[포쓰저널]  제주항공 참사는 여러가지 원인이 복합적으로 작용해 발생한 최악의 항공기 사고로 기록될 전망이다.  

1일 현재 상황을 종합하면, 사고의 발단은 '버드스크라이크.(조류충돌)로 시작된 것으로 보인다.  철새 서식지로 둘러쌓인 무안국제공항은 조류 충돌 위험성의 지적에도 공항 건설을 감행했고 이후 조류 사고 예방에 소홀했다. 

조류 충돌로 엔진이 고장날 경우 비상착륙으로 사고를 막을 수 있어야 했지만, 세계적으로 사고 다발 기종인 보잉 737-800기는 '랜딩기어'(비행기 바퀴)를 제대로 작동시키지 못했다.  이 과정에서 전원 셧다운 가능성도 제기된다.   

사고 여객기는 기체 이상에도 동체 착륙을 시도했지만 무안국제공항 활주로 끝 콘크리트 구조물인 '방위각'(로컬라이저·착륙유도안전시설)이 너무 가까이 있어 충돌을 피하지 못했다. 

국토교통부에 따르면 사고 여객기는 29일 1차 착륙을 위해 오전 8시 54분께 활주로에 정상 접근하던 중 관제탑으로부터 오전 8시57분께 조류 충돌 경고를 받았다. 2분 후인 8시 59분께 기장은 메이데이(긴급상황)를 선언했다.

여객기는 이후 통신이 두절된 상태에서 4분간 복행(다시 날아오름), 활주로를 역행해 2차 착륙을 시도하며 바퀴를 내리지 못한체 동체착륙으로 10여초간 직진했다. 이후 활주로를 벗어나 250m를 더 나아간 뒤 콘크리트 구조물인 둔덕에 부딪히며 완파, 화재가 발생했다.

◆ 버드 스트라이크에서 시작된 사고

사고 원인에 대한 여러 가지 가능성이 제기되고 있는 가운데 당국은 참사의 원인이 새와 충돌하는 버드 스트라이크에서 시작된 것으로 파악하고 있다. 

기장은 '메이데이'(조난신호)를 외친 뒤 관제탑에 "버드 스트라이크, 버드 스트라이크, 고잉 어라운드(Going around·복행)"라고 교신한 것으로 전해졌다. 생존 승무원도 구조 직후 "조류 충돌로 추정된다. 한쪽 엔진에서 연기가 난 후 폭발했다"고 증언했다. 

사고 장소인 무안국제공항의 경우 오래전부터 조류 충돌 우려가 제기됐다.

31일 국토교통부 항공정보통합관리시스템에 따르면 2015년 발간된 항공정보간행물에도 무안공항 주변 해안과 습지에 검은부리까치, 꿩 등 텃새와 청둥오리, 왜가리 등 철새가 서식한다는 내용이 포함돼 있었다.

조류의 활동 양태와 함께 공항 주변 새들이 활동하는 지역 4곳을 묘사한 지도도 게재됐다. 지도상엔 4개의 조류 활동 지역이 공항을 마치 둘러싸듯 분포돼 있다.

간행물은 겨울철 공항 주변에서 서식하는 청둥오리는 아침과 저녁 시간에 활발하게 활동하며 주로 높은 고도에서 나는 반면, 대다수 텃새의 경우 낮에 주로 활동하며 낮게 비행한다고 경고했다.

버드 스트라이크는 비행 중인 항공기와 조류가 충돌하는 사고로, 새가 항공기 엔진 내부로 빨려 들어가 엔진 손상을 일으킬 수 있다. 폭발과 함께 엔진이 꺼지기도 한다.

2019년부터 올해 8월까지 무안공항에선 총 10건의 버드 스트라이크가 발생했다. 조류 충돌 발생률이 지방 공항 중 가장 높은 수준이었다.

그러나 무안공항은 조류 퇴치반 규모는 가장 작은 수준에 머물렀다. 사고 당일 야외에 배치된 조류 퇴치반이 1명뿐인 것으로 파악되기도 했다.

국회 국토교통위원회 소속 더불어민주당 이연희 의원실이 한국공항공사로부터 제출받은 자료에 따르면 무안공항에는 현재 조류 퇴치 인원이 4명 근무하고 있다.

김포공항(23명), 제주공항(20명), 청주공항(8명), 대구공항(8명)보다 훨씬 작은 규모다. 무안공항보다 인원이 적은 곳은 양양, 사천, 포항경주, 원주 등 4개 공항뿐이다.

그러나 한쪽 엔진이 조류 충돌로 손상됐더라도 다른 한쪽 엔진으로 순항, 접근, 착륙이 가능한 항공기가 참사를 피하지 못한 원인은 아직 알 수 없다.

