루돌프 사슴코는~ 매우 반짝이는 코~ 만일 내가 봤다면~ 불붙는다 했겠지~ 산타클로스와 함께 전 지구를 누비며 아이들에게 선물을 전달하는 루돌프! 루돌프의 코는 빨갛고 빛이나 안개 낀 밤하늘을 날아다니며 산타 할아버지의 길잡이를 해주고 있는데요. 그런데… 루돌프 사슴코는 과연, 빨갛고 반짝이기만 한 것일까요? 루돌프 사슴코에 숨겨진 비밀에 대해 알아봅시다!
01
소리보다 빠르게 달려야 하는 산타클로스 할아버지
여러분은 이런 생각을 해 보신 적이 있으신가요? ‘크리스마스는 하루인데, 산타할아버지가 과연 우리 집까지 올 수 있을까?’ 미국, 유럽, 일본… 저 멀리 호주까지 이동을 해야 하는 산타클로스와 루돌프는 과연 얼마나 빠른 속력을 내야 하는 것일까요?
물론, 전 세계의 어린이 수, 산타클로스가 다녀가는 지역에 대한 의견이 분분하기 때문에 이를 정확히 계산할 수는 없습니다. 하지만, 2018년 포브스지는 몇 가지 기준을 세워 이를 계산했는데요. 먼저 전세계의 어린이가 있는 가구수를 16억으로 추정했습니다. 그리고 인간이 거주 가능한 토지 면적이 6,500만 km2이기 때문에 가구 당 거리를 0.225km로 설정했죠. 이 외에도 시차와 지구 자전을 고려해 약 42시간 동안 선물 배달을 할 수 있다고 하면 산타의 속도는 초속 2,200km라고 합니다. 소리의 속도를 1로 규정하는 마하*의 6470배에 달한답니다.
*마하(mach): 유체 속에서 움직이는 물체의 속력을 나타내는 단위로 소리의 속도인 음속의 몇 배인지를 나타내는 단위. 1mach는 1,224km/h
02
루돌프, 우주왕복선보다 빠르다?
초속 2,200km라고 하면 감이 오지 않으신가요? 소리보다 6,470배 빠른 것이 얼마나 빠른지 모르시겠나요? 가장 쉽게 비교를 하자면, 달과 지구를 왕복하는 우주왕복선의 속도가 약 7-12km/s (20-35마하) 랍니다.
우주왕복선은 지구의 중력과 자전 속력을 이겨내면서 우주로 발사 되어야 하고 중력을 이겨내면서 궤도를 안정적으로 돌아야 하기 때문에 매우 빠른 속력을 유지하고 있는데요. 우주왕복선이 궤도를 순환할 때의 속력은 초속 8km로 이때 우주왕복선의 온도는 1500℃로 상승합니다.
또한 임무를 마친 우주왕복선이 지구로 귀환할 때 떨어지는 지상권 귀환 캡슐의 경우 35.29마하까지 속도가 올라가는데요. 이때 공기 마찰이 심하게 일어나 캡슐 외부 온도는 1만℃까지 상승합니다.
03
우주왕복선과 루돌프의 공통점, 탄소복합재
루돌프의 속도가 우주왕복선보다 빠르다면, 공기 마찰과 함께 일어나는 열을 감당하기 위해서 아주 튼튼한 소재가 사용 되어야겠죠. 이를테면, 우주왕복선에 쓰이는 탄소복합재를 사용할 수 있습니다.
탄소복합소재는 내구성과 내열성 측면에서 우수한 효율을 보이는 소재로 작은 크기 탄소 재료를 금속, 고분자 재료에 분산시킨 것을 말합니다. 강성을 가진 철, 가벼운 알루미늄, 탄소 물질인 흑연이나 탄소 결합 방법으로 만든 플라스틱 등에 탄소섬유를 혼합해 제작하는데요. 이때 쓰이는 탄소섬유는 탄소원자들이 육각형 결정 구조를 이루어 분자 사슬 구조로 만들어진 섬유이며 머리카락보다 가늘지만 강성이 높습니다. 게다가 열팽창이 적어 고온과 저온을 오가는 우주왕복선에 적합합니다.
보통 우주왕복선에 쓰이는 탄소복합소재는 탄소섬유로 강화한 플라스틱인 CFRP(Carbon fiber reinforced plastic)가 보편적인데요. 공기 저항이 심한 우주왕복선의 앞부분이나 날개에 사용되며 우리나라의 나로호에도 사용되었습니다.
04
산타클로스, 지금 어디에 있나요?
우주왕복선보다 빠르고 튼튼한 루돌프와 산타클로스! 올해도 어김없이 착한 일 많이 하고 울지 않은 어린이에게 선물을 배달하고 있는데요. 혹시나 산타 할아버지가 우리 집을 잊고 지나가지 않을까 걱정이 되신다면, 산타 추적기를 이용해보시는 것은 어떨까요?
북미항공우주방위사령부, NORAD는 산타 추적 시스템을 운영중인데요. 산타클로스는 북극 주변에서 선물 배달을 시작하기 때문에 북미의 항공우주방위사령부의 추적을 피할 수 없습니다. NORAD의 산타 추적 시스템은 태평양 표준시 기준으로 크리스마스 이브인 24일 00시에 가동됩니다.
Official NORAD Santa Tracker
Follow Santa Claus as he makes his magical journey around the world!
www.noradsanta.org
구글에서도 산타의 위치를 알리는 서비스를 제공하고 있는데요. 아기자기한 그래픽과 재미있는 미니게임으로 12월부터 크리스마스의 설렘을 전달하고 있습니다. 구글의 산타 위치 추적 서비스도 이브인 24일부터 산타 위치 확인이 가능합니다.
Google 산타 추적기
12월 내내 산타의 엘프 친구들에 대해 알아보고 함께 어울리며 배워 보세요.
santatracker.google.com
인류가 달에 발자국을 찍고 우주를 왕복하는 우주선을 만들어도, 산타할아버지와 루돌프만큼 빠를 수는 없습니다. 산타클로스의 속도는 전세계의 어린이들이 착한 일을 많이 할수록 더 많은 행복을 나누기 위해 빨라지는데요. 올 한해, 다들 착한 일 많이 하시고 산타클로스에게 선물 받을 준비되셨나요? 모두, 산타할아버지를 기다리며 행복을 나누고 따듯한 크리스마스 보내시기 바랍니다.
종합 케미칼 & 에너지 리더,
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