달에서도 헬륨 풍선이 떠오를까? > 과 학

헬륨 풍선은 줄로 묶어놓지 않으면 하늘 위로 날아가 시야에서 사라져버린다. 이는 헬륨이 지구의 대기를 구성하고 있는 공기, 특히 공기의 99%를 차지하는 질소와 산소보다 가볍기 때문이다. 정확히 말해 헬륨은 수소 다음으로 세상에서 가장 가벼운 원소다.

그러나 달이라면 상황이 다르다. 달에는 대기가 없다. 따라서 헬륨이 아닌 수소를 풍선에 주입하더라도 부양력을 전혀 받지 못한다는 것이 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL) 마크 레이먼 박사의 전언이다.

“부양력을 받지 못하는 풍선은 지구의 6분의 1에 불과한 달의 중력을 이겨낼 수 없습니다. 손에서 놓는 즉시 돌덩이처럼 바닥으로 떨어질 것이 확실합니다.”

화성이라면 어떨까. 화성의 경우 대기 밀도는 지구의 0.6% 수준으로 희박하지만 대기의 대부분이 헬륨보다 무거운 이산화탄소다. 또한 중력은 지구의 3분의 1에 지나지 않는다.

“이 두 요인이 복합적으로 작용하면서 헬륨 풍선은 지구에서와 동일하게 높이 떠오를 것입니다. 생일파티를 하려면 달보다는 화성을 추천합니다.”

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