스타워즈 스타트렉 은영전 워해머 홈월드 건담 등
미디어 속 우주 함대간 전투에 등장하는

전투기 미사일 어뢰 등은 전부 현실성 제로의 허구다


멋있으라고 넣은거지
실전성은 전혀없다

여기엔 과학적 근거가 있다




인류는 현재 광속의 1만분의 1도 내지 못한다
보이저 1호의 최고속도가 시속 6만km 초속 17km다

광속이 초속 30만 km니까
초속 30km는 찍어야 광속의 1만분의 1이라는 것이다
근데 여기에도 미치지 못한다

그나마 스윙바이를 이용했고
자체 추진기관을 이용한 최고속도는
뉴호라이즌스 호의 시속 5만km다

꽤 빨라보이는가?
근데 저 속도에 도달하기까지 백배가 넘는 연료를 소모했다

뉴호라이즌스 호 본체의 무게는 500kg이 안되었는데
지상에서 우주로 쏘아올리면서 5만9천kg의 연료를 태워야했다
가속도는 초속40m에 불과했다


따라서 현재 인류가 가진 어떤 추진체도
현실적으로 우주상에서 광속의 1만분의 1에 도달하지도 못하고
그나마 경제성 있는 운용을 위해서는
이온엔진을 통해 100일~300일 이상 아주 오랫동안 가속해야한다


이건 무슨뜻이냐면
지구에서 목성까지 가속하는데 100일이 걸리는 우주선을 개발한다고 가정할때
그 우주선이 목성에 도착해서 안정적으로 궤도에 머무르려면
다시 100일을 감속해야한다는 뜻이다

우주는 진공이고 마찰력이 없으며
브레이크가 없기 때문에 생으로 반대방향으로 분사하는 수밖에 없다


따라서 이렇게 후진 인류의 엔진기술로
우리가 상상하는 외우주 공간에서의
우주 함대간 전투는 현재 기술로 불가능하다는 것이다


중간요약


1. 인류의 현 엔진기술로는 우주에서 광속의 1만분의 1의 속도도 낸 적이 없다
2. 설령 그 속도에 도달한다쳐도 연료효율이 개똥망이다
3. 경제성있는 실용적 엔진을 제작하면 가속에 100일 혹은 그 이상이 걸리고 감속하는데도 그만큼 시간이 필요하다
4. 이정도 기동력으로 전투다운 전투를 벌인다는건 불가능하다
5. 아무리 빠르게 움직여도 피차 서로의 계산을 벗어나는 전술적 기동이 불가능하다



그렇다면 조금 상상력을 발휘해서 우주엔진의
가속 성능을 10배 정도로 끌어올린다면 어떨까?

그건 불가능하다

뉴호라이즌스호의 가속도가 4g였으나
인간의 육체는 10g이상의 가속도를 견디지 못하고
내파되고만다

초속 100m이상의 가속력이 한계다

일단 초속 100m가속이 가능하고
최고속도는 광속의 1/1000정도까지 도달할수있다고 치자

그렇다면 그 우주선은 1au의 거리를 약 140시간만에 주파할수 있을 것이다

1au는 태양부터 지구까지의 거리이고
태양부터 수성까지가 0.3au
태양부터 명왕성까지 평균거리가 40au다

이정도면 만족스럽지는 못해도 얼추 우주공간에서
함대전 다운 함대전을 연출해볼수는 있을 것이다


그런데 이 정도 성능의 추진기관을 제작할수 있다고 가정해도
미사일이나 어뢰의 성능은
레이저나 플라즈마 등 광자기반 병기의 성능에는
형편없이 미치지 못한다


왜냐하면 그 미사일이나 어뢰를 발사하는
우주선 본체의 속도가
기본적으로 지구에서의 상식을 초월할만큼 빠르기 때문이다

최고속도가 광속의 1/1000인 우주선은
이미 시속 108만km, 음속의 1080배 속도로 질주하고 있는 상태다
(이보다 느린 우주선에 탄 채로 우주 함대간 전투를 벌인다는 상상이 우스우므로)

여기에 별도의 추진기관을 장착한 미사일이나 어뢰를 발사한다면?

그 미사일의 가속도는 100g가 넘고
최고속도는 광속의 1/500이나 1/100에 도달할지도 모른다

그런데 아마 그 미사일은 상대 우주 함대에 도달하기까지
2~3일을 비행해야 할 가능성이 높다

우주 공간에서 빛의 속도로 수십초 거리에 있다해도
그 거리는 수천만km이상이며
서로가 미사일을 쏴서 맞추는데는 하루 이상을 비행해야하고
미사일이 최고속도에 도달하는데만도 수시간 이상이 필요하다


그렇다면 방어자가 그 미사일을 요격하는 수단은
레이저나 빔을 이용한 광자 무기가 가장 저렴하고 확실하며 효율적이다
수시간에서 하루 이상을 날아온 미사일을
레이저는 수초만에 날아가서 요격할 수 있다

그만큼 광속과 추진기관을 이용한 미사일 병기의 속도차이가 현격하기 때문이다

광속의 1/1000이나 1/500의 속도를 내는것조차
엄청난 성능의 엔진과 연료가 필요하기에

미사일이나 전투기는
광자 병기에 비해 압도적으로
경제성과 효율성, 성능에서 밀린다



이렇게 차이가 벌어지는 이유는
우주공간엔 대기나 수증기에 의한 산란과 반사가 없기 때문이다

그리고 광자는 질량이 0이기 때문에
질량이 존재하는 투사체인 미사일이나 어뢰는

빛의 속도와 기동성에 근접하기위해선
천문학학적인 비용이 들어가기에 도저히 경쟁이 될 수 없다



따라서 수백년 혹은 수천년 뒤에
만에 하나 우주 함대간 전투가 벌어진다면

양 쪽 모두 레이저나 이온 플라즈마 등 광자를 이용한 병기를 쓰게 되고

전투기나 미사일, 어뢰는
압도적인 크기의 우주공간에서 아무런 실용성도 없을 것이다



최종 요약
1. 우주는 어마어마하게 넓어서 광속으로도 이동시간이 오래 걸린다
2. 광자는 질량이 없으므로 우주선이나 미사일이 광속의 1/1000 속도를 내는데도 엄청난 성능의 추진기술과 비용이 필요하다
3. 미래 우주 시대에서 실용성있는 우주선은 그 자체로 너무 빠르지만 미사일이나 어뢰를 그만큼 가속시키는건 너무 비싸다
4. 우주 공간에선 빛에너지가 99.99999% 그대로 보존되기 때문에 광자병기보다 빠르고 효율적인 무기체계는 존재하지 않는다
5. 전투기나 미사일은 레이저 빔 앞에서 개좆밥이다