지구 대기권에 돌입하는 우주선은 고온이 되는데 이 열은 왜 발생하나요?

기체는 누르면 열이 발생하고 당기면 식는 성질이 있습니다.

지구 귀환 시 초고속으로 대기권에 돌입하는 우주선은 엄청난 기세로 전방의 공기를 누르게 됩니다.

그때 눌린 공기중의 분자끼리 격렬하게 부딪치면서 열이 발생합니다.

이렇게 발생하는 열을 단열압축이라고 합니다.

즉 우주선과 공기와의 마찰에 의한 발열은 아닙니다.

일상생활에서 접할 수 있는 것으로 생각해보면

자전거에 공기를 넣을 때 너무 많이 넣으면 타이어가 뜨거워지는 것과 같은 원리입니다.

냉장고나 쿨러도 같은 원리를 이용합니다.

압축된 가스는 뜨거워집니다.

그 열을 바깥으로 내보내서 압축된 가스를 급격하게 팽창시키면 반대로 주변의 열을 빼앗아 식힐 수 있게 됩니다.


- JAXA(일본우주항공연구개발기구) 흔히 있는 질문 코너에서