무엇인가가 불에 타려면 반드시 산소가 필요하다. 산소가 제공되지 않으면 그 무엇도 연소) 작용을 일으킬 수 없기 때문이다.

즉 공기(산소)가 없는 우주공간에서는 모닥불을 피워 캠프파이어를 하거나 라이터로 담뱃불을 붙일 수 없다는 얘기다. 그렇다면 화약의 연소에 의해 총알이 발사되는 총기류 또한 우주에서는 무용지물이 될까. 그렇지 않다. 총은 아무런 추가 조치 없이도 우주에서 원활하게 잘 발사된다. 물론 총기를 격발하는 데도 산소는 필요하다. 하지만 대기 중에 포함된 산소를 사용하지는 않는다.

질산칼륨 또는 초석이라고 불리는 화약은 자체적으로 소량의 산소를 포함하고 있기 때문이다.

총의 공이치기가 탄피의 뒷부분을 타격하면서 질산칼륨이 점화되면 그 내부의 산소가 가스 상태로 변해 연소에 필요한 산소를 공급하는 것.

총은 이렇게 탄알 속의 화약이 폭발할 때 발생한 충격파가 탄두를 총구 밖으로 날려 보내면서 발사된다.

미국 매사추세츠 공과대학의 재료공학자 토마스 이가는 “공기의 존재 유무는 총알이 발사되는데 필수불가결한 조건은 아니다”며 “총알 속에 평상시보다 좀 더 많은 질산칼륨을 넣어 산소량을 늘려준다면 발사 성공을 확실히 담보할 수 있다”고 설명한다.

단지 우주에서 사격을 할 때는 지구에서처럼 손에 들고 발사해서는 안 된다고 그는 강조한다.

총이 움직이지 않도록 무언가에 확실히 고정시켜 놓아야 한다는 것이다. 지구에서는 총을 쏴도 팔이 위로 들어 올려지는 정도지만 우주에서는 온 몸이 뒤로 날아가는 엄청난 반발력을 받을 수도 있다는 이유에서다.

실제 우주공간은 진공이자 무중력 상태이기 때문에 총알이 날아가는 속도에 제동을 걸 요소가 거의 없다.

이 때문에 우주에서 발사된 총알은 지구에서보다 더 빨리, 더 멀리 날아간다. 뉴턴의 운동법칙 중 하나인 ‘작용 반작용의 법칙’에 의하면 그만큼 반발력도 강할 수밖에 없다.

금속전문가이자 파퓰러사이언스의 객원기자인 테오도어 그레이는 우주에서 사격을 즐기려면 총기의 종류도 잘 골라야 한다고 지적한다. 우주공간의 낮은 온도 때문에 총열이 수축될 수 있기 때문이다.

그는 “총열 수축이 일어나면 총알이 총열 속의 강선에 물리면서 제대로 발사되지 못하고 총열을 틀어막을 가능성이 있다”며 “우주에서 총을 쏴야 한다면 산탄총을 사용하는 것이 바람직하다”고 말했다.