◆ 2차 착륙 때 펼쳐지지 않은 랜딩 기어...엔진 이상후 셧다운 가능성

국토교통부는 31일 오전 정부세종청사에서 주종완 국토부 항공정책실장 주재로 진행한 브리핑에서 엔진 이상이 랜딩기어 미작동으로 이어질 수 있는 가능성을 처음으로 인정했다.

국토부는 "2개 엔진이 모두 고장 나면 유압 계통에 이상이 생길 수 있어 랜딩기어 작동에 문제가 생길 수 있다"며 "(다만) 모든 게 다 고장 났을 때 수동으로 할 수 있는 레버가 있다"고 말했다.

그러면서 "(이는) 엔진이 고장 나고, 랜딩기어가 안 나왔다는 전제로 말하는 것"이라고 선을 긋고서 "조종석에서 어떻게 레버 작동이 안 했는지 등에 대한 상황은 추정할 수 있으나 정확히는 블랙박스 분석을 통해 결론을 내야 한다"고 덧붙였다.

사고 여객기는 1차 착륙을 시도할 당시 바퀴가 정상 작동했던 모습이 포착됐으나 복행을 한 뒤 2차 착륙에서는 바퀴 없이 동체 착륙하다 참사로 이어졌다. 착륙장치인 랜딩기어, 날개 고양력 장치인 플랩(flap)이 작동하지 않은 상태로 동체 착륙하면 활주로 끝단까지 고속으로 질주했다.

이 과정에서 랜딩기어를 작동시키는 유압시스템 상실 가능성도 거론되지만,  사고 당시 유압시스템으로 작동하는 엔진 역추진 장치인 리버서가 펼쳐져 있었다는 주장도 있다.

무안국제공항 사고가 발생한 제주항공 여객기가 최후의 순간 조류 충돌로 양쪽 엔진이 고장 나면서 전원 셧다운 상태에 빠졌을 수 있다는 의혹도 제기된다.

이 때문에 랜딩 기어를 펴지 못한 채 동체로 착륙할 수밖에 없었다는 추측이다. 

두 엔진이 모두 고장 나면서 유압 계통에 이상이 생겨 랜딩기어 작동이 되지 않은 데다, 긴급 상황에서 전기로 랜딩기어를 내릴 수 있도록 하는 비상 축압기도 셧 다운 때문에 작동하지 않았을 것이란 추정이다.

사고 여객기는 두 엔진이 모두 고장 나면 약 1분 내로 후방에 있는 보조 동력 장치(APU)가 가동되기 전까지 모든 전자기기가 작동하지 않는다.

기장은 사고 당일 오전 8시 59분에 관제사에게 '메이데이'를 외친 후 통신이 두절됐다.  사고기의 전파 기반 항공기 추적 시스템(ADS-B)의 정보는 8시 58분께를 끝으로 끊겼다.

ADS-B는 전원 공급이 차단될 경우 작동이 중단된다. 분 단위로 기록되는 이 정보는 메이데이 선언 직전 송출된 것이 마지막이었다.

항공사 기장 출신인 정윤식 가톨릭관동대 항공운항학과 교수는 "사고 당시에는 APU가 가동될 만한 시간적 여유가 없었을 것"이라며 "랜딩기어를 수동으로 내릴 수 있는 비상장치도 작동에 최소 1분 30초 정도가 필요해 급히 동체로 착륙할 수밖에 없었을 가능성이 있다"고 말했다.

◆ 유압 장치, 랜딩기어 고장 많은 보잉사 737-800 기종

사고가 난 제주항공 여객기는 미국 보잉사의 737-800 기종이다. 해당 기종은 앞서 다른 나라에서도 최근 유압 장치 또는 랜딩기어 고장 문제를 겪은 것으로 나타났다.

29일(현지시간) 항공뉴스 매체인 심플 플라잉(Simple flying)에 따르면, 전날 오슬로 가르데르모엔 공항을 출발해 암스테르담 스키폴 공항으로 가던 보잉 737-800 기종의 KLM 여객기도 탑승객 182명을 태운 체 오슬로 토르프 산데피요르드 공항에 비상 착륙했다.

여객기는 활주로를 벗어나 풀밭에서 비상 착륙에 성공했고 사상자는 나오지 않았지만 착륙 과정에서 유압 장치 고장을 겪은 것으로 밝혀졌다.

앞서 10월 11일에도 에어인디아익스프레스 소속 보잉 737-800 기종 여객기가 이륙 직후 랜딩기어 문제로 이륙 후 2시간 반 만에 회항한 일이 있었다.

7월 19일에도 TUI 항공 소속 보잉 737-800 여객기가 랜딩기어가 접히지 않는 문제로 이륙 직후 맨체스터 공항으로 복귀했다.

1997년 첫 비행을 시작한 보잉 737-800은 그동안 세계 곳곳에서 참사를 남겼던 기종 중 하나로 꼽힌다.

