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최근 수정 시각 : 2024-12-28 00:12:33

버드 스트라이크

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파일:external/cdn-www.airliners.net/3969893.jpg 파일:0620854.jpg
버드 스트라이크로 엔진 한 쪽이 나가버린 와우 에어 소속 A321 영국항공 보잉 757기가 착륙직전 새 떼를 만난 사진

1. 개요2. 발생3. 예방
3.1. 활주로 주변 정리
3.1.1. 해군, 해군항공대, 공군3.1.2. 인천국제공항3.1.3. 공항에 새가 많은 이유
3.2. 엔진 개량3.3. 새가 도망칠 시간을 주기3.4. 충돌 테스트
4. 사례
4.1. 문서가 없는 사례4.2. 철도에서4.3. 스포츠
5. 창작물에서6. 관련 문서

1. 개요

버드 스트라이크(bird strike)는 운항 중인 항공기 조류가 충돌하여 생기는 항공사고이다. 막대한 인명피해로 이어질 수 있는 위험한 사고다. 보다 광의의 뜻으로는 F.O.D(Foreign Object Damage(Debris))라는 용어도 있으며, 상기한 버드 스트라이크를 포함하는 항공/군사 용어이기도 하다. 새떼가 충돌했다면 새떼 충돌이라고도 한다.

2. 발생

착륙중 엔진에 버드 스트라이크 당하는 An-124와 조류의 사체 조각을 주우러 온 공항 직원
항공 계통에서 가장 두려워하는 사고유형 가운데 하나이다. 얼핏 보면 새가 비행기에 충돌하는 사고는 계란으로 바위치기 아닌가? 생각될 수도 있지만, 아무리 외관상 비행기가 더 크고 금속제로 튼튼해보여도 비행기는 이륙을 위해 무게를 줄이려고 합성소재를 많이 쓰고 생각보다 기체의 두께가 얇아서 외부 충격에 몹시 취약하다. 게다가 비행기와 충돌하는 새의 운동 에너지는 비행기에 치명적인 피해를 입히기에 충분한데, 운동 에너지를 구하는 공식 [math(\frac{1}{2}mv^2)]에서 속도 [math(v)]가 "음속에 준하는 속도로 움직이는 비행기와의 상대속도"이기 때문이다.[1] 가령 새의 무게를 대략 1kg이라고 놓아도 보잉 사의 비행기 순항속도가 900km/h다 보니 상대 운동 에너지는 무려 31000J나 되며 이는 대전차 소총용 탄으로 개발된 14.5×114mm과 위력이 비슷한데, 이런 충격이 캐노피(유리창)에 직격했을 경우 캐노피를 손상시킬 수 있는 치명적인 타격이 될 수도 있다.

특히나 버드 스트라이크 중 가장 위험한 것은 조류가 엔진 속으로 빨려 들어가는 경우이다. 빨려들어간 새가 제트 엔진의 팬 블레이드나 프로펠러 항공기의 경우 프로펠러 날을 박살내 버리면서 물리적으로 엔진 고장을 일으키기 때문에 일단 정상적인 비행이 불가능하다. 버드 스트라이크 조종실 내의 영상. 엔진에 새가 충돌한 후 엔진에서의 소음과 함께 엔진 진동값 (VIB)가 증가하며 경고등이 바로 켜지는 것을 볼 수 있다. 대형 항공기의 경우 엔진 하나가 고장나더라도 비행이 가능하도록 설계되어 있기는 하지만 이는 어디까지나 비상시에 근처 공항이나 안전한 착륙이 가능한 곳까지 날아갈 수 있도록 하여 대형 참사가 나는 걸 막기 위해 만든 임시 방편이지, 엔진 하나가 고장이 났거나 고장이 났을/날 위험이 있어도 무시하고 정상 운행을 하라고 만든 기능이 아니다. 때문에 버드 스트라이크가 발생하면 외양이 멀쩡하든 어느 곳에 부딪혔든 상관없이 무조건 가장 가까운 착륙 가능 공항에 착륙하여 탑승자의 안전을 확보한 후 점검을 받아야 한다. 겉으로는 기체가 멀쩡한 것 같아도 어디가 어떻게 손상되었을지 모르기 때문이다.

