항공기 새떼 충돌
조류 충돌(버드 스트라이크) 원인과 이유, 사례
2024년 12월 29일 전라남도 무안공항에서 제주항공 추락 참사가 발생하며 180명 가까이 사망했습니다. 주 원인은 버드 스트라이크(조류 충돌. 새떼 충돌)로 보인다고 합니다. 새와의 충돌이 원인이라지만, 그 후 랜딩기어(비행기 바퀴)가 제대로 나오지 않으면서 결국 활주로 끝의 벽을 들이박고 참사로 이어진 것으로 보입니다.
국가적으로 매우 큰 일이 났는데, 새떼 충돌이 어떤 것이길래 이렇게 큰 참사가 나는지에 대해서도 알아야 할 것 같습니다. 그동안의 조류 충돌 사례부터 왜 새떼와 충돌이 일어나는지 등의 원인과 이유도 설명하려고 합니다.
항공기 새떼 충돌 - 조류 충돌(버드 스트라이크) 원인과 이유, 사례
국내 조류 충돌 사고 위험
새떼 충돌(버드 스트라이크)은 항공기 운항 중 새와 부딪히는 사고입니다. 특히 이착륙 시 자주 발생합니다. 새가 엔진에 빨려 들어가면서 비행기에 심각한 손상을 일으켜서 사고가 발생합니다. 의외로 공항 주변은 새들의 먹이가 풍부해 조류 충돌 위험이 높은 곳입니다. 그래서 여러 방지책을 고민해 왔지만 새와의 전쟁은 쉽지 않은 일입니다.
제주항공 무안공항 주변에도 3개의 철새 서식지가 있는 것으로 알려져 있고, 사고 직전에도 새떼가 날아가고 있으니 조심하라는 경고가 있었다고 합니다. 하지만 새떼는 불특정 방향으로 마구 날아가고 넓게 퍼져서 날기 때문에 피하지 못하는 경우가 생길 수 밖에 없는 일입니다. 더구나 새들은 30m 이내에 물체가 들어와야만 위험을 감지합니다.
버드 스트라이크 사고는 매년 증가하는 추세를 보이고 있습니다. 2019년부터 2024년 상반기까지 국내 공항에서 총 623건의 조류 충돌이 있었습니다. 2021년부터는 매년 100건이 넘고, 김포공항, 김해공항, 제주공항, 인천공항 순이었습니다. 특히 오래되고 좋은 공항일 수록 새떼 충돌 사고가 많은 것을 알 수 있습니다.
공항에 새떼가 많은 이유
공항 활주로 주변은 안전상의 이유로 개활지로 잘 정리되어 있는데, 이는 새들에게 안정적인 서식 환경을 제공합니다. 공항 주변에는 사람의 출입이 제한되기 때문에 천적의 위협도 적습니다. 이러한 환경은 곤충, 양서류 등 하위 포식자들이 번성하기에 좋은 환경을 조성하며, 이들은 다시 새들의 풍부한 먹이가 됩니다.
공항 주변은 비행기 소음 때문에 주택가가 잘 들어서지 못하고, 쓰레기 매립지, 논밭 등이 많아 새들의 먹이가 풍부하게 널려 있는 환경이 조성됩니다. 그래서 새들은 공항 주변을 떠나지 못하고 계속해서 모여들게 되는 것입니다. 국내에서는 참새, 종다리, 비둘기, 오리, 제비, 황조롱이 등이 조류 충돌을 많이 일으키는 것으로 알려져 있습니다.
도심의 도시화와 기후 변화 또한 새들이 공항 주변으로 모여드는 이유 중 하나입니다. 온난화로 인해 철새들의 이동 패턴이 변화하면서 공항 주변에서 조류 충돌이 일어날 가능성이 더욱 커지고 있습니다. 인간의 공해 영역이 커질 수록 자연 생물의 서식지는 밀려나서 특정 지역으로 집중하는 현상까지 있는 것입니다.
새떼 충돌 사고의 위험성
큰 항공기와 작은 새의 충돌이 얼마나 큰 영향이 있을까 싶겠지만, 경우에 따라서는 엄청난 파괴력을 보입니다. 충돌 시 발생하는 운동 에너지가 매우 크다는 것이 가장 큰 문제입니다. 항공기는 이륙을 위해 무게를 줄이려고 가볍고 얇은 합성 소재를 많이 사용하기 때문에 외부 충격에 매우 취약합니다.
운동 에너지는 물체의 질량과 속도의 제곱만큼 더욱 커집니다. 이때 매우 빠른 속도의 항공기는 충돌 시 엄청난 운동 에너지가 발생합니다. 예를 들어, 1kg의 새가 충돌했을 뿐인데 경우에 따라서는 5톤의 충격이 가해지기도 합니다. 새가 항공기의 엔진 속으로 빨려 들어가는 경우에도 또 다른 엔진 부품의 고장을 가져오기도 합니다.
