차세대 소형 로켓엔진

[김도형_휴이(huey)]

로켓은 단지 몇 분 동안 연소하지만 이 엔진은 몇 년간 연소하여 무인 우주 탐사선을 시속 10,000마일의 속도로 해왕성에 쏘아 올린다.

명칭 : 해왕성 탐사 우주 왕복선
용도 지금은 무효화 된 나사의 달 탐사 우주 왕복선 주피터를 근간으로 디자인된 이온 추진 로켓에 의해 동력이 전달 되는 해왕성 탐사 우주 왕복선
길이 192 피트(약 59미터)
로켓 0.5 파운드
최고속도 시속 32,000마일
임무수행기간 11년
총거리 35억 마일

1. 연료 공급
제논은 로켓 공학에서는 쓸모없어 보이는 비활성 기체이다. 이것이 연료로 사용되기 전에는 엔진은 반드시 이를 플라즈마라고도 불리는 전기적으로 충전된 상태로 변환시켜야 했다. 전자 방사체는 전자를 제논 가스에 연소시킨다. 전자는 제논 원자에 충돌할 때 또 하나의 원자를 원자의 쉘에서 꺼내 양성화 된 제논 이온을 만든다.

2. 가스 추진
제논은 한 번 충전되면 1밀리 이내로 위치한 제논을 끌어 당기는 첫 번째의 양성적으로 충전된 그리드, 두 번째의 음성적으로 충전된 그리드 사이를 통과한다.

그 후 로켓의 바깥 방향인 아래로 쏘아지며 엔진은 시속 수만 마일로 날아오르게 되는데 이를 망 효과라고 한다.

3. 속도 가속
고속 플라즈마의 에너지는 소화기를 쏘아대는 스케이트보드위의 아이처럼 우주선을 하늘로 쏘아 올린다. 비록 이 로켓이 한 번에 소모하는 연료의 양이 1 파운드 정도로 적지만 망 효과 덕분에 한 번에 시속 32,000 마일 이상 우주선을 가속하여 몇 년 동안 지속적으로 날아갈 수 있게 한다.

우주공간에서의 화장실 작동 원리
우주 왕복선의 화장실은 비행기에 있는 화장실과 매우 유사한 진공 방식을 사용한다. 하지만 무중력 상태이기 때문에 변기와 등 받침 사이를 단단히 감싸기 위해 우주 비행사들은 반드시 특수한 끈과 레버를 사용해야 한다.

오줌은 진공 호스 안에 붙잡힌 상태에서 물과 함께 섞여 우주공간으로 분사된다. 대변의 경우에는 액체를 추출한 뒤 압축하여 지구에 돌아올 때가지 보관된다. 곡물 재배를 위한 비료로 사용될 것이다.

(2006 . 4 기사)

[소하]

설마 해왕성까지 사람이 간다는 건 아니겠지요?