사람의 힘만으로 하늘을 날 수 있을까? 중세의 과학자 레오나르도 다빈치는 그럴 수 있다고 생각했다.
그래서 새를 닮은 비행체를 설계하고, 비행체의 날개 부분에 팔을 끼워 날개짓을 하려고 했다.
하지만 실제로 이런 비행체를 만들지는 못했다.
이후에도 사람의 힘으로만 하늘을 나는 ‘인력비행’에 도전한 사람들이 있었지만, 오랜 세월 실패만 거듭했다.
하지만 세계 제2차대전이 끝날 즈음 ‘인력비행’을 위한 움직임이 시작됐다.
그리고 1961년 11월에는 최초의 인력비행기가 등장했다.
영국의 사우스엠션대 학생 3명이 섬팩(SUMPAC)을 제작하고, 이것으로 1.8m 높이까지 떠올라 45m를 난 것이다.
이후 1977년 일본에서는 2km 넘는 거리를 비행할 수 있는 인력비행기를 만들었고, 1988년 미국에서는 3시간 54분 동안 119km를 나는 인력비행기도 등장했다.
지난해 말에는 우리나라 공군사관학교에서 제작한 인력비행기가 약 1.7m 떠서 100m 정도를 비행하는 데 성공했다.
이렇게 사람의 힘으로 나는 인력비행기의 원리는 무엇일까?
인력비행기는 자전거 페달을 밟아 앞으로 나가는 원리를 이용한다.
조종사가 두 발로 페달을 밟아서 생긴 힘은 비행기 앞쪽 프로펠러를 돌린다.
프로펠러가 돌아가면서 공기를 뒤로 밀어내게 되는데, 이것의 반작용으로 비행기가 앞으로 나가게 된다.
즉, 로켓을 발사하는 것처럼 작용-반작용의 법칙이 적용되는 것이다.
만약 사람이 페달 밟는 일을 멈추면 비행기가 뜨는 힘이 줄어든다.
이 때문에 인력비행기는 적은 힘으로도 오래 날 수 있도록 가볍게 만들어야 한다.
따라서 인력비행기의 재료로 사용하는 것은 가벼우면서도 강도가 높은 나무, 폴리에스테르필름 등이 있다.
이런 소재들은 오랜시간 동안 느리게 비행하는 무인기와 개인용 비행기 개발에도 활용된다.
현재 우리나라를 비롯한 미국, 영국, 일본, 독일 총 5개 국가가 인력비행기 개발에 성공했다.
앞으로도 하늘을 향한 인류의 꿈을 이뤄줄 인력비행기가 발전할 수 있기를 기대해본다.
글: 푸른하늘 편집부 출처 : 카리스쿨(http://www.karischool.re.kr/) “푸른하늘”