동력 없이 하늘을 나는 것이 어떻게 가능할까? 천 조각과 로프만으로 중력을 거스르는 패러글라이딩에는 물리법칙이 숨어 있다.
뼈대 없는 날개, 캐노피
패러글라이딩의 날개인 캐노피는 윗날개와 아랫날개 이중 구조로 구성돼 있다. 위 아래 날개를 연결하는 세퍼레이터는 앞쪽에 공기가 유입될 수 있는 사각 모양 공간을 여러 개 만든다. 날개 앞부분은 뚫려 있고, 뒷부분은 막혀 있어 공기가 차오르면 날개가 팽팽하게 펼쳐져 뼈대가 없어도 형태가 유지된다.
비행기 날개와 유사한 원리
캐노피는 비행기 날개처럼 윗부분은 둥글고, 아랫부분은 평평하다. 이런 모양 때문에 바람이 불면 윗부분의 공기가 아랫부분의 공기보다 빠르게 흘러간다. 공기의 속도가 빨라지면 압력이 감소하기 때문에 날개 윗부분에는 저압 영역이, 아랫부분에는 고압 영역이 형성된다. 이때 생기는 압력 차이가 양력을 발생시키고, 캐노피가 공중으로 뜨게 만든다.
미묘한 각도 조절이 생명
패러글라이더들은 공기가 흐르는 방향과 캐노피가 향하는 방향 사이 각도를 조절해 가며 비행한다. 이 각도가 적절하면 날개 윗면을 따라 흐르는 공기의 속도가 빠르기 때문에 양력이 발생한다. 한편, 이 각도가 지나치게 커지면 날개 윗면의 공기 속도가 불규칙해지면서 양력이 감소하고 항력이 증가해 캐노피가 갑작스럽게 추락하는 ‘실속’이 발생할 수 있다.
높이 날고 싶다면, 열을 이용하라
바람뿐 아니라 태양 역시 비행에 중요한 요소다. 태양열이 상승기류를 만들기 때문이다. 태양에 의해 데워진 지표면은 흡수한 열을 주변으로 방출하는데, 이때 따뜻해진 공기는 위로 상승한다. 이렇게 상승하는 공기 기둥을 이용하면 비행고도를 높일 수 있다. 패러글라이더들은 비행 전 날씨와 지형을 점검해 상승기류 발생 지역을 예측한 뒤 비행을 시작한다.
ㅣ 덴 매거진 2025년 6월호
에디터 김보미 (jany6993@mcircle.biz)
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