이 책은 여원미디어에서 나온 요즘 핫하다는 융합인재교육에 가장 알맞은 정보 책입니다.
생생한 3차원 입체 그림을 보면서 '비행'에 대해 깊이 있게 알아봐요.
"비행" 편도 전문가들이 집필한 책이랍니다. 책을 집필하신 전문가분들을 소개할게요.
아이도 어른도 지루하지 않고, 생생한 3차원 입체 그림을 보면서 보다 쉽게 이해를 도와주고,
둘러보기와 집중탐구로 나누어져 있어서 체계적으로 구성된 책이에요. '
아이도 저도 책을 읽다 보면 어느새 '비행'에 관심이 집중된답니다.
지은이 본 하디스티, 옮긴이 이충호, 감수 임상민
지은이 본 하디스티
항공 우주 역사학자로 아고리 시코르스키와 찰스 린드버그를 비롯한 비행의 개척자들, 러시아의 비행기 발달사, 우주 정쟁 등 '항공 우주에' 관련된 다양한 글을 썼습니다. 다큐멘터리 영화에도 출연했으며, 지금은 미국 스미스소니연협회의 항공 우주 박물관 큐레이터로 일하고 있습니다.
먼저 차례를 살펴볼게요.
이 책은 둘러보기와 집중 탐구로 나누어져 있답니다. 소제목들을 보면 이해하기 쉽도록 구성돼서
좋은 거 같아요. 과학이란 어렵고, 지루하다는 생각을 가지고 있었는데 이 책으로 재미있고, 쉽게 읽었어요. 과학에 별 흥미를 못 느끼는 아이도 집중해서 보네요.
둘러보기
비행의 원리
비행, 동물의 비행
비행의 선구자들
이카로스 신화, 날개 치기 비행 기계, 비행선과 기구, 글라이더
비행의 역사
초기의 비행기, 프로펠러를 단 비행기, 제트기 시대
여객기, 초음속 비행, 우주 비행
우선, 비행에 대해 알아볼게요.
비행
비행에 관한 이야기는 먼 옛날 사람들의 꿈에서부터 시작합니다.
먼 옛날부터 사람들은 새처럼 하늘을 날고 싶어 했어요.
먼 옛날 사람들은 비행을 신비하게 여겼어요. 하늘을 나는 것은 신이 나 새, 또는 마법의 힘을 지닌 자만할 수 있는 일로 생각했지요. 그리스 신화에서 사랑의 신 에로스는 날개가 달린 모습으로 나오고, 로마 신화에서 상업의 신 메르쿠리우스는 날개 달린 신발이나 모자를 썼어요. 그리스 신화에 나오는 다이달로스와 이카로스는 깃털과 밀랍으로 만든 날개로 하늘을 날았어요. 다른 신화와 전설에도 날개를 단 신들이 많이 나와요. 오늘날 슈퍼맨 같은 만화의 주인공들도 자유롭게 날고 싶은 사람들의 꿈을 표현했다고 볼 수 있어요.
어떤 사람들은 자신의 만든 날개를 퍼덕이며 높은 탑에서 뛰어내렸어요. 레오나르도 다빈치는 날개를 퍼덕이는 비행 기계를 많이 설계했어요. 1783년에 열기구가 발명되자, 마침내 사람들은 하늘을 날 수 있게 되었어요. 그 뒤에 많은 사람이 기구와 글라이더를 이용하여 비행에 알맞은 날개 모양과 양력을 연구했어요. 그러다가 20세기 초, 라이트 형제가 처음으로 기계적인 힘을 이요한 동력 비행에 성공했답니다.
하늘을 나는 기계
리어 제트 45와 기구는 종류가 서로 다른 비행 기계예요. 기구는 공기보다 가벼운 비행 기계로, 커다란 주머니 속에 뜨거운 공기나 공기보다 가벼운 기체를 넣어 하늘을 날아요. 리어 제트 45는 공기보다 무거운 오늘날의 비행기예요. 터보팬 엔진의 추력으로 앞으로 나아가고, 공기 저항을 덜 받도록 앞쪽은 곡선이며 뒤쪽으로 갈수록 뽀족한 유선형으로 만들었어요.
