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대소멸 엔진 vs. 화력 발전

에피소드 21화는 노틸러스호의 상온 대소멸 엔진과 공중 전함의 화력 발전간의 대결! 노틸러스호는 공중 전함에 이끌려 바다에서 공중으로 끌려나오게 된다. 대소멸 엔진은 화력 발전보다 출력이 약한 것일까?









       본 Research Report는 '공통과학'님의 문의에 대한 답변으로써, 본 내용에 기재된 내용중에 부득이하게 '공통과학'님의 의견과 맞지 않는 부분이 있을 수 있음을 미리 밝히며, 본 report의 내용은 정확한 정답이 존재하지 않는 문의에 대한 답변을 위해 한 가지의 가설로 제시할 뿐, 'To Homeland...'의 주장만을 강요하거나 의견이 맞지 않는 상대방의 주장을 배척하지 않습니다.


       본 Research Report는 '공통과학'님의 질문에 대한 답변을 겸한 것이지만, 글의 특성상 경어를 사용하지 않았습니다. 이에 양해 부탁드립니다.


'공통과학'님의 글의 전문


Title : 문득 생각 난건데 노틸러스호의 대소멸엔진은 공중전함의 화력발전소보다 출력이 약한건가요??


글을 써보는게 처음이라 두서가 없을지 모르겠습니다만... 에피소드 21에 보면 공중전함이 자석(?)으로 노틸러스호를 낚시(!)해서 끌어올리는 장면이 나오죠. 그때 네모는 노틸러스호를 수직으로 세우면서 엔진을 풀가동, 끌려올라가는걸 막아보고자 하지만 그대로 끌려 올라가 버리죠.


그러면 여기서 의문이 생기는 것입니다. 분명 공중전함은 화력발전소의 출력으로 공중에 떠있는것입니다. 노틸러스호를 끌어올리면서 공중에 떠있으려면 그 만큼의 출력이 추가 되어야하는 겁니다. 거기다가 물위로 끌려 올라가기전에 노틸러스호는 최대 출력으로 아래를 향해 나아가려고 하고 있었습니다. 대소멸엔진의 최대 출력으로 말이죠.


공중전함은 반중력기관을 이용해서 공중에 떠있는 것이라고 알고 있습니다. 본래 반중력이라는 발상은 다른 전하 끼리의 인력과 같은 전하 끼리의 척력에서 나온것으로 질량사이에서 발생하는 인력, 즉 중력의 반대 개념인 것입니다. 질량과 질량사이에서 인력이 발생한다면 질량과 반질량 사이에선 척력이 발생 할 것이라는 이야기이죠. 따라서 애초에 '반질량'을 발생시키는 '반물질'이라는 것을 공중전함의 날개에 탑재하고 있거나 어떤 장치로(화력발전소의 출력을 이용해서) '반질량'을 생성해내고 있다는 이야기가 됩니다. 그러나 전자의 경우는 아니라는 결론을 내릴수있는데, N노틸러스호의 주포를 직격으로 맞은 공중전함은 맥없이 추락했기 때문입니다. 만일 반물질을 날개에 탑재하고 있다면 주포를 맞아서 폭팔을 하던 말던 공중에 떠있어야 하죠.(적어도 날개 부위는) 그렇다면 화력발전소의 출력을 이용해서 공중에 떠있어야 하는데,아무리 출력이 끝내주고 효율이 좋고 메이드 인 아틀란티스라해도 결국은 화력발전소인 공중 전함의 출력이 무려 노틸러스호의 대소멸 엔진보다 좋다는 이야기가 되는 건가요?


자석(...)으로 노틸러스호를 당기고 있다는 이야기는 노틸러스호가 자석을 당기고 있다는 이야기도 되는데, 그 노틸러스호를 가뿐히 끌어올리는 공중전함의 출력은... 이럴수가 거의 축퇴로 수준이란 소리가 아닌가....그럴리는 없으니 에피소드 21에선 공중전함이 오히려 바다로 끌려들어가야 되는것이 아닌지.....


...결국 이세계를 멸망시킬수도있는 힘을지닌 대소멸엔진이지만 실상은 화력발전소보다도 못한...


