신문은 선생님

[재밌다, 이 책!] 풍선 속 공기 데워 날아가는 열기구… 방향 못 바꿔 바람 따라 이동해요

입력 : 2021.06.28 03:30

신기한 비행기 이야기

[재밌다, 이 책!] 풍선 속 공기 데워 날아가는 열기구… 방향 못 바꿔 바람 따라 이동해요
닐 클라크 글·그림 l 위문숙 옮김 l 출판사 주니어김영사 l 가격 1만3000원

선조들이 오늘날 공항에 간다면 어떤 느낌을 받을까요? 엄청나게 무거운 기계가 자유롭게 하늘을 나는 광경에서 큰 충격을 받을 거예요. 심지어 그 기계는 사람 수백 명을 실어 나르기까지 합니다. 마치 마법 같아 보이는 항공기는 인류가 차근차근 쌓아 올린 과학 지식이 모여 만들어낸 결과물입니다. 이 책은 하늘 높이 떠서 사람과 물건을 실어 나르는 비행기, 헬리콥터, 열기구, 점보제트기, 드론 등 항공기의 종류와 구조, 원리를 알려줍니다.

비행기가 날아오르는 데 큰 역할을 하는 날개의 비밀은 '양력'이에요. 양력은 비행기가 하늘에 떠 있도록 받쳐주는 힘이에요. 비행기 날개를 보면 위는 볼록하고 아래는 평평해요. 이 상태에서 비행기가 빠른 속도로 달리면 날개 위쪽의 공기가 아래쪽보다 빨리 흘러요. 이때 아래쪽의 느린 공기가 날개를 밀어 올리는데, 그 힘이 '양력'이에요. 비행기가 빠르게 움직일수록 양력은 더 강해져요. 커다란 비행기가 날아오르려면 시속 290km 정도로 달려야 한대요.

그것만으로는 부족해요. 선풍기와 비슷한 프로펠러는 아주 빠르게 돌아가는 힘으로 공기를 끌어당겨요. 그 공기의 힘으로 비행기는 앞으로 밀어내는 '추진력'을 갖게 되고요. 프로펠러보다 강력한 제트엔진을 단 비행기도 있어요. 제트엔진은 거대한 팬으로 공기를 빨아들인 뒤 연료에 불을 붙여요. 이때 가스가 폭발하면서 밀어내는 힘으로 비행기가 앞으로 나아가지요.

하늘을 둥실둥실 떠다니는 열기구의 풍선을 채우고 있는 것은 뜨거운 공기예요. 버너에 불을 붙여 풍선 속의 공기를 뜨겁게 데우면 주변의 차가운 공기보다 공기 주머니 속 공기가 가벼워져 두둥실 떠오르게 되지요. 열기구는 방향을 바꿀 수 없어요. 그저 바람 부는 방향으로 갈 수 있을 뿐이에요. 내려가고 싶으면 공기 주머니의 위쪽 구멍으로 뜨거운 공기를 내보내고, 떠오르고 싶으면 버너에 불을 붙여 공기를 데운답니다. 불을 다루기 때문에 위험해요. 그래서 열기구에는 항상 소화기가 비치되어 있어요.

위아래, 좌우로 자유롭게 오갈 수 있는 헬리콥터는 쓰임새가 많아요. 접근하기 어려운 곳에 있는 사람들을 척척 구할 수 있죠. 커다란 프로펠러와 비슷한 역할을 하는 회전 날개가 위쪽과 꼬리에 붙어 있어 방향을 자유롭게 바꿀 수 있어요. 드론도 여러 개의 회전 날개를 이용해 소형 헬리콥터처럼 움직입니다. 기상관측 드론, 배달 드론 등 다양한 기능을 가진 드론이 만들어지고 있어요. 과학기술은 인간의 삶을 정말 편리하게 만들어주었어요. 하늘만 올려다보아도 알 수 있답니다.
박사 북칼럼니스트