아래는 버드 스트라이크 관련 시각적 자료들이다. 혈흔이 남아있기 때문에 다소 혐오스러울 수 있으니 주의.
항공기의 크기가 커지고, 엔진 소음마저 심하지만 여전히 버드 스트라이크가 줄지 않는 이유는 조류는 자연상태에서 천적이 접근한다 해도 크기와 속도에 상관없이 일정거리 이내에 접근해야만 피하는 습성이 있기 때문이다. 대체로 30m 정도에 반응을 보이는데 그보다 멀면 상대속도가 빠르건 느리건 굳이 피하려 들지 않다가 가까워진 다음에야 피하려 든다. 이것은 나름의 이유가 있는데, 새는 비행 중 방향전환이나 회피에 큰 에너지를 소모하고 지상에서 도약할 때는 훨씬 큰 에너지를 소비하기 때문에 공격할 의사가 없는 적을 보고 놀라 도망치는 것은 에너지 측면에서 큰 손실이다.[2] 새들이 워낙 빠르기에 야생에서는 이렇게 해도 도망치는 것에 문제가 없지만, 자신들보다 훨씬 빠른 항공기 상대로도 똑같은 반응을 보이기 때문에 피하지 못하고 버드 스트라이크가 일어난다. 30m는 이륙하는 보잉 747-400이 시속 290km/h로 단 0.3초만에 도달할 수 있는 거리기에 새의 반응을 기대할 수 없다.

매우 드문 일이지만 고공에서도 버드 스트라이크가 발생하는 일이 있는데, 독수리, 칼새를 비롯하여 장거리 여행을 하는 몇몇 조류들 때문이라고 한다. 실제로 4만피트(약 12km) 상공에서 버드 스트라이크가 발생하기도 했다. #

어지간한 충돌 사고는 대부분 대비할 수 있는 방법이 마련되어 있지만, 조류의 경우 하늘에서 고속으로 날고 있다면 크기상 육안으로 확인하는 것은 거의 불가능하고 작아서 레이더로도 발견이 어려운 경우가 많아 항공 관계에서 상당히 골치를 썩고 있는 문제이다.

3. 예방

3.1. 활주로 주변 정리

3.1.1. 해군, 해군항공대, 공군

파일:베넬리 M3 슈퍼 90 대한민국 국군 운용.jpg
베넬리 M3 슈퍼 90 산탄총으로 새를 조준하고 있는 대한민국 공군 소속 배트 반 대원들
어느나라든지 병 신분[3]으로 공군 갔다고 하면 "활주로에서 새 쫓다 왔냐?"고 농담을 거는 사람이 괜히 있는 게 아니다.

대한민국 공군이나 대한민국 해군 항공대에는 이를 담당하는 배트 반(B.A.T. - BIRD ALERT TEAM)이 있다. 배트 반에게는 대한민국 국군 내에서 아주 드물게 산탄총이 지급되며, 산탄총 외에도 로켓형 폭음통[4]과 라이터 등을 활용해 새를 쫓는다.

이들은 한국 공군 기준 항공운항관제 특기를 받고 운항관제대에 소속된다. 참고 기사 공군에서는 방공포병과 방공무기통제 등과 함께 병사가 가는 몇 안되는 전투 병과 중 하나이기도 하다. 관제 특기 받았다고 관제탑에서 간지나게 이착륙 유도할 줄 알았는데, 배치되고 나서 관제탑엔 들어가지도 못하고 밖에서 새를 쫓는다.

이/착륙 때의 버드 스트라이크 때문에 활주로 근방의 새를 쫒아내려고 비행장에서 송골매와 같은 맹금류를 사육하는 경우도 있다. 프랑스 항공우주군은 한 술 더 떠서 소형 UAV를 잡는 훈련도 시켜서 새와 무인기를 둘다 맹금류를 통해서 쫒아내고 있다.

3.1.2. 인천국제공항

보통은 새들이 많이 날아다니는 저공에서 많이 일어나는 편인데 이착륙시 당하는 경우가 많다. 특히 활주로 주변에 새들이 모여 있다가 비행기가 이착륙을 할 때 날아올라 아찔한 상황을 자아내는 경우도 종종 볼 수 있는데, 이때문에 공항에서는 어떻게든 활주로 주변에서 새들을 쫓아내는 것을 가장 중요한 업무로 분류하기도 한다. 실제로 2020년 인천국제공항 비정규직 근로자 중 공항소방대와 함께 인천국제공항공사 무기계약직 정직원으로 전환되었다.

3.1.3. 공항에 새가 많은 이유

새라는 동물이 워낙 어디든지 날아다녀서 아무데서나 목격되긴 하지만, 특히 공항에 새가 많은 이유는 활주로 주변이 안전상의 이유로 매우 잘 정리된 들판과 같은 개활지이고, 사람은 안전상 활주로 근처에 출입금지[5], 천적들은 항공기의 굉음에 놀라 들어가지 않는 덕에 곤충과 같은 각종 하위 포식자들이 번성, 날짐승의 뷔페가 열려 있기 때문이다. 특히 아래 러시아의 사례에서 볼 수 있듯이 공항 주변은 비행기 소음으로 인해, 주택가가 잘 들어서지 않아서 쓰레기 매립지, 밭 등 새들의 먹이가 지천으로 널릴만한 환경을 만들어 주기 때문에 더 심하다.

