최초의 동력비행은 성공했지만, 59초라는 짧은 시간 동안 비행에 성공한 것이라 실용적인 비행기를 개발했다고 말할 수는 없었다. 그 이후 라이트 형제는 오하이오 주 데이톤의 호프만 목장(Huffman Prairie)에서 플라이어호를 비밀리에 지속적으로 개발했다. 라이트 형제는 100회 이상의 이륙을 시도하고 체공시간을 갱신하면서 1905년 세계 최초로 실용적인 비행기를 제작한다. 드디어 1908년 8월 8일 윌버 라이트는 프랑스 북서부 르망에서 최초의 실용적인 비행기를 공개한다. 윌버의 첫 공개 시범비행은 1분 45초 동안 체공하는 데 그쳤지만 관중들을 흥분시키기에 충분했다. 바로 이 첫 공개 시범비행이 현대 항공의 시작이라 말할 수 있다.
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인천국제공항에서 출발해 동쪽인 캐나다 토론토를 가는 것이 토론토에서 인천국제공항으로 오는 것보다 시차증후군(jet lag)에 시달릴 가능성이 더 높다. 왜 그럴까? 한국에서 토요일 밤 9시이면 캐나다 토론토에서는 토요일 아침 8시로 13시간 시차(서머타임 해제되면 14시간 시차)가 있다. 캐나다 토론토를 향해 인천국제공항을 화요일 밤 9시 5분에 출발한 보잉 747기는 약 10,600㎞(6,814마일)를 13시간 10분 동안 비행해 현지시간으로 화요일 밤 9시 15분에 도착한다.
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여객기는 비행고도에 따라 주위의 온도, 압력, 밀도 등의 변화에 복합적으로 영향을 받는다. 고도가 증가함에 따라 온도는 낮아져 밀도는 증가하고 압력도 낮아진다. 그러나 압력에 의한 밀도 감소가 온도에 의한 밀도증가보다 커서 전체적으로 밀도가 감소한다. 따라서 엔진의 추력은 밀도감소로 인해 엔진 흡입구의 공기량이 감소하여 비례적으로 감소하게 된다. .....................중략.....................이와 같이 대기권에서의 공기는 고도가 증가함에 따라 밀도가 감소하여 엔진의 추력을 감소시키는 대신 공기저항도 감소시킨다. 따라서 여객기는 높은 순항고도에서 비행하는 경우, 항공기의 저항감소로 인해 주어진 속도에서 더 작은 추력으로 비행할 수 있다. 결과적으로, 항공기는 더 높은 순항고도에서 더 효율적이고 경제적으로 비행할 수 있는 것이다.
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항공기가 천음속 영역을 비행할 때 급격한 항력의 증가를 억제하기 위해 항공기 날개와 꼬리가 있는 부분의 단면 증가를 보상할 수 있게 단면적을 감소시켰다. 따라서 음속 근처에서 최대항력을 감소시키려면 날개에 의해 추가되는 단면적을 보상하기 위해 S라인 모양 또는 콜라병 모양으로 허리를 잘록하게 제작해야 한다.
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압력항력을 줄이기 위해 그 형상을 정한 것처럼 자연을 통해 배우고 모방했다. 마찰저항을 줄일 수 있는 몸체 표면을 갖고 있는 대표적인 동물이 상어다. 상어 몸체의 표면을 자세히 보면, 아주 미세한 작은 갈비뼈 모양의 돌기가 있다. 이것을 리블렛(riblet)이라 부르는데 ‘rib’는 갈비뼈란 뜻이고 ‘let’은 작다는 뜻을 갖고 있다. 즉 리블렛이란 작은 갈비뼈를 의미한다. 비행기 또한 상어 비늘의 돌기처럼 리블렛의 형태로 비행기의 표면을 만들어서 난류 표면 마찰을 효과적으로 줄일 수 있다 …… 세계적 스포츠 용품 제조사 스피도(Speedo)는 상어 비늘처럼 삼각형 돌기가 나 있는 리블렛 원리를 전신수영복 ‘패스트스킨(Fastskin)’을 개발했다. 패스트스킨 수영복은 진행방향과 동일하게 미세한 삼각형 모양의 리블렛을 수영복 배 근처에 설치했다.
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지상에 도로가 있듯이 하늘에도 공항과 공항을 연결하는 도로가 있는데 이러한 하늘의 길을 ‘항공로(airway)’라 한다..................일반적으로 항공로는 고도 2만 9,000ft(8,840m)를 기준으로 저고도 항공로와 고고도 항공로로 구분한다. 고도 2만 9,000ft보다 높은 고고도 항공로는 제트기만 비행할 수 있으므로 ‘제트루트(route)’라 한다. 이 고도에서는 공기의 밀도가 낮기 때문에 엔진의 출력이 줄어들지만, 항공기의 항력이 크게 감소해 연료를 절감할 수 있는 경제적인 고도다. 이러한 항공로는 국제적으로 붙여진 이름이 있으며 일정한 높이와 일정한 폭(보통 13㎞)을 갖고 있는 공간을 말한다.
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최첨단 기술의 집합체인 항공기술이 하늘로부터 땅으로 내려와 일상생활에 적용된 사례를 종종 볼 수 있다. 일상생활에 적용된 항공기술의 사례는 위성항법시스템(GPS, Global Positioning System)부터 ABS(anti-lock brake system), 헤드업 디스플레이(Head Up Display), 리벳 본딩(Rivet-Bonding) 방식을 적용한 자동차, 랜딩기어의 이착륙 기술을 적용한 접이식 유모차, 자동차의 엔진제어 기술, 알루미늄이나 티타늄과 같이 강하고 가벼운 소재, 골프채 제조 기술, 항공기 공기역학적 설계를 응용한 자동차 등이 있다.
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다음 그림에서 보는 바와 같이 NASA의 필드센터는 미국 전 지역에 흩어져 있다. NASA의 필드센터 중 NACA를 운영하던 시절에 설립된 랭글리, 에임스, 루이스 연구센터(현재 글렌연구센터)들은 지금도 NASA의 핵심기관이다. NACA의 핵심기술은 NASA의 기술 발전에 기초가 되었으며, 이 기술은 더 나아가 항공우주기술에까지 중요한 자리를 차지했다. NASA의 필드센터 중 가장 많이 알려진 기관은 우주왕복선의 발사기지가 있는 케이프커내버럴, 항공 및 우주선 설계업무는 담당하는 랭글리 연구센터다.
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