Yes, scientists are actually building an elevator to space - Fabio Pacucci

번역: riddler edward 검토: DK Kim

Sending rockets into space requires sacrificing expensive equipment,

로켓을 우주로 발사하려면 비싼 장비를 써야 하며

burning massive amounts of fuel, and risking potential catastrophe.

연료가 많이 필요하고, 참사가 발생할 수도 있습니다.

So in the space race of the 21st century,

21세기 우주 개발 경쟁에서,

some engineers are abandoning rockets for something much more exciting:

어떤 기술자들은 로켓을 버리고 훨씬 흥미있는 것을 찾았습니다.

elevators.

바로 승강기죠.

Okay, so maybe riding an elevator to the stars

물론 별까지 승강기를 타고 가는 게

isn't the most thrilling mode of transportation.

가장 신나는 교통수단은 아닐 겁니다.

But using a fixed structure to send smaller payloads

하지만 고정된 구조물을 이용해서

우주비행사와 장비 같은 작은 화물을 궤도로 보내는 방식은

of astronauts and equipment into orbit

would be safer, easier, and cheaper than conventional rockets.

전통적인 로켓보다 안전하고 쉬우며 저렴한 방식입니다.

On a SpaceX Falcon 9 rocket,

스페이스X 팰컨 9 로켓의 경우,

every kilogram of cargo costs roughly $7,500 to carry into orbit.

1kg의 화물을 궤도로 보내는 데 7천5백 달러가 필요합니다.

Space elevators are projected to reduce that cost by 95%.

우주 승강기는 이 비용을 75%까지 줄일 것으로 예상됩니다.

Researchers have been investigating this idea since 1895,

연구원들은 1895년부터 이 방법에 대해 조사해 왔으며,

when a visit to what was then the world's tallest structure

정확히는 러시아의 과학자인 콘스탄틴 치올콥스키가

inspired Russian scientist Konstantin Tsiolkovsky.

그 당시 가장 높은 건물을 구경하다 영감을 받은 때부터입니다.

Tsiolkovsky imagined a structure thousands of kilometers tall,

치올콥스키는 수천 km 높이의 구조물을 상상했지만,

but even a century later, no known material is strong enough

1세기가 지난 후에도,

그런 건물을 지지할 수 있을 정도로 튼튼한 재료를 찾지 못했습니다.

to support such a building.

Fortunately, the laws of physics offer a promising alternative design.

다행히도, 물리학 법칙이 유망한 대안을 제시했습니다.

Imagine hopping on a fast-spinning carousel

빠르게 돌아가는 회전목마를 탄 사람이

while holding a rope attached to a rock.

끈 끝에 돌을 매달아 들고 있다고 상상해보세요.

As long as the carousel keeps spinning, the rock and rope will remain horizontal,

회전목마가 도는 동안,

돌과 끈은 원심력에 의해 수평 상태를 유지할 겁니다.

kept aloft by centrifugal force.

If you're holding the rope, you'll feel this apparent, inertial acceleration

만약 여러분이 끈을 붙잡고 있다면 분명히 관성력을 느낄 수 있을 겁니다.

pulling the rock away from the center of the rotating carousel.

회전하는 중심의 반대 방향으로 돌을 잡아당기는 힘이죠.

Now, if we replace the carousel with Earth,

이제 회전목마를 지구로 대체하고

the rope with a long tether, and the rock with a counterweight,

끈을 긴 밧줄로, 돌을 균형추로 대체해보죠.

we have just envisioned the modern space elevator—

이러면 현대식 우주 승강기가 됩니다.

a cable pulled into space by the physics of our spinning planet.

자전하는 지구의 물리학에 의해 우주 방향으로 당겨지는 줄입니다.

For this to work, the counterweight would need to be far enough away

이게 작동하기 위해선 평형추가 충분히 멀리 떨어져있어서

that the centrifugal force generated by the Earth's spin

지구의 자전에 의해 생성된 원심력이

is greater than the planet's gravitational pull.

지구가 당기는 중력보다 강해야 합니다.

These forces balance out at roughly 36,000 kilometers above the surface,

이 힘들은 지표면에서 약 3만6천km 떨어진 곳에서 균형을 이루기 때문에,

so the counterweight should be beyond this height.

평형추는 이보다 더 높이 있어야 합니다.

