비행기의 발달

인류는 아주 오래전부터 새처럼 하늘을 날고 싶어 했어요. 그래서 하늘을 나는 사람에 대한 이야기도 많이 전하지요. 그중 가장 널리 알려진 것은 그리스 신화에 나오는 다이달로스와 이카로스 이야기예요. 다이달로스는 아들 이카로스와 영원히 빠져나올 수 없는 미궁에 갇혀 있었습니다. 그는 밀랍으로 새의 깃털을 이어 붙여 날개를 만들고, 이카로스와 함께 하늘로 날아올라 미궁을 탈출해요. 하지만 이카로스는 너무 높이 날지 말라는 아버지의 말을 무시하고 점점 더 위로 올라가 태양에 다가갑니다. 그러자 뜨거운 태양열로 날개의 밀랍이 녹아내리면서 깃털이 모두 흩어졌어요. 결국 이카로스는 바다에 떨어져 죽고 말았답니다.

호기심 많고 용기 있는 사람들은 다이달로스처럼 하늘을 날아 보고자 다양한 시도를 했어요. 852년 아랍의 발명가 이븐 피르나스는 스페인에서 날개 장치를 만들었습니다. 그는 이 장치를 이용하여 많은 사람이 보는 가운데 높은 탑에서 뛰어내렸지요. 피르나스는 잠시 공중을 나는 듯했지만, 곧 땅으로 떨어져 크게 다쳤다고 해요. 1010년에도 영국 수도사 에일머가 날개 장치를 몸에 묶고 탑에서 뛰어내렸다가 두 다리가 부러졌고요.

르네상스 시대의 천재 발명가 레오나르도 다빈치도 하늘을 나는 꿈에 도전했어요. 그는 오랫동안 새의 날개를 연구한 끝에 독특한 비행 장치를 설계하였습니다. 사람이 기계를 이용해 커다란 날개를 새처럼 퍼덕일 수 있도록 고안한 것이었어요. 또한 그는 나사못의 원리를 이용하여 수직으로 뜰 수 있는 비행 장치도 설계하였답니다. 이 비행 장치는 오늘날의 헬리콥터와 많이 닮았지요. 레오나르도 다빈치가 설계한 비행 장치는 실제로는 하늘을 날지 못했지만, 당시 과학 수준을 감안하면 레오나르도 다빈치의 상상력은 놀라웠지요.

인류를 처음으로 하늘 높이 날게 한 것은 날개가 아니라 '공기'였어요. 프랑스의 몽골피에 형제는 모닥불의 재가 연기와 함께 위로 떠오르는 것을 보고는 연기에 물건을 뜨게 하는 힘이 있다고 생각했습니다. 그들은 비단 주머니로 만든 기구에 연기를 채워 공중에 띄우는 데 성공하지요. 기구에 양이나 닭을 태우고 날리는 실험에도 성공했고요. 그리고 1783년 11월 마침내 기구에 사람 두 명을 태우고 하늘을 나는 데 성공했답니다. 그들이 탄 기구는 900m 높이까지 올라가 25분 동안 하늘을 날았다고 해요. 그런데 기구가 하늘로 떠오른 것은 연기가 아니라 뜨거운 공기 덕분이었어요. 뜨거운 공기는 주변 공기보다 가벼워서 위로 올라가는 성질이 있거든요. 그래서 이 기구를 '열기구'라고 부른답니다.

몽골피에 형제가 열기구로 비행한 지 열흘 뒤에는 프랑스 과학자 자크 샤를이 수소 기체를 채운 기구를 타고, 약 2시간 동안 43km나 비행하는 데 성공해요. 수소 기체는 공기보다 14배나 가벼워서 뜨겁게 데우지 않아도 하늘로 떠오를 수 있답니다.

과학이 발달하면서 공기 흐름에 의해 물체가 위로 떠오르는 힘, 즉 '양력(揚力)'의 원리가 밝혀졌어요. 영국 과학자 조지 케일리는 이 양력을 이용하여 고정된 날개를 공중에 뜨게 하는 방법을 처음으로 알아냈지요. 이것은 날개를 퍼덕이거나 뜨거운 공기와 가벼운 기체를 이용하여 하늘을 날고자 했던 기존의 방법에서 벗어난 새로운 시도였어요. 케일리는 1849년 세계 최초로 글라이더에 사람을 태워 비행하는 데 성공하였어요. 이 업적 덕분에 오늘날 그는 '비행기의 아버지'로 불린답니다.

하지만 글라이더는 위로 날아오르는 힘이 없기 때문에 높은 곳에서 뛰어내려야만 날 수 있었어요. 오랫동안 날 수도 없었고요. 그래서 사람들은 글라이더에 프로펠러와 동력 기관을 다는 등 오랜 시간 날 수 있는 방법을 연구하였지요. 처음에는 증기 기관을 단 비행기가 만들어졌는데, 대부분 제대로 날지 못하고 '점프'하는 수준에 그쳤다고 해요.

그러던 중 마침내 미국의 라이트 형제가 인류 최초의 동력 비행기를 만들어냅니다. 그들은 1903년 12월 미국 동부의 키티호크 모래 언덕에서 가솔린 엔진을 단 비행기를 타고 힘차게 날아올랐지요. 처음에는 12초 동안 36m밖에 날지 못했지만, 네 번째 비행에서는 59초 동안 260m를 나는 데 성공했어요.

이렇게 탄생한 비행기는 100여년 동안 눈부신 발전을 거듭하였습니다. 지구촌 어디든 몇 시간 만에 갈 수 있는 초음속 비행기까지 개발되었으니까요. 그렇다면 미래에는 과연 어떤 비행기가 하늘을 날까요? 그건 여러분이 한번 상상해 보세요. 레오나르도 다빈치가 500여년 전에 헬리콥터를 상상한 것처럼, 여러분의 기발한 상상이 우리의 미래를 만든답니다.