보잉 737-800은 보잉사의 중·단거리 전용 항공기로, 전 세계에서 운항 중인 여객기 약 2만8000여대 가운데 15% 가량인 4400대로 국내외 항공사에서 널리 이용되고 있다.

2022년 3월 중국 광시좡족자치구에서 추락해 탑승객 132명이 전원 사망한 중국 동방항공 MU573편도 보잉 737-800 기종이었다. 이 항공기의 추락 원인은 현재까지 밝혀지지 않았다.

2020년 8월에는 191명을 태운 에어인디아 익스프레스 소속 보잉 737-800 여객기가 인도 코지코드의 공항에 착륙하다가 빗길에 미끄러짐 활주로를 이탈해 파손, 탑승자 19명이 사망하는 사고가 발생했다.

2016년 3월에는 아랍에미리트(UAE) 저가항공사 플라이두바이의 보잉 737-800 여객기가 러시아 남부 로스토프나도누 공항에서 착륙을 시도하던 중 조종사의 조작 실수로 추락, 탑승자 61명 전원이 사망했다.

2010년 5월에는 에어인디아 소속 보잉 737-800 여객기가 인도 남부 망갈로르의 공항에 착륙하던 중 활주로 이탈로 인한 화재로 탑승자 166명 중 159명이 사망했다.

2010년 1월에는 에티오피아 항공 여객기(보잉 737-800)가 레바논 베이루트 국제공항을 이륙한지 4분만에 바다로 추락해 탑승자 90명 전원이 숨지는 사고가 발생했다. 당시 당국은 강풍을 동반한 폭우 등 기상상태를 사고 원인으로 추정하며 기술적인 결함 등에 의한 것은 아니라고 판단했다.

2007년 5월에는 케냐항공 소속 737-800 여객기가 카메룬 남부에 추락해 탑승자 114명 전원이 사망했는데 사고 원인은 조종사 과실로 알려졌다.

보잉 737-800 기종은 국내에선 저비용항공사(LCC) 대부분이 운용 중이다.

보잉 737은 보잉사가 1967년 첫 생산한 중·단거리 전용 항공기다. 보잉사의 최장수 항공기 모델로 누적 판매량 1만대가 넘는 등 가장 많은 판매기록을 갖고 있다.

보잉 737은 크게 ▲ 737 오리지널 ▲ 737 클래식 ▲ 차세대 737(737 NG) ▲ 737 맥스로 나

뉘는데 737-800은 이 중 737 NG의 한 모델이다. 현재까지 5000대 넘게 팔리며 보잉사 737 판매량의 절반 가까이 차지한다.

항공기술정보시스템(ATIS)에 따르면 국내에서는 LCC를 중심으로 737-800 기종 101대가 운항 중이다.

업체별로는 ▲ 제주항공 39대 ▲ 티웨이항공 27대 ▲ 진에어 19대 ▲ 이스타항공 10대 ▲ 에어인천 4대 ▲ 대한항공 2대 등이다.

보잉 737 맥스와 737-800은 동체 균열 사고도 잇따라 발생했다.

2019년 10월 FAA는 보잉 737 NG 계열 항공기 동체 구조부에 균열이 확인됐다며 감항성(안전하게 비행할 수 있는 성능) 개선을 지시했다.

이에 한국에서도 국토교통부가 보잉 737 NG 계열 항공기를 보유 중인 국내 항공사에 동체 구조부 균열 여부를 점검하도록 했고, 총 9대에서 균열이 발견돼 비행을 중지했다. 중단된 항공기에는 보잉 737-800도 포함됐다.

올해 초에는 미국 오리건주 포틀랜드 국제공항을 이륙한 알래스카항공 1282편 보잉 737 맥스9 여객기가 약 5000ｍ 상공을 비행하던 중 창문과 벽체 일부가 뜯겨 나가면서 비상착륙을 했다.

경상자가 여러 명 나온 이 사고에 대한 미국 국가교통안전위원회(NTSB)의 예비조사 결과, 비행기 조립시 문을 고정하는 볼트 4개가 누락된 것으로 파악됐다.

이어 피닉스로 향하던 알래스카항공 보잉 737-800 여객기의 객실에서 연기가 감지돼 여객기가 포틀랜드 공항으로 돌아가기도 했다.

3월 8일에는 텍사스주 휴스턴 국제공항에서 유나이티드항공의 보잉 737 맥스8 기종이 착륙해 활주로를 주행하던 중 포장된 도로를 이탈하는 사고가 발생했다.

국토부는 제주항공 사고 여객기의 정확한 사고 원인에 대해 "비행기록 장치, 조종사 통신 기록 등은 항공철도사고조사위원회와 미국 정부 및 보잉 합동조사단에서 블랙박스 분석을 통해 파악해야 한다"고 밝혔다.

