열기구의 원리 (Hot Air Balloon)

열기구를 영어로는 Hot Air Balloon 라고 한다.

말그대로 뜨거운 공기를 채운 풍선이라는 뜻이다. 오늘은 열기구의 원리에 대해 알아 보자!

 

1. 원리

열기구는 공기보다 가벼운 가스를 채워서 하늘로 올라가는 비행체이다. 이 가스는 보통 뜨겁게 가열된 공기나 산소보다 가벼운 수소 또는 헬륨을 사용한다.
가열된 공기의 경우는 위부 대기압보다 밀도가 낮아지기 때문에 공기보다 가벼워 위로 올라가는 상승 성질을 가진다.

열기구는 열팽창과 부력의 원리에 의해 하늘 위로 올라가게 되는 것이다.

- 부력의 원리
공기보다 가벼운 가스를 사용하여 위로 상승 시킨다.

- 열팽창 원리
가열된 공기는 분자의 열운동으로 인해 팽창하게 되어 부피가 증가한다. 부피가 증가하면 공기의 밀도는 낮아져서 부력이 증가하게 된다.

 

물론 열기구가 상승할수록 압력의 차이는 감소하게 되는데, 이때는 상승속도가 감소하고 일정수준의 고도를 유지하게 된다.

2. 조종 방법

방향이나 고도를 조절하기 위해 풍선에 채워져 있는 가스를 냉각하거나 가열하거나 또는 방출을 통해 내부 압력을 조절하여 가고자 하는 방향이나 고도로 이동한다.

3. 착륙

열기구가 땅에 착륙할 때는 풍선 내부의 가열장치를 멈추고 공기를 배출하면서 부력을 줄여주면 지면으로 내려오게 된다. 
땅에 착륙하는 것은 매우 위험하기 때문에 보통은 지면에서 1~2m 정도의 고도까지만 내려오고 떠있는 상태에서 로프를 이용해 고정한 후 계단 등을 통해 승객이 내리거나 타게 된다.

 

4. 사고

가장 유명하고 가슴 아팠던 사고로는 이집트 룩소르의 관광명소 투어 중 발생했던 것이다.
착륙 직전 열기구에서 연료 라인에 누수가 발생하였고 열기구는 착륙하지 않고 계속해서 상승 하였다. 승객들 대부분은 뛰어내려 즉사하거나 불이 붙거나하는 등의 사고로 19명이 사망 하였다.

5. 한국에서 열기구를 체험할 수 있는 곳

열기구 체험으로 유명한 아랍에미레이트나 튀르키예까지 갈 수 없다면 한국에서도 체험할 수 있는 곳이 있으니 도전해봐도 좋을 듯 싶다.

바로 충청남도 부여군에 진짜 열기구를 탈 수 있는 곳이 있다. 
솔직히 가격은 좀 비싸다고 느껴지지만... (1인당 18만원~21만원) 비행시간은 총 40분~1시간이라고 한다.

일생에 한번쯤은 열기구를 타고 하늘을 나는 기분을 느껴보는 것도 좋을 듯 싶다.