엔진 속으로 빨려 들어간 새는 엔진 고장을 유발합니다. 파편은 항공기 동체를 손상시키고 비행 능력을 상실하게 만듭니다. 물론 비행기 설계도 이를 감안하고 3중 안전 장치로 랜딩 기어를 설계하기도 합니다. 하지만 연쇄적인 고장이 다른 부품의 고장으로 이어지면서 생각지 못한 피해를 발생시키면 속수무책이 될 수도 있습니다.
버드 스트라이크 발생 원인
새떼 충돌 사고는 특히 이륙과 착륙 과정에서 발생할 위험이 매우 높습니다. 항공기가 지상 2.5km 이내의 낮은 고도에서 비행할 때, 공항 주변에 서식하는 새들과 마주칠 가능성이 크기 때문입니다. 항공기의 이륙 가속과 착륙 감속이 있을 때 주변을 날던 새들이 당황해서 이리저리 방향을 꺾는 것이 조류 충돌의 원인인 것입니다.
동체착륙은 항공기 랜딩기어(비행기 바퀴)가 작동하지 않을 때, 비행기 몸체를 활주로에 직접 접촉시켜 착륙하는 방식입니다. 착륙 중 충돌 또는 더 이상 비행이 안 될 때 공항 활주로로 내리는 것입니다. 즉 동체착륙은 항공기의 동체 하부가 활주로와 마찰하면서 속도를 줄이는 것을 말합니다.
과정에서 비행기 하부는 심각하게 손상될 수밖에 없으며, 마찰열로 인해 화재가 발생할 위험도 매우 높습니다. 화재 위험을 줄이기 위해, 조종사들은 동체착륙 전에 항공기 연료를 최대한 비워내기도 합니다. 2005년부터 2023년까지 발생한 항공 사고의 53%가 착륙 과정에서 발생했으며, 동체착륙은 이러한 사고 중에서도 특히 위험한 상황으로 분류됩니다.
조류 충돌 최근 사례 사건들
- 2008년 보잉 737-800 여객기가 착륙 직전 새떼와 충돌하여 복행을 시도하다가 엔진 추력을 상실하고, 랜딩기어가 부러지며 활주로에 비상 착륙했었습니다.
- 2009년 US 에어웨이즈 1549편 불시착 사고가 있었습니다. 캐나다기러기 떼가 항공기의 양쪽 엔진에 동시에 빨려 들어가면서 엔진이 모두 고장난 사건이였습니다.
- 2019년 러시아에서 우랄항공 178편 불시착 사고가 발생했습니다. 에어버스 A321 여객기가 갈매기와 충돌하여 엔진 2개가 모두 고장났습니다.
- 2022년 공군 서산기지에서 F-35A 전투기가 동체착륙하는 사고가 있었습니다. 독수리가 항공기의 흡입구로 들어가 기내를 헤집어 버린 것이 원인이었습니다. 이때도 충돌 후 각종 장치가 먹통이 됐었다고 합니다.
- 2024년 티웨이항공 216편 불시착 사고가 있었습니다. 여객기가 착륙 직전 엔진에 새가 빨려 들어가는 버드 스트라이크를 경험했습니다.
- (2024년 아제르바이잔 항공 8243편 추락 사건도 새떼 충돌에 의한 항공기 사고로 알려졌었지만, 이 사건의 사실은 러시아가 드론으로 오인해서 격추한 것으로 드러났으니 조류 충돌 사고는 아닙니다)
항공기 새떼 충돌 참사 방지 노력
여러 방면으로 노력하고 대책을 하고 있지만, 결론적으로 보자면 제어가 불가능한 자연 생물이기에 100% 예방이 불가능합니다. 항공기 제조 시에 조종석 유리창을 여러 겹으로 만들어 충격을 흡수하도록 합니다. 그리고 제트 엔진의 구조의 회전날개를 넓게 만들어 조류와 충돌해도 쉽게 깨지지 않도록 보강하고 있습니다.
공항에서도 많은 노력을 합니다. 공항 내에는 조류 퇴치팀이 있으며 엽총이나 각종 음향기, 드론 등으로 새를 쫓습니다. 새떼를 감시하고 항공기 접근 시 경보를 발령하는 시스템도 있습니다. 더구나 공항 주변을 새가 살기 어렵게 하기 위해 주기적으로 제초하여 곤충이나 양서류 등의 번식을 막기도 합니다. [저작권법 표시] 이 글의 원본: 키스세븐(www.kiss7.kr)
특히 조류의 특성을 알는 것은 중요합니다. 새들은 천적이 나타나도 일정 거리 안으로 접근해야만 그때서야 피하는 습성이 있습니다. 조류가 항공기에 접근하기 전에 미리 쫓아내려고 노력하지만, 이런 새떼의 특성 때문에 쉬운 일이 아닌 것입니다. 이 분야에도 획기적인 안전 시스템과 발명이 있어야 할 상황입니다.
(아래 연관 글에서 버트 스트라이크에 관련된 다른 기사도 읽어 보면 많은 참고가 될 것입니다)
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