우주여행을 상상하면 영화 속 장면처럼 우주선을 타고 빛보다 빠르게 이동하는 모습을 떠올릴 수 있어요. 하지만 현실에서는 인간이 빛의 속도에 도달하는 것이 불가능하다고 과학자들은 말합니다. 왜 그런 걸까요?
빛의 속도는 얼마나 빠를까?
빛은 우리가 아는 것 중에서 가장 빠르게 움직이는 것이에요.
빛은 1초에 약 30만 km를 이동해요.
이걸 숫자로 쓰면 299,792km/s, 거의 지구를 7바퀴 반 도는 거리랍니다!
속도가 빨라지면 생기는 이상한 현상
아인슈타인의 상대성이론에 따르면, 물체가 빠르게 움직일수록 몇 가지 특이한 일이 생겨요.
질량이 무거워져요
속도가 빨라질수록 그 물체의 질량(무게)이 점점 늘어나요.
빛의 속도에 가까워질수록 질량은 무한대(끝없이 커짐)에 가까워져요.
우주선이 빛의 90% 속도로 움직이면, 원래 100kg이던 물체가 훨씬 더 무거워져요.
빛의 99.9999% 속도에서는 거의 무한히 무거워진다고 볼 수 있어요!
에너지가 끝도 없이 필요해요
무거운 물체를 빠르게 움직이려면 더 많은 에너지가 필요하겠죠?
빛의 속도에 가까워질수록 에너지가 무한히 필요해져요.
즉, 인간이 만든 어떤 엔진이나 연료로도 이 속도를 낼 수 없어요.
우주선이 부서질 수도 있어요
속도가 너무 빨라지면, 우주에는 보이지 않는 작은 입자들과 부딪히게 돼요.
이 입자들이 빠른 속도로 달리는 우주선에 부딪히면,
총알처럼 강한 충격을 줘서 우주선이 손상될 수 있어요.
즉, 속도가 빠를수록 작은 것도 큰 위험이 될 수 있어요.
사람 몸도 버티지 못해요
빠르게 움직일수록 몸에 걸리는 힘도 커져요.
갑자기 너무 빠른 속도로 움직이거나 멈추면,
사람 몸속의 장기나 뼈, 근육이 다칠 수 있어요.
특히 빛의 속도는 너무 빨라서,
인간의 몸은 그 속도에서 살아남을 수 없어요.
그러면 우리는 우주여행을 못하나요?
그건 아니에요!
우리는 빛보다 느리더라도 조금씩 빠른 우주선을 만들어가고 있어요.
예를 들어 NASA와 다른 나라들도 광속의 10%, 20%에 가까운 속도를 연구 중이에요.
그리고 수십 년, 수백 년이 걸리는 우주여행도 점점 현실이 되어가고 있어요.
정리하면
이유 | 설명 |
질량 증가 | 속도가 빨라질수록 무게가 무한히 늘어나요 |
에너지 문제 | 빛의 속도에 가까워질수록 에너지가 무한히 필요해요 |
충돌 위험 | 작은 입자도 큰 피해를 줄 수 있어요 |
생존 문제 | 사람의 몸이 그 속도를 견디지 못해요 |