손거울로 햇빛 반사하면 왜 멀리까지 갈까? 반사의 법칙
어릴 적 맑은 날, 손거울로 햇빛을 받아 벽이나 친구 얼굴에 반짝이는 빛을 쏘아본 적 있으신가요? 거울 각도를 살짝만 움직여도 그 빛이 저 멀리까지 휙휙 움직이는 게 신기했을 거예요. 그런데 이 단순한 원리가, 최근에는 우주에 떠 있는 거대한 인공위성 거울로까지 확장되고 있다는 걸 알고 계셨나요? 밤에도 원하는 지역에 햇빛을 반사해서 보내준다는, SF 영화 같은 이야기예요. 한 줄로 먼저 답하면 빛은 거울 표면에 부딪힌 각도와 똑같은 각도로 튕겨 나갑니다(반사의 법칙). 거울이 평평하고 클수록, 조준이 정확할수록 빛은 거의 퍼지지 않고 아주 먼 거리까지 도달할 수 있어요. 최근에는 이 원리를 우주 궤도 규모로 키운 '우주 거울' 프로젝트까지 등장했습니다. 손거울 반사, 원리는 생각보다 간단해요 빛이 거울 같은 매끈한 표면에 부딪히면, 들어온 각도(입사각)와 똑같은 각도로 반대쪽으로 튕겨 나가요. 이걸 '반사의 법칙'이라고 불러요. 당구공이 벽에 부딪힐 때 들어간 각도 그대로 튕겨 나오는 것과 비슷한 원리예요. 손거울로 햇빛을 반사할 때, 거울을 아주 살짝만 기울여도 반사된 빛이 먼 곳에서는 몇 미터씩 크게 움직이는 걸 경험해 보셨을 거예요. 거울과 목표 지점 사이의 거리가 멀수록, 아주 작은 각도 차이도 크게 증폭되기 때문이에요. 거울이 크고 평평할수록 빛은 안 퍼져요 또 하나 중요한 건 거울의 크기와 평평함이에요. 거울 표면이 울퉁불퉁하면 반사된 빛도 사방으로 흩어져서 흐릿해지지만, 표면이 매끈하고 넓을수록 빛은 하나로 뭉쳐진 채 멀리까지 밝기를 유지하며 날아갈 수 있어요. 이 원리를 우주 규모로 키우면? 미국의 '리플렉트 오비탈(Reflect Orbital)'이라는 회사는 바로 이 원리를, 손거울이 아니라 가로세로 18m짜리 거대한 반사판을 단 인공위성으로 확장하고 있어요. 이 위성은 지구 상공 600~650km 궤도를 돌면서, 태양빛을 받아 지상의 특정 지점으로 반사해 보내는 방식이에...