When : 2002/07/29,10:31:51




수퍼 캐치 광선포는 노틸러스호의 스페이스 티타늄을 끌어 당겨서 들어올릴 수 있도록 특수 제작되었다. 수퍼 캐치 광선포도 원자진동포와 마찬가지로, 공격할 대상의 주 재질의 고유 진동수에 맞추어 조절한다면 다른 재질의 금속에도 사용할 수 있을 것으로 판단한다. 하지만, 이것은 다시 말해, 공격할 대상이 어떤 금속인지 알아내지 못하면 공격할 수 없다는 의미도 된다.


      노틸러스호의 원형인 엘트리움이 과거에 행성과 행성간을 항행할 수 있도록 해주었던 장치는 설정으로 유추해 본다면 플라즈마 추진장치가 되겠지만, 그 플라즈마 추진기를 가동시킬 수 있도록 충분한 에너지를 공급해 주었던 것은 상온 대소멸 엔진인 것은 부인할 수 없을 것이다. 그리고, 그 상온 대소멸 엔진은 반영구적으로 엄청난 에너지를 공급해 줄 수 있었을 것이다. 그런 대소멸 엔진이 겨우 화력 발전식으로, 반중력 장치를 포함한 각종 선체 유지에 필요한 전력을 공급하고, 또한 각종 화기에까지 에너지를 공급하는 공중 전함의 출력을 이겨내지 못한다는 것은 모순적이라고도 할 수 있을 것이다.


      공통과학님의 문의에 대한 'To Homeland...'로부터의 답변은 이미 게시판에 올려져 있는 의견과 크게 차이가 없다. 노틸러스호는 '수류 제트 추진'이라는 기본 항해방법에, 대형 팬 2기를 부착하여 더 높은 추진력을 낼 수 있기는 하지만, 노틸러스호는 어디까지나 '상온 대소멸 엔진'에서 나오는 에너지를 이용하는 '수류 제트 추진'으로 움직이고 있는 것이지, 동력원에 해당하는 '상온 대소멸 엔진'으로 움직이고 있는 것이 아니다. 그리고, 노틸러스호에는 작품속에서처럼 수퍼 캐치 광선포에 그렇게 쉽게 끌려 올라갈 수 밖에 없었던 이유가 있다. 그 이유라는 것은 바로 '부력'때문이다.


      에피소드 21화에서 노틸러스호는 수퍼 캐치 광선포의 영향권에서 벗어나기 위해 추진기를 가속시키는 동시에, 분명 공기 탱크에는 물을 채워 부력을 잃고 선체가 바다에 가라앉도록 조치를 취했을 것이지만, 노틸러스호 선내의 승무원들이 수용되어 있는 장소에는 빈공간과 공기가 존재하므로 부력은 여전히 어느정도 남아 있다. 그리고, 배수량 12000톤의 노틸러스호는 부력도 그만큼 커지게 되는 것이다. 그렇다면, 수퍼 캐치 광선포는 노틸러스호의 부력의 힘만큼은 힘을 덜게 되므로 노틸러스호를 수면 위까지는 쉽게 끌어당길 수 있을 것이다.


      그럼 혹시, 물밖에서부터 공중까지 끌어올리는 데는 수퍼 캐치 광선포도 힘들지는 않을까? 수면 위에서부터는 부력의 힘의 도움을 받지 못하게 되기 때문이다. 하지만, 수퍼 캐치 광선포가 노틸러스호를 물 속에서 물 밖으로 끌어낼 정도의 출력을 가지고 있는 것이라면, 이것도 큰 문제는 되지 않는다. 그 이유는, 노틸러스호가 수면 위로 나오게 됨에따라 부력의 도움을 받지 못하게 되는 대신에, 노틸러스호의 자체 추진력을 이제 더 이상 신경쓰지 않아도 되기 때문이다. 물밖으로 나와버린 노틸러스호는 수류 제트 추진과, 2기의 대형 팬이 소용없게 되어 버리기 때문에, 수퍼 캐치 광선포는 오직 노틸러스호 자체 질량의 무게만 부담하면 되는 것이다.


