홍라이프 계산기워프 속도 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
SF 팬을 위한 재미용 계산기입니다. 스타트렉 제작 자료에 나오는 가상의 기준으로 워프 계수를 광속의 몇 배인지로 바꾸고, 정해진 광년 거리를 가는 데 얼마나 걸리는지 계산합니다. 현재 알려진 물리학으로는 빛보다 빠른 이동이 불가능하므로 순전히 허구입니다.
계산 방법
오리지널 시리즈(23세기) 기준: v = w³ × c
넥스트 제너레이션(24세기) 기준, 워프 1~9: v ≈ w^(10/3) × c
이동 시간(년) = 거리(광년) ÷ v(광속 배수), 일수 = 년 × 365.25
하루 이동 거리 = v ÷ 365.25광년
- w는 워프 계수, c = 299,792.458km/s입니다.
- 넥스트 제너레이션 기준에서 워프 10은 무한대이며, 9 초과 값은 하나의 공식이 아니라 설정 표를 따릅니다.
원리
광년은 빛이 1년 동안 가는 거리이므로 정확히 광속이면 D광년에 D년이 걸리고, 광속의 v배면 D ÷ v년이 걸립니다. 워프 기준은 워프 계수를 v로 바꾸는 가상의 대응표일 뿐입니다. 오리지널 시리즈 제작 지침은 워프 계수의 세제곱을 썼습니다. 넥스트 제너레이션에서는 작가들이 기준을 새로 그려 워프 10을 도달할 수 없는 한계로 만들었고, 공개된 워프 1~9 표는 워프 계수의 10/3제곱과 잘 맞습니다.
예제 풀이
기본값인 넥스트 제너레이션 기준, 워프 6, 거리 100광년으로 계산합니다.
- v = 6^(10/3) = 216 × 1.817 = 392.5c입니다.
- 초속으로 392.5 × 299,792.458 = 117,667,955km/s입니다.
- 이동 시간 = 100 ÷ 392.5 = 0.2548년 = 93.06일입니다.
- 하루 이동 거리 = 392.5 ÷ 365.25 = 1.0746광년입니다.
결과 해석
두 기준을 비교해 보면 워프 6은 옛 기준으로 216c, 새 기준으로 약 392c입니다. 새 기준의 워프 9는 약 1,516c입니다. 그래도 지름 약 10만 광년인 우리은하를 가로지르려면 수십 년이 걸리는데, 우주선이 고향에서 멀리 떨어져 고립되는 이야기의 설정과도 맞습니다. 실제 우주선은 광속의 0.1%에도 한참 못 미칩니다.
흔한 실수
- 시대가 다른 워프 기준을 섞는 경우
- 넥스트 제너레이션 기준에서 워프 9 초과에도 공식을 기대하는 경우
- 이 숫자를 실제 물리로 받아들이는 경우
자주 묻는 질문
워프 1은 얼마인가요?
두 기준 모두 워프 1은 광속과 같습니다.
넥스트 제너레이션 기준에서 워프 10이 불가능한 이유는?
작가들이 워프 10을 무한 속도로 정해, 가까이 갈 수는 있어도 도달할 수는 없게 했기 때문입니다.
빛보다 빠른 이동은 가능한가요?
현재 물리학으로는 불가능하며, 알큐비에르 드라이브 같은 아이디어는 가설 단계입니다.
워프 9는 얼마나 빠른가요?
넥스트 제너레이션 기준으로 광속의 약 1,516배, 오리지널 시리즈 기준으로 729배입니다.
출처: Memory Alpha, "Warp factor" (fictional canon from Star Trek production manuals)