◆ 사고 피해 키운 콘크리트 구조물

사고 피해가 커지면서 둔덕이 지상으로 2ｍ가량 돌출된 것이 여객기와의 충돌 피해를 키웠다는 지적도 이어지고 있다. 하지만 둔덕은 사고의 근본적인 원인은 되지 않는다.

무안국제공항에는 방위각 시설(로컬라이저)과 이를 지지하기 위해 지상으로 돌출된 형태로 만들어진 콘크리트 구조물(둔덕)이 공항 활주로 끝에서 251m 떨어진 비활주로에 설치됐다.

이중 콘크리트 둔덕은 2m 높이로, 흙더미로 덮여 있다. 로컬라이저까지 포함하면 모든 구조물은 4m 정도 높이에 달한다.

인천과 김포 등 다른 국제공항은 활주로 끝에서 로컬라이저가 있는 둔덕까지의 거리가 대부분 300ｍ 이상이다.

사고 당시 제주항공 여객기는 동체 착륙 후 활주로 1600m 정도를 질주한 후 로컬라이저·둔덕과 외벽을 연이어 충돌했다.

외국 항공 전문가와 전직 비행사들은 유튜브와 언론 인터뷰 등을 통해 여객기가 이러한 구조물과 충돌해 인명 피해가 컸다고 주장하고 나섰다.

인천국제공항 등 다른 공항에는 이러한 돌출된 콘크리트 지지물이 없다는 것도 둔덕으로 인한 인명 피해 확대 주장에 힘을 싣고 있다.

30일(현지시간) 워싱턴포스트(WP)와의 인터뷰에 응한 미국 비영리 단체 '항공안전재단' 하산 샤히디 회장은 "이것은 매우 복잡한 사고다. (공항내) 구조물 배치는 국제 표준에 따라 결정된다. 조사관들은 이런 구조물이 규정을 준수했는지를 알고 싶어 할 것"이라면서  "예를 들어 활주로 근처의 물체들은 (항공기와의) 충돌시 부서지기 쉬운 물체여야 한다"고 밝혔다.

영국의 항공안전 전문가 데이비드 리어마운트도 BBC 인터뷰에서 "장애물이 없었다면 여객기에 탑승한 대부분의, 아마도 전부가 생존했을 것"이라고 말했다.

둔덕의 피해 야기 사실이 확인될 경우 국토부의 책임은 불가피할 전망이다. 국내 모든 공항시설 설계와 건설은 국토부가 총괄한다.

국토부는 연이은 브리핑에서 "여수공항과 청주공항 등에도 콘크리트 구조물 형태로 방위각 시설이 있다. 제주공항은 콘크리트와 H빔을, 포항공항은 성토와 콘크리트를 썼다"며 "해외도 미국 로스앤젤레스 공항과 스페인 테네리페 공항 등이 콘크리트를 쓴 사례가 있다"고 반박했다.

콘크리트 재료를 사용한 이유에 대해선 "지지대 설치할 때 비바람에 흔들리면 안 되니 고정하기 위해서였다"며 "(종단) 안전 구역 밖에 있으니 재료에 제한받지 않는다고 판단해 콘크리트 지지대를 받친 것"이라고 설명했다.

국토교통부예구 항공장애물 관리 세부지침 제25조는 로컬라이저 등 장애물이 될 수 있는 공항 장비와 설치물은 항공기가 충돌했을 때 최소한의 손상만을 입히도록 해야 한다고 규정하고 있다. 콘크리트와 같은 단단한 설비는 지양해야 한다는 뜻으로 해석된다.

◆ 무리한 제주항공 운항 스케줄

제주항공이 연말 여행 성수기를 맞아 무리하게 전세기를 띄우며 안전 운항에 소홀했다는 지적도 나오고 있다.

사고가 발생한 제주항공 여객기는 사고 직전 48시간 동안 13차례 운항한 것으로 드러났다. 이틀 간 무안·제주·인천국제공항 등 국내 3개 공항과 중국 베이징, 태국 방콕, 말레이시아 코타키나발루, 일본 나가사키, 대만 타이베이 등 5개국의 5개 공항을 오갔다.

제주항공의 월평균 가동시간 역시 국내 항공사 중 긴 편으로 파악됐다.

제주항공의 분기 보고서에 따르면 올해 3분기 기준 보유 여객기 1대당 월평균 운송 시간은 418시간으로 국내 6개 항공사 가운데 가장 길었다.

다른 LCC인 진에어의 올해 3분기 월평균 운송 시간은 371시간이었고 티웨이항공의 월평균 운송 시간은 386시간이었다.

대형항공사(FSC)인 대한항공의 월평균 운송 시간은 355시간, 아시아나의 월평균 운송 시간은 335시간이다.