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음속을 돌파하는 순간의 제트기예요.

소리보다 빠른 비행기가 있을까요? 1947년 10월 14일 미국 조종사 척 예거는 항공기 회사 ‘벨’의 로켓 비행기 ‘벨 X-1’을 타고 고도 약 1.3km에서 마하● 1.06(시속 약 1127km)에 도달했어요. 사람이 조종하는 비행기가 수평 비행으로 음속을 돌파한 최초의 기록이었어요.

1930년대 이후 전투기 성능이 좋아지면서 빠르게 아래로 내려갈 때 속도가 음속에 가까워졌어요. 날개 주변을 흐르는 일부 공기는 음속을 넘어섰어요. 공기의 속도와 압력이 급격히 변해 ‘충격파’가 생기면서 비행기가 심하게 흔들리거나 조종하기 어려워졌지요.

벨 X-1은 이런 문제를 연구하려고 만든 비행기예요. 빠르게 날아도 안정적인 총알 모양의 몸체와 공기 저항을 줄이는 얇은 날개, 강력한 로켓엔진을 갖췄어요. 꼬리날개 전체의 각도를 조절할 수 있어서 음속에 가까운 속도에서도 비행기의 자세를 제어할 수 있었지요.

로켓엔진의 작동 시간은 몇 분에 불과했어요. B-29 폭격기가 벨 X-1을 높은 고도까지 싣고 올라간 뒤 공중에서 분리하는 방식으로 비행했어요. 폭격기에서 분리된 벨 X-1은 로켓엔진을 켜고 가속해 마침내 음속을 돌파하는 데 성공했어요.

벨 X-1의 성공 이후 개발된 X-15는 최고 속도 마하 6.7로 날았고, 다른 비행에서는 고도 약 108km까지 올라갔어요. X-15의 연구 자료는 훗날 미국의 유인 우주계획과 우주왕복선 개발에 활용됐지요. 벨 X-1에서 시작된 고속 비행 연구는 인류가 우주로 나아가는 발판이 됐어요. 

▲퍼블릭 도메인

➊ 하늘을 날고 있는 벨 X-1이에요.

▲퍼블릭 도메인

➋ 벨 X-1 비행기 앞에 서 있는 척 예거예요.