어느정도 무게나 크기가 되어야만 중력이 생길수 있나요?

Question

지구 밖 우주의 소행성들은 크기는 지구보다 훨씬 작지만 그래도 자체적인 중력을 가지고 있는데요. 이런 작은 중력이라도 가지고 있으려면 어느정도 무게가 되어야만 가능한지 궁금합니다. 이를 응용하여 우주에 초고밀도의 높은 질량의 물체를 지구 궤도상에 설치해서 인간이 거주가능하도록 약간의 중력을 만들어서 운영할 수는 없는건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

일단 중력과 질량에 따른 무게의 차이를 설명하는 것입니다.

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질량은 고유의 특성이기 때문에 지구에서나 달에서나 무중력 상태에서나 항상 같습니다.

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하지만 무게는 중력에 따라 중력가속도를 곱한 값 다시말해 중력에 따라 무게가 달라집니다.

Answer 2

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.모든 물체에는 질량이 있고, 질량이 있다면 중력을 발생시키기 때문에 크기나 무게와는 관계없이 중력이 발생합니다. 하지만 질량이 작을수록 중력이 약하게 작용합니다. 또한 중력은 질량이 아닌 물체 간의 거리에도 영향을 받기 때문에, 두 물체 간의 거리가 가까울수록 중력은 강해집니다. 따라서 매우 작은 물체나 아주 가까운 거리에 있는 물체들도 중력을 가지고 있습니다.

Answer 3

어떤 물체든 자체적인 질량을 가지면 중력을 가집니다. 따라서 작은 소행성이라도 자체 중력을 가질 수 있습니다. 우주에 초고밀도 물체를 설치하여 인간이 거주 가능한 수준의 중력을 만드는 것은 이론적으로 가능하지만, 기술적, 경제적으로 현재로서는 매우 어렵습니다.

Answer 4

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

중력은 모든 물체에게 작용하는 만큼 크기나 무게와 상관없이 모든 물체에게 작용합니다. 중력은 물체 사이의 질량과 거리에 의해 결정됩니다. 따라서 물체의 크기나 무게가 중력의 발생과는 직접적인 관련이 없습니다.

다만, 물체의 질량과 거리가 멀어질수록 중력은 약해집니다. 이는 중력이 두 물체 사이의 질량과 거리에 비례하기 때문입니다. 또한, 물체가 매우 작거나 매우 가볍다면 다른 물체들과의 중력상호작용이 작을 수 있습니다. 하지만 이는 중력이 없다는 것을 의미하는 것이 아니라, 작은 크기나 무게의 물체들도 중력을 가지고 있지만 다른 물체와의 상호작용이 작을 뿐입니다.

Answer 5

안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.

소행성이나 작은 물체의 중력은 그 질량과 크기에 따라 다르며, 일반적으로 지구와 같은 대규모 물체와 비교하면 매우 작습니다. 예를 들어, 질량이 약 100kg인 작은 소행성의 중력은 지구에서의 중력의 0.0002% 수준입니다. 이와 같은 작은 중력을 가진 물체는 보통 자체적으로 궤도를 유지하지 못하고 다른 물체의 중력에 의해 결합되어 궤도를 형성합니다.

그러나 우주에 인공적으로 만든 작은 물체를 특정 궤도에 유지하면서, 인간이 거주 가능한 환경을 조성하는 것은 가능합니다. 예를 들어, 인공위성은 작은 중력을 가지면서도 궤도를 유지하고, 우주 정거장은 인공 중력을 만들어 내기 위해 회전하는 구조를 채용하고 있습니다. 이러한 기술을 활용하면 초고밀도의 물체를 지구 궤도상에 설치해서 인간이 거주 가능한 환경을 만들어 내는 것이 가능할 수 있습니다. 그러나 이러한 기술은 아직 많은 기술적인 도전과 난제가 있으며, 현재까지는 실험적인 수준에 그치고 있습니다.

Answer 6

물체의 크기와 무게는 중력을 생성하는 데 중요한 요소 중 하나이지만, 중력이 발생하기 위해서는 물체가 질량을 가지고 있어야 합니다. 모든 물체는 질량을 가지기 때문에 어떤 크기와 무게라도 중력을 가집니다. 다만, 작은 물체는 질량과 크기가 작아서 중력이 상대적으로 약합니다.

우주에서 초고밀도의 물체를 설치해서 인간이 거주 가능한 약간의 중력을 만들어 운영하는 것은 이론적으로 가능합니다. 이를 위해서는 매우 큰 질량을 가진 물체를 사용해야 하며, 이 물체를 어떻게 운반하고 운영할지에 대한 기술적인 문제가 있을 수 있습니다. 또한, 이러한 방식으로 만들어진 중력은 지구에서 느끼는 중력과는 다를 수 있기 때문에 인체에 미치는 영향을 고려해야 합니다.

Answer 7

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

중력은 모든 물체에 대해 작용하는 범용적인 끌어당김의 힘입니다. 그러므로 어떤 물체라도 중력을 가지며 크기나 무게와는 관련이 없습니다.

다만 중력의 크기는 물체의 질량에 비례합니다. 질량이 큰 물체일수록 중력이 강합니다. 또한 두 물체 간의 거리에 반비례합니다. 거리가 멀어질수록 중력이 약해집니다.

따라서, 작은 물체라 하더라도 충분히 질량이 크다면 중력이 강할 수 있습니다. 예를 들어, 작은 구슬 하나가 지구에 대해 중력을 가지며, 그 중력은 구슬의 질량과 지구와의 거리에 따라 결정됩니다.

그런데 말씀하신 지구에 중력의 영향을 줄 정도의 물질을 만들 수도 없지만, 설사 지구에서 만든다면 지구가 먼저 그 영향으로 부서질 수 있습니다.

Answer 8

안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.

중력은 모든 물체에 존재하는 자연 법칙으로, 물체의 질량과 거리에 비례하는 힘입니다. 따라서 어떤 물체의 크기나 무게와는 무관하게 항상 존재합니다.

그러나 지구나 다른 물체에 대한 중력은 거리에 따라 감소하므로, 매우 가까이 있는 작은 물체일수록 더 큰 중력을 느낄 것입니다. 예를 들어, 사과나 공 같은 작은 물체도 지구의 중력을 느낄 수 있습니다. 또한 대략적으로 말하면, 물체의 질량이 더 커질수록 중력도 더 커집니다.

따라서 무게나 크기와 관계없이 모든 물체는 중력의 영향을 받습니다. 그러나 지구와 같이 큰 물체에 대한 중력은 작은 물체에 비해 매우 크기 때문에, 우리가 일상적으로 느끼는 중력은 지구나 태양과 같이 대규모의 물체에서 비롯된 것으로 인식됩니다.