나요?

Question

인공위성의 경우에 지구 궤도를 계속 돌 수 있는데요.

어떻게 지구로 추락하거나, 또는 우주 저멀리 날아가지 않고 적당한 높이에서 지구를 돌 수 있는건가요?

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

인공위성은 지구가 당기는 인력과 회전에 의한 원심력이 평형을 이루어 '타원궤도’로 지구를 공전하는 것입니다.

그리고 인공위성의 고도가 3만6천km에 이르면, 인공위성의 주기는 24시간이 되어 지구의 자전 주기와 같아집니다. 여기서 주기를 조정하기 위해 고도를 조정하게 됩니다.

이러한 원리로 인공위성은 떨어지지 않고 지구 주위를 돌 수 있는 것이죠.

Answer 2

안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.

인공위성이 지구 주위를 돌 수 있는 이유는 중력과 운동량 보존 법칙입니다.

지구의 중력은 인공위성에게 계속해서 끌어당기는 힘이며, 이 때문에 인공위성은 지구를 중심으로 원형 궤도를 따라 움직입니다.

인공위성이 궤도를 유지하기 위해서는 충분한 속도가 필요합니다. 만약 인공위성이 충분한 속도가 없다면 지구의 중력에 의해 떨어지게 되며, 너무 빠른 속도로 움직인다면 지구를 빠져나가게 됩니다.

따라서, 중력과 운동량 보존 법칙이 균형을 이루게 되기 때문입니다.

Answer 3

안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.

인공위성이 지구로 떨어지지 않는 이유는 지구 중력과 인공위성의 운동 상태가 균형을 이루기 때문입니다. 인공위성의 높이가 높을수록 지구 중력이 약해지고, 속도가 충분히 높으면 원심력에 의해 인공위성의 떨어지지 않습니다.