Objects at this specific distance are in geostationary orbit,

이 특정 높이에 위치하는 물체들은 정지 궤도에 있는데,

meaning they revolve around Earth at the same rate the planet spins,

지구 자전과 같은 속도로 지구를 공전하기 때문에,

thus appearing motionless in the sky.

하늘에 정지한 것처럼 보입니다.

The counterweight itself could be anything,

무엇이든지 평형추가 될 수 있는데,

even a captured asteroid.

끌어온 소행성도 가능합니다.

From here, the tether could be released down through the atmosphere

이곳에서부터 밧줄이 대기권을 통과해 아래로 뻗어

and connected to a base station on the planet's surface.

지표면에 있는 기지에 연결됩니다.

To maximize centrifugal acceleration,

원심력을 최대한 크게 만들기 위해서,

this anchor point should be close to the Equator.

부착점은 적도 근처에 있어야 합니다.

And by making the loading station a mobile ocean base,

화물 적재 장소를 이동 가능한 바다 기지 형태로 만들어서

the entire system could be moved at will,

체계 전체가 원하는 대로 움직일 수 있으며,

allowing it to maneuver around extreme weather,

극한의 날씨를 피해 움직일 수 있고,

and dodge debris and satellites in space.

우주에서 위성이나 파편도 피할 수 있습니다.

Once established, cargo could be loaded onto devices called climbers,

설치가 완료되면 화물을 승강기에 싣고

which would pull packages along the cable and into orbit.

승강기는 줄을 따라 움직여서 화물을 궤도로 옮깁니다.

These mechanisms would require huge amounts of electricity,

이런 장치는 전기가 무척 많이 필요한데

which could be provided by solar panels or potentially even nuclear systems.

태양광 발전판을 통해 공급하거나, 원자력 발전도 이용할 수 있습니다.

Current designs estimate that it would take about 8 days

현재 설계대로라면 약 8일 정도면

to elevate an object into geostationary orbit.

정지 궤도까지 화물을 올려보낼 것으로 예상합니다.

And with proper radiation shielding,

적절한 방사능 차폐막이 있다면,

humans could theoretically take the ride too.

이론적으론 사람도 탈 수 있습니다.

So, what's stopping us from building this massive structure?

그러면 이런 거대한 구조를 지금 만들지 못하는 이유는 무엇일까요?

For one thing, a construction accident could be catastrophic.

한 가지는 건설 중 사고가 발생하면 대재난이 된다는 점입니다.

But the main problem lies in the cable itself.

하지만 가장 큰 문제는 줄입니다.

In addition to supporting a massive amount of weight,

어마어마한 무게를 지탱하는 외에도

the cable's material would have to be strong enough

줄을 구성하는 재료가

평형추가 당기는 힘을 견딜 만큼 강해야 합니다.

to withstand the counterweight's pull.

And because this tension and the force of gravity would vary at different points,

특히 장력과 중력이 곳에 따라 다르기 때문에

its strength and thickness would need to vary as well.

강도와 두께도 그에 맞춰야 합니다.

Engineered materials like carbon nanotubes and diamond nano-threads

탄소나노튜브나 다이아몬드나노스레드 같은 공학적 재료들이

seem like our best hope for producing materials

목적에 알맞은 가볍고 튼튼한 줄을 만드는 최고의 재료로 보입니다.

strong and light enough for the job.

But so far,

다만 아직까지는 아주 작은 나노튜브 사슬만 만들 수 있습니다.

we've only been able to manufacture very small nanotube chains.

Another option would be to build one somewhere with weaker gravity.

대안으로는 중력이 더 작은 행성에 구조물을 건설하는 겁니다.

Space elevators based on Mars or the Moon

우주 승강기를 화성이나 달에 건설하면

are already possible with existing materials.

지금 있는 재료로도 가능합니다.

But the huge economic advantage of owning an Earth-based space elevator

하지만 지구에 우주 승강기를 건설할 때 생기는 막대한 경제적 이득 때문에

has inspired numerous countries to try and crack this conundrum.

수많은 나라들이 이 난제를 해결하려고 노력 중입니다.

In fact, some companies in China and Japan

사실, 중국이나 일본의 일부 회사들은

are already planning to complete construction by 2050.

2050년 완공을 목표로 이미 계획을 세웠습니다.