양력
날개 위쪽과 아래쪽을 지나가는 공기는 압력에 차이가 나요. 그 압력 차이 때문에 비행기를 위로 들어 올리는 힘인 양력이 생겨나요.
추력
터보매 엔진이 만들어 낸 추력, 즉 물체를 앞으로 미는 힘이 비행기를 나아가게 해요.
중력
비행기의 무게는 지구가 비행기를 끌어당기는 힘 때문에 나타나요. 이것을 이겨 내려면, 양력과 추력이 충분히 커야 이요.
비행기 조종
앞날개와 수평 꼬리 날개에는 승강키, 보조 날개, 움직여서 비행기의 방향과 고도를 바꿀 수 있어요.
초기의 비행기
비행에 성공하려면 충분한 양력을 얻을 수 있는 날개, 가벼운 엔진, 효과적인 조종 장치 등이 필요하다는 사실이 점점 분명해졌지요. 20세기 초, 비행기 발명에 도전한 사람들은 이 문제들을 해결해야 했어요.
1890년, 박쥐 날개 비행기
프랑스의 클레망 아데르가 1890년에 만든 '에오레'는 박쥐처럼 생긴 단엽기로, 꼬리 날개는 없었어요. 그 대신 무거운 증기 기관 한 대와 날개가 네 개인 프로펠러가 하나 있었지요. 이 단엽기는 조종하기 매우 어려웠어요.
1894년, 삼엽기
기관총을 발명한 영국의 하이럼 맥심이 날개가 세 쌍인 거대한 삼엽기를 설계했어요. 맥심은 석탄을 때는 증기 기관 두 대로 이 비행기를 날게 하려고 했지만 실패했어요.
1906년, 14-비스
1906년, 브라질의 산투스두몽은 괴상하게 생긴 14-비스를 타고 하늘을 날았어요. 엔진을 단 이 비행기는 21초 동안 220미터를 날아갔어요.
1906~1907년, 비행기 자동차
트라잔 부이아는 바퀴가 네 개 달린 자동차에 날개와 프로펠러를 붙였어요. 이 비행기 자동차는 잠깐 동안 뛰어오르듯이 여러 차례 하늘을 나는 데 성공했어요.
1907년, 다엽기
호레이쇼 필립스는 1907년에 이상하게 생긴 다엽기를 설계했어요. 날개가 200개나 달린 이 다엽기는 잠깐이긴 했지만, 하늘을 날긴 했어요.
프로펠러를 단 비행기
1914년, 일이야 무로메츠호
러시아의 이고리 시스코스키는 상트페데르부르크에서 키예프까지 약 1290킬로미터의 거리를 14시간 18분 만에 날아갔어요. 그것도 가는 동안 연료를 채우기 위해 딱 한 번만 착륙했지요. 이 비행은 장거리 비행의 가능성을 보여 주었어요. 이 비행에는 시코르스키 말고도 세 사람의 승무원이 함께했어요. 밀폐형 조종석, 전기 조명과 난방 시설, 탁자와 의자 네 개까지 갖춘 객실. 거기에 기내식까지 준비한 일리야 무로메츠호는 그 당신 사람들이 꿈 꾼 미래형 비행기였답니다.
프로펠러의 작용 원리
프로펠러가 회전하면, 주변에서 흘러 들어온 공기가 날개를 지나갈 때 속도가 더 빨라져요. 이 때문에 프로펠러 앞부분의 기압이 낮아지면서 비행기를 앞으로 끌어당기는 힘이 생깁니다. 프로펠러는 날개의 각도를 조절하여 비행기를 오르내리게 할 수 있어요.
제트기 시대
비행의 역사에서 아주 중요한 발전을 한 가기 꼽는다면, 바로 제트 엔진의 발명이에요. 제트 엔진은 뜨거운 가스가 뿜어져 나가는 힘에서 추력을 얻어요.
최초 제트기
1939년 8월 27일, 독일 마리네헤 비행장에서 하인켈 He-178기가 날아올랐어요. 이 단엽기는 제트 엔진에서 뿜어져 나오는 가스의 힘으로 하늘을 난 최초의 비행기였어요. 조종사에게도 제트기를 모는 것은 새로운 경험이었어요. 이 제트기는 시속 600킬로미터가 넘는 빠른 속도로 날았어요.
