앞서 배운 우주속도를 한 번 최소의 달 착륙선인 아폴로 11에 적용을 해볼까요?
아래의 자료는 나사(NASA)의 내부 자료입니다.
앞서 얘기한 것처럼, 이미 지구의 중력을 이겨내면서 대기권을 탈출하는데
연료를 너무 많이 소모하기 때문에, 달까지 직선궤도로 가는 것은 불가능합니다.
따라서 최대한 관성을 이용하게 됩니다.
1단 분리 (맨 아래의 로켓을 버림) 상태가 지구 궤도 상태이네요.
그 후에도 몇 번 더 분리를 하여, 방향을 바꾸기도 하고 그러네요.
위에 맨 마지막 사진을 보면 달착륙하는 우주선이 거꾸로 매달려 있네요~ㅎ
자! 위의 궤도를 보면 앞서 배운 이론들이 적용됩니다.
한번에 달까지 보낼 수 없으므로, 우선 지구에서 제1우주속도(7.9km/s)까지 속도를 냅니다.
그럼 일단은 우주선이 원운동하는 '지구주차궤도' 까지 도달하여 자연스럽게 원운동을 하겠죠?
그러다가 우주선이 달쪽으로 향하는 순간 가속을 합니다.
아까 말씀드린대로 달로 가는 타원 궤도를 타려면 11.1 km/s의 속력을 내야합니다.
하지만 이미 지구주차궤도에 오른 순간 7.9 km/s 의 속력으로 뱅글뱅글 돌고 있기 때문에
7.9 km/s 에서 11.1 km/s, 요만큼 차이만큼만 가속하면 된답니다.
달에 착륙하는 것도 그냥 직선으로 착륙하는 것이 아니라,
달의 공전 궤도에 탑승한 뒤에 착륙을 합니다.
우주 속도를 배우니 좀 이해가 쉽게 되시나요? 이 과정을 이용하면
화성, 수성 등 가까운 행성들을 탐사하는 과정도 설계를 할 수 있겠죠?
실제로는 이런 궤도를 맞추기 위해 매우 복잡한 계산이 필요하다고 합니다
추가> 글을 쓰다보니 2013년에 제프 베조스, 아마존 창업자가 자신의 사비를 들여서
아폴로 11호 추진체 2호기를 대서양 바다속에서 찾아냈다고 하네요.
저 추진체 찾는데 어마어마한 돈이 소요되었는데..그냥 취미로 찾았다네요..
아래가 인양하는 사진입니다.
