일반적으로 금속과
물이 만나면 물이 금속의 표면에 잘 달라붙죠. 여러분들도 많이 관찰 하셨을
겁니다. 수저로 국을 풀 때 수저 표면을 따라 물이 달라붙고, 심지어
솟아오르는 모습을 식사 때마다 보셨을 겁니다. 이렇게 솟아오르는 이유는 물끼리 뭉처진
모습을 띄고 있을 때보다 수저와 붙어있을 때가 에너지 상태가 너 낮기
때문인데, 그 이유는 공기와 수저가 잡아다니는 힘이 물과 수저가 잡아다니는 힘보다
작아서 물과 수저 사이의 접촉면적을 늘리려 하기 때문입니다.
물이 무중력 상태에서 독단적으로 있을 때는 다른 액체가 무중력 상태에 있는 것처럼 둥근 공 모양을 하게 되는데, 여기에 철로 만든 구를 살짝 붙여놓으면 수저와 국 예처럼 철과 물이 붙으려는 성질이 강하기 때문에 공과 구는 하나로 합쳐지게 됩니다. 물론 가장 마지막 모습은 물이 공을 둘러싼 뒤에 구의 모습을 하는 것입니다. 왼쪽의 그림이 바로 그 모습입니다. 이때 물이 철을 둘러싸면서 낮아진 에너지는 철과 물의 운동에너지가 됩니다. 따라서 철과 물이 서로 합처진 방향으로 왕복운동을 합니다. (물 속에서 움직이는 것이므로 물의 표면장력과는 관련이 없습니다.) 그러다가 점차 운동에너지가 열 에너지로 바뀌어서 물과 철의 온도를 높이는데 사용됩니다.
이때도 물과 철의 운동은 위의 설명과 똑같습니다.
참고로 다음에 있는 무중력에서의 여러 실험 동영상을 퍼와봅니다. 출처가 표기되어있지는 않지만 Nasa에서 교육용으로 배포한 것으로 생각됩니다.
충격파가
전달되는 등의 모양이 매우 잘 나타나고 있습니다. 위에서 제가 설명한 것이
어떤 것인지도 잘 보여주고 있습니다. 물에 다른 물질을 접촉시키면 위에서 설명했듯이
물 속으로 딸려들어갑니다.
동영상 후반부에 알약을 물에 넣는 모습이 보이는 것이
그 대표적인 모습입니다.
어떤 다큐를 보니 우주비행사가 심심풀이로 우주에서 비닐봉지에
(설탕, 미원 같은) 여러 가지 가루들을 넣고 흔드는 실험을 했다고 합니다.
실험 결과
가루들끼리 뭉치는 모습을 볼 수 있었습니다. 사람들은 이를 보고 우주에
성운들이 뭉치는 원리가 아닌가 추측하고
있다 합니다.