여객
과연 비행기는 안전하게 여행할 수 있는 교통수단이 될 수 있을까?
1903년에 라이트 형제가 역사적인 동력 비행에 성공한 뒤, 많은 사람이 이런 질문을 던졌어요. 1919년부터 한 도시에서 다른 도시로 사람을 실어 나르는 여객기 시대가 열렸어요. 처음의 여객기들은 비교적 짧은 거리를 날아다녔어요. 1935년에 더글러스 DC-3이 나오자, 사람들은 비로소 여객기가 안전하다고 믿기 시작했어요. 오늘날에는 초대형 제트여객기라는 뜻의 '점보제트기'가 사람을 실어 나르고 있어요. 400명 정도의 승객을 태우고 먼 거리를 빠르게 날아다녀요. 2005년에는 무려 800명의 승객을 태울 수 있는 더욱 거대한 에어버스 A380이 등장했어요.
핸들리 페이지 W8
더글러스 DC-3
드 하빌랜드 DH 106 코메트
록히트 L-188 일렉트라
보잉 747
에어버스 A380
시대 순으로 발전을 거듭했어요.
초음속 비행
제2차 세계대전 때 스핏파이어와 머스탱을 탄 전투기 조종사들은 '음속 장벽'을 만나기 시작했어요. 비행기의 속도가 소리의 속도(음속)인 마하 1에 가까워지며 비행기 앞쪽에 공기가 쌓이면서 비행기가 더 빨리 나는 것을 방해해요. 결국 이것이 강한 충격파가 되어 비행기를 마구 뒤흔들지요. 음속 장벽을 돌파하는 것은 전 세계 항공기 개발자들의 숙제가 되었어요. 몇몇 비행기는 시험 비행 중에 부서지기도 했답니다. 그러나 1947년 10월 14일, 미국의 찰스 척 예거가 벨 X-1 타고 최초로 음속보다 빨리 날았어요. 1953년에는 스콧 크로스필드가 더글러스 D-558-2 스카이로켓을 타고 마하 2로 나는데 성공했어요. 전투기의 초음속 비행은 이제 흔한 일이 되었지만, 음속을 돌파한 여객기는 2003년 5월까지 사용된 콩코드
콩코드 1969~2003년
콩코드는 시속 2124킬로미터(마하 2.2)로 날아 파리에서 뉴욕까지 3시간 30분 만에 갈 수 있어요. 속력을 높이고 앞이 잘 보이도록 기수를 마음대로 움직일 수 있어요.
우주 비행
1981년, 미국의 컬럼비아호가 첫 우주 비행에 나섰어요. 컬럼비아호는 기존의 우주선과는 달리, 다시 사용할 수 있는 우주 왕복선이었어요. 1969년에 아폴로 11호가 달에 도착한 지 12년 만에 이룬 발전이었지요. 컬럼비아호를 시작으로 챌린저호, 디스커버리호, 아틀란티스호 등의 우주 왕복선이 발사되었어요. 이 우주 왕복선들은 지구 둘레를 도는 궤도 비행만 할 수 있는데, 정기적으로 궤도 비행에 나서 필요한 일을 해냈어요. 인공위성을 지구 궤도에 올려놓기도 하고, 우주 정거장에 보급품을 전달하고 과학 연구를 하기도 했어요. 이들이 해낸 유명한 일 가운데 하나는 허블 우주 망원경을 지구 궤도에 올려놓은 것이었어요.
우주 왕복선 아틀란티스호
우주 왕복선은 지구를 둘러싼 공기층, 즉 대기권으로 다시 들어올 때가 가장 위험해요. 정확한 길을 따라 정확한 각도를 지구 대기권에 들어와야 하거든요. 지구로 돌아오기 위해 대기권에 들어선 우주 왕복선은 공기와의 마찰 때문에 속도가 느려지고, 수천 도의 뜨거운 열이 생겨요. 1985년부터 우주 비행에 나선 아틀란티스호는 로켓과 비행기, 글라이더의 기능이 모두 합쳐진 우주 왕복선이었어요.
집중탐구에선 시대별로 만들어진 비행기에 대해서 나온답니다.
꼭 책으로 읽어보세요. 비행기는 위대한 발명품이에요. 만든 과학자들도 위대합니다.
강추~강추~