      하지만, 좀 더 다양하게 여러 관점에서 본다면, 위의 내용에도 반론할 수 있는 부분은 여전히 존재하는 것이 사실이다. 비록, 대소멸 엔진과 화력 발전간의 싸움이 아닌, 대소멸 엔진을 동력원으로 하는 노틸러스호 선체 추진기와 화력 발전을 동력원으로 하는 공중전함의 수퍼 캐치 광선포간의 싸움이었기는 하지만, 대소멸 엔진에서 발생하는 에너지 출력이 화력 발전보다 월등하게 높다면 노틸러스호의 추진력도 그만큼 강할 것이고, 그에 비해 상대적으로 약한 화력 발전을 이용한 수퍼 캐치 광선포의 힘을 벗어날 수도 있었을 것이다. 그리고, 지금으로써는 대소멸 엔진의 출력이 화력 발전의 출력보다 더 강할 것은 부정할 수 없을 것이기에, 결론적으로 대소멸 엔진의 노틸러스호가 화력발전의 수퍼캐치 광선포를 이겨내야 함이 옳게 될 것이다. 하지만 결과는 대소멸 엔진의 노틸러스호가 수퍼 캐치 광선포에 끌려가 버렸다. 이것을 어떻게 설명하면 될까?






      화력 발전의 원리에 대해 들어본적이 있을 것이다. 화력 발전의 원리는 에피소드 8화에서 쟝이 상세하게 설명을 해주지만 여기서 다시 한 번 설명을 하자면, 취수구에서 물을 끌어온 후, 끌어온 물을 화석 연료로 가열시켜 수증기를 발생시키고, 발생된 수증기의 힘으로 발전기가 달린 터빈을 가동시켜서 전기를 생산하는 발전식이 화력 발전이다. 그리고, 물의 낙차를 이용하는 수력 발전과, 조수 간만차를 이용하는 조력 발전을 제외한 나머지 발전방식인 지열 발전과 원자력 발전은 화력 발전과는 사용하는 자원만 다를 뿐, 증기를 발생시키고 발생된 증기로 터빈을 돌려 전기를 생산하는 방법은 동일하다.


공식 설정 자료에 의하면 공중전함은 세 방향의 날개의 위에 24개의 굴뚝이 존재한다. 공중전함에서 사용하는 연료가 평범한 일반 화석 연료라면 날개위의 굴뚝에서 연기가 나고 있어야 할텐데, 공중전함의 주변은 깨끗하다.


      비록 TV 에피소드에서는 화석 연료를 보일러에 투입시키는 장면도, 물을 가열하여 수증기를 발생시키는 장면도, 터빈을 돌리는 장면도 나오지 않았지만 공중전함의 주요 발전 방식은 화력 발전이었다고 생각을 해보자. 그런데 여기서, ...중요한 설명을 할때는 습관적으로 적는 멘트이지만, 눈여겨 살펴보아야 하는 부분이 있다. 작품속의 설정대로, 일반적고 평범한 화력 발전이 분명하다면, 공중전함에 장치된 24개의 굴뚝에는 화석연료를 연소 시키면 생기게 되는 연기와 매연, 먼지등이 한가득 방출되고 있어야 했을텐데, 공중전함의 굴뚝에서는 아무것도 방출되지 않고 있었다.


      그러나, 가고일이 실은 지구를 너무나 사랑하는 환경 주의자여서, 공중전함의 각 굴뚝에 오염 물질을 정제시키는 정제 장치를 달아두었기 때문에 볼 수 없었던 것일지도 모른다. 하지만, 그것만이 아니더라도 작품의 팬의 입장을 떠나서, 전투용 병기와 수용된 사람들의 무게를 제외한다 하더라도, 공중전함의 내부에 선체를 유지할 수 있도록 충분한 출력을 내주는, 물을 끓일 보일러와 터빈이 설치된 화력 발전소를 설치하고, 연료탱크에는 가동에 필요한 화석 연료와, 증기로 전환시킬 충분한 용수와, 발전기 터빈을 냉각시켜주는 냉각수를 가득 싣은 공중 전함은 상상하기 어렵다. 이러한 화력 발전에 필요한 각종 장비를 모두 싣고 움직이기에는, 프로펠러 방식인 카루카로돈이 오히려 효율적일지도 모른다.






