10km/s로 '무한' 추진되는 엔진이 가능하려면 두가지 조건이 만족되어야 합니다.
첫째는 연료가 무한 공급되어야 하고, 둘째는 수직 운동에서 등속 운동이 되기 위해서 중력 가속도와 동일한 가속도로 가속이 되어야 합니다. 그 말은 엔진이 시간이 지날수록 점점 큰 힘으로 로켓을 밀어 올려야 한다는 겁니다. 그러니 일반적인 조건에서 처음 출발할 때 속도가 10km/s의 속도로 로켓을 쏘아 올린다면 로켓이 위로 올라갈수록 속력이 줄어들어 결국 지구를 벗어날 수 없게 됩니다.
지구 탈출 속도라는 것은 로켓이 지구의 중력을 받지 않는 높이에 도달했을 때의 속력이 0이 되는 것을 기준으로 등가속도 운동을 한다고 했을 때 필요한 처음 출발 속도 입니다. 당연히 추진체가 여러개로 나누어져 있고 엔진에 의해 지속적으로 추진력을 받을 수 있는 실제 로켓은 처음 출발 속도가 저렇게 빠르지 않습니다. 실제 저 속도로 출발하면 안에 탑승한 사람들이 무사하지 못하죠. ^^
항공기가 날 수 있는 건 양력을 이용하기 때문입니다. 그리고 이 양력을 얻으려면 일정한 속도를 얻어야 합니다. 속도를 잃게 되면 양력을 얻지 못해 돌덩이처럼 추락하게 되는데, 이를 실속이라고 합니다.
그러니 항공기가 날자면 일정 이상의 속도를 얻어야 하늘에 뜰 수 있습니다. 이런 이유로 육상 전투기들은 못해도 700~900미터 이상을 활주해 속도를 얻습니다. 일례로 F-18의 실속속도는 대략 130노트, 약 230Km입니다. 그런데 이건 비무장 상태 이야기고. 주익에 폭탄이나 연료탱크를 달게 되면 실질적인 실속속도는 약 250~280Km사이가 됩니다.
이 말은 항공모함에서 무장과 연료를 채우고 날아 오르려면 250~280Km이상으로 활주해야 한다는 뜻입니다. 미군의 C-13-1 캐터펄트는 8만 파운드 중량 투사체를 90여미터를 날려 최대 140노트로 투사할 수 있습니다. 물론 이 정도로도 이론상 전투기에게 충분한 속도를 실어주나, 양력을 얻기 위해 맞바람을 받으며 출격하는 것이 상례이므로 이런 투사속도는 금방 꺾이게 되고 실속에 돌입합니다.
항공기의 추력이 스스로 실속 이상의 속도를 회복하는데 걸리는 시간엔 수초가 걸리므로 이 이상의 속도를 실어주기 위해 모함의 속도가 결합되어야 합니다. 최소 25노트 이상의 속도는 되어야 25~30톤짜리 전투기가 날아오를 수 있습니다.(그 조건이 성립되지 않는다면 항공모함 사고 영상들 함재기처럼 바다에 처박겠죠.)
거두절미하고 모함의 속도까지 결합해 160~170노트의 속도를 실어줘야 항공기가 안정적으로 출격할 수 있다는 말입니다. 뭐, 그럼 졸라게 쎈 캐터펄트로 쏴버리면 되지 않느냐? 하면 일단 항공기가 불과 2~3초만에 그만한 속도로 가속될 경우 어느 정도의 충격을 받을 것인가? 대기가 정체될 경우 캐터펄트로 쎄게 날려봐야 양력을 얻기 힘들어 작전에 문제가 생기더라...(대기 정체 무풍이라도 일단 모함이 30노트로 달리면 최소 그만한 속도의 맞바람을 인공적으로라도 받게 되지만 만일 아니라면? 처박거나, 기다리거나...)
비행기가 이륙하는데 필요한 속력(정확히는 이를 통한 양력 어쩌고지만 쉽게 생각해보자구요)이 있는데, 정지상태에서는 힘들지요. 뭐가 힘든가하니 함이 수십Km의 속력으로 움직이고 있다함은 비행기가 갑판위에 정지해있다해도 수십Km의 속력을 갖고 있는거죠. 맞바람까지 받게되면 이제 비행기에 가해지는 압력이 커지고 이를 이용해 양력도 더 많이 얻을 수 있죠.
그냥 단순하게 말하면, 비행기만으로는 그 짧은 거리에서 이륙에 필요한 속력을 확보하기 어렵기 떄문에 항모의 속력까지 더해야합니다.
상대 속도때문에 항모가 이동해야 한다는것은 이해하기 힘들군요, 스키점프대 사용하는 국가도 있는데,
항모가 이동해야 한다는 문제의 핵심은 이착륙시 짧은 항모 길이 때문에 사출기나 잡아당기는 로프를 사용하는것으로 아는데, 고정된 4대의 대형 수송선이면 충붅하게 적은 사출속도나 로프의 강성이라도 비행기를 착륙시킬수 있을것 같네요...
1> STOBAR도 맞바람과 모함 속도가 중요하긴 매한가지라...항공역학 기본이라도 살펴보실 일입니다. 양력이 어떻게 발생하는지 알면 가진 의문은 금방 풀립니다.
2> 20톤짜리 항공기가 180~200노트 이상의 속도로 때려 박는 충격을 버텨야 하는데 수송선으로 충분하다고요? 아마 한번 착륙하면 조선소로 도로 들어가야 할 겁니다. 착륙이 될지도 의문이지만...