      'To Homeland...'에서는 이 화력 발전 문제를 다음과 같이 설명해볼까 한다. 어떻게 설명을 한다 하더라도, 이미 모든 것이 결정되어진 기존의 설정을 위배해서는 안 될 것이다. 공중전함은 분명 화력 발전식이다. 하지만, 그 화력 발전식에 약간의 구조 변경을 하면, 어딘가 어울리지 않아 보이는 화력 발전이 공중 전함에도 가능할 것이다. 예를 들면, 증기없이 터빈을 돌릴 수 있는 구조이며, 무겁고, 부피도 크고, 효율성도 부피에 비해 그다지 좋지 않은 화석 연료 대신에, 보다 가볍고 부피도 적으며 효율성도 좋은 물질을 개발하여 사용한다면, 공중 전함의 내부에 기존의 화력 발전소를 차리지 않아도 앞서 열거한 문제점들을 해결할 수 있을 것이다. 사실, 발전 과정이 절반 이상이 화력발전과 동일한 원자력 발전의 경우, 증기 발생기 없이 원자로 용기속에서 직접 증기를 발생시키는 것도 가능한 종류가 있기는 하다. 하지만, '화력발전'이라는 기존 설정에는 맞지 않기 때문에, 태워야만 에너지를 얻을 수 있는 물질을 연료로 사용한 것으로 설명을 하였다.


      위의 내용들을 요약하자면, 첫째, 21화에서의 그 싸움은 공중 전함의 화력 발전과 노틸러스호의 대소멸 엔진간의 싸움이 아니라, '수퍼 캐치 광선포'와 '노틸러스호 추진기'간의 싸움이었다는 것, 그리고 두번째로, 공중 전함의 '화력 발전'은 좀 더 효과적인 결과를 기대할 수 있도록 기존의 화력 발전의 설비나 에너지원을 대체하면, 대소멸 엔진의 출력에 미치지 못할 수는 있을지 몰라도 선체를 유지하는 동시에 노틸러스호를 끌어올릴만한 출력을 낼수는 있다는 것이다.






노틸러스호와 공중전함의 크기 차이가 많이 나는 만큼 그만큼의 출력차이도 있다. 그리고, 노틸러스호가 원래는 행성간 항행이 가능했던 우주선으로써의 출력을 낼 수는 있었으나 잠수함으로 개조된 후에는 작동 방식의 차이와 한계 때문에 우주선 때만큼의 출력을 내지는 못한다.


      그럼, 공통과학님의 마지막 의견에 대한 'To Homeland...'의 생각이다. 공통과학님의 말씀처럼, 공중 전함의 수퍼 캐치 광선포로 노틸러스호를 끌어 당기고 있다는 것은, 동시에 노틸러스호가 수퍼 캐치 광선포를 끌어당기고 있다는 의미도 되는 것이다. 그렇다면, 노틸러스호의 전체 중량은 공중전함이 고스란히 부담해야 하는 것이다. 그렇다면, 공통과학님의 의견대로 노틸러스호의 중량을 감당해야하는 공중 전함이 오히려 바다속으로 끌려들어가 버리는 경우도 생기지 않을까?


      노틸러스호의 중량을 수퍼 캐치 광선포가 이겨내지 못하면 당연히 노틸러스호는 혼자 바다로 떨어질 것은 분명할 것이고, 반대로 수퍼 캐치 광선포가 노틸러스호의 중량을 견딜 수 있다면 공중전함이 노틸러스호와 함께 바다에 추락하거나 추락하지 않고의 가능성은 결국 공중전함의 반중력 시스템의 출력에 달려있을 것이다.


      이에 관한 'To Homeland...'의 의견은 다음과 같다. 만약, 공중전함의 중량이 노틸러스호와 비슷하거나 약간만 차이가 있다면, 수퍼캐치 광선포가 노틸러스호를 끌어올렸다 하더라도 반중력 장치의 출력 부족으로 결국은 함께 바닷속으로 빠져버리고 말 것이다. 하지만, 노틸러스호와 공중전함의 선체의 크기는 크게 차이가 난다. 그리고, 선체 크기의 차이는 곧 전체 중량의 차이와도 연결될 것이다. 공중전함이 노틸러스호를 끌어당기고 있을때, 공중전함 역시 노틸러스호의 중량을 부담하는 것은 사실이지만, 선체의 크기가 크게 차이가 나는만큼 공중전함보다 상대적으로 크게 적을 수 밖에 없는 노틸러스호의 중량으로는 공중전함에 그다지 영향을 주지 못하리라 본다.








Written by BLUEno@h la Natal from 'To Homeland...' [02. August. 2002]




L A B O R A T O R Y

故鄕 / こきょう "MOBILIS IN MOBILI" IN 'To Homeland...'

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