3> 고정된 대형수송선 좋습니다. 그런데 이런 커다란 표적 기동성이야 빤한 가고, 싸구려 탄도탄 1방이면 끝장 나는 거 아닌가요? 그럼 왜 만들죠? 그것도 독도면 포항공항에서 260Km떨어진 섬입니다. 뭐하러 항모 띄우죠? 공중급유기 급유 한번 받으면 항공기가 1000Km정도를 추가로 날 수 있는데 뭐하러 항모를 만드는 쌩쇼를 해야 하는 건가요?
포항공항 출격 전투기가 애프터 버너 한번 켜면 10분이면 가는 섬을 방위하려고 항모를 쓴다? 정말로 멍청한 짓 같군요. 돈이 막 남아돌아도 그런 미련 멍청한 짓을 안 할 겁니다.
비행기 영화보면 V1 VR V2하고 복창하면서 올라가지요? 그 속도 정확하게는 비행기 속도가 아니고 바람의 속도를 말하는 겁니다. 그 정도의 바람이 나와줘야 양력이 발생하면서 올라갈 수 있거든요.
활주로가 길다면 그라운드 속도를 올려서 날개로 지나가는 공기의 속도를 올려줄 수 있지만 그게 항공모함에서는 힘드니까 맞바람에 배의 속도 그것도 모자라서 캐터펄러까지 이용하는 것이다 라고 보시면 됩니다.
그럼 역으로 하나 묻죠... 독도에 해병대나 특수부대 순환배치 혹은 북한의 해안포처럼 굴 파서 K-9 자주포같은
장거리 사격이 가능한 해안포를 배치하거나 사거리 180Km SSM-700K 해성 지대함 미사일이나, 사거리 280Km 하픈2 미사일만 배치해도 가끔 얼쩡 거리는 일본 순시선은 물론 해자대 아그들도 독도 근처에 얼씬도 못할텐데 그러지 않는 이유를 뭐라고 생각하십니까?...
현재 독도는 국방부 소속 군이 아니라 내무부 경찰청 소속 "독도경비대(수비대)" 의무경찰이 지키고 있습니다.
왜 그럴까요?...
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군을 배치했다고 꼭 그렇게 볼 것은 아니곘지만 빌미가 될 수도 있고 군보다는 치안을 담당하는 경찰의 배치가 더 강한 실효적 지배의 의미를 갖으니 잘하고 있는 것이라 생각합니다.
문제시 독도에 군을 배치할 것이 아니라 그 앞서 바다에 배가 가서 대치하고 부딪힐 일이라 생각합니다.
자세한 건 윗 분들께서 친절하게 이야기해주셨기에, 다른 사소한 걸 더 언급해보자면. 그렇게 고정한 플랫폼은 현실적으로 매우 위험하기 그지 없습니다. 일본이 당장 지상에서 발사하는 미사일이 제한되어 있어그렇지, 항공기에서 발사하는 대함미사일과 같은 건 충분히 갖추고 있고. 이러한 미사일들에 맞아 조금이라도 기울면 그 기능을 상실하게 됩니다.
게다가 독도 근해는 기상이 좋지 않은 날이 많고 파고도 높아서, 이러한 플랫폼을 운용하는 것도 비현실적이기도 합니다.
차라리 울릉도에 활주로를 만드는 게 상대적으로 더 현실성이 있겠지만, 아시다시피 대놓고 울릉도에 활주로를 만들면 일본인들이 바나나빼앗긴 원숭이처럼 날뛸거라...(울릉도에 활주로 건설은 이전 밀리터리 게시판에 가능하다고 올려주신 자료들이 있어서, 비용적으로나 건설상에 난이도는 높아도 가능하리라곤 봅니다.)
윗분들이 이미 항모의 실 운영데 대해 언급하셨지만 추가로 언급드리면 고정된체 가만히 있을 거면 오히려 섬보다 못하고 더 위험한 것인데 그걸 큰 비용으로 만들어 운영할 이유는 없다고 생각합니다.
과거과 달리 군사기술의 발달(특히 정찰과 미슬 및 전투기...)로 기실 우리 인근에서는 미국의 항모라도 그 섬보다 못한 것이 현실입니다.
우리 본토에서 좀 떨어져 봐야 좁은 해역에서 얼마되지도 않는 거리라 본토에 있는 공항에 비해 위치상 갖는 장점도 별로 없고(오히려 바다에 덩그라니 때리기 좋은 고가치 목표물...) 본토 공군기지처럼 유지하기 쉽고 방어나 공격에 대한 내구 및 복구성 있는 것도 아니니 한반도 근해서 작전할 목적이라면 전혀 필요없는 물건이라고 생각합니다.
울릉도에 비행장 만드는 건 크게 문제가 될 것은 없고요. 거기에 군사용 시설을 하는 것은 아마 일본이 걸고 넘어질 겁니다. 구글 지도로 일본 섬들을 살펴보았는데요. 울릉도정도의 크기의 섬에 대부분 비행장이 있더군요.
대략 길이는 2킬로 정도의 활주로들이 대부분 설치되어 있습니다.
따라서 공항건설은 할 수 있다. 건설 그 차체로는 문제가 되지 않지만 경제적으로 의미있냐 없냐 건설 난이도가 어렵거나 불가능하냐 군사적으로 의미있냐 없냐 군사시설을 설치하느냐 마느냐는 별개의 논의로 넘어가야 한다고 보여지네요.
아무튼 발제자의 항공모함을 정박시켜 놓고 공항으로 이용하는 것은 이론상 불가능하고 환경파괴 문제를 피하기 위해 부유식 활주로를 만들자 뭐 그런 논의는 있었던 것으로 알고 있네요.