대다수의 공항에선 BAT, 조류퇴치반을 운용해 새들을 수시로 쫓아내지만, 새들 역시 활주로에 널린 뷔페를 포기할 수 없는데다 공항에서 오래 살아본 새들은 퇴치반이 자신들을 딱히 죽이려 하지 않고 쫓아내려고만 하는 것을 경험적으로 아는지라 퇴치반이 뜨거나 실탄을 쏠 때만 잠시 피했다가 사라지면 귀신같이 활주로로 돌아오기를 반복한다.

3.2. 엔진 개량

충돌하더라도 큰 피해가 가지 않도록 제트 엔진의 구조를 개량하고 있기도 하다. 터보팬의 팬 블레이드(회전날개)를 넓게 하면 조류를 흡입했을 때도 깨지지 않거나 최소한의 피해를 받게 된다. 사실 이건 터보팬의 효율을 높이기 위해 개조하고 보니 나온 부수적인 효과이기도 하다.

3.3. 새가 도망칠 시간을 주기

고속으로 비행하는 대형 항공기는 새를 발견하더라도 피할 수 없는 경우가 많지만, 저속으로 비행하는 항공기는 새들이 항공기를 보고 피해갈 수 있도록 시간을 준다. 경비행기나 헬기는 새를 먼저 발견하면 부딪치지 않게끔 컨트롤하기가 상대적으로 쉬우며, 아주 가끔은 독수리 등의 빠른 새들이 뒤에서 날아와 항공기를 앞서가는 희귀한 장면도 목격할 수 있다. 송골매 칼새, 독수리, 박쥐[6] 등, 새 중에서 정말 빨리 나는 종류는 시속 200km에 근접하는 경우도 종종 있다.

헬리콥터의 경우, 착륙 패드 주변의 새들이 인지하고 도망갈 수 있게끔 착륙 단계에서 아주 천천히 진입하기도 한다.

3.4. 충돌 테스트

버드 스트라이크는 매우 위험하면서도 완벽하게 예방이 불가능한 사고이므로, 비행기 열차 등의 설계시 버드 스트라이크를 상정한 테스트를 행한다. 항공기 버드스트라이크 시험 방법에 대해서는 ASTM F-330을 찾아 보면 된다.

이때는 Chicken Gun이라는 장비를 쓰는데, 원리는 Spud Gun[7]과 같다. 압축공기로 감자 대신 도축한 닭을 쏴보내는 장비다. 쏴날린 닭이 캐노피 등에 부딪히는 모습을 슬로우 모션으로 찍어서 분석한다. 냉동시켜 쏜다면 더욱 강력해진다.

이와 관련해 어느 회사[8]가 미국으로부터 치킨 건을 빌려 실험을 했는데, 닭이 창문을 뚫고 지나가는 것도 모자라 좌석에 박혀버리기까지 하자 패닉 상태에 빠진 회사에서 미국 측[9]에 도움을 요청하니 해동부터 하고 실험하라는 답을 받았다는 속설이 있다. 실제로 확인된 것은 아니고, 어느 한 은퇴한 미 공군 엔지니어가 자주 이러한 이야기를 모험담 식으로 주변에 들려주곤 했다는 카더라다. 실제로 미국에서는 치킨 건의 탄환으로 얼린 닭을 쓸 때도 있었다고 한다. "얼린 닭을 막을 수 있을 정도의 장갑이라면 얼지 않은 닭은 당연히 막힌다"라는 논리이다.

Mythbusters에서 냉동 닭과 해동 닭의 위력을 비교해봤다. 결과는 해동하든 안 하든 관통력에 큰 차이가 없다고 했으나 이후 다시 실험을 한 결과 결국 냉동 닭이 더 위력이 높다고 결과를 정정했다.

여러 동물보호단체의 항의로 인해 플라스틱과 찰흙으로 만든 모조 을 쓴다는 얘기도 있는 모양이지만, 2017년에도 유럽 미국 등 각지의 조류충돌을 수행하는 시험센터에서는 시험 직전 닭을 도축하여 날린다는 것이 확인되었다. 최대한 살아있는 새와 동일한 조건으로 실험해야 실험의 의미가 극대화 되기 때문이다. 살아있는 닭을 날려 테스트하는 것이 최선의 결과를 내는 방법이나, 윤리적 문제와 함께 실험 통제가 어려워진다는 문제 때문에 테스트 직전 도축한 닭을 사용한다. 이외에도 소매점에서 냉동/냉장 닭을 구매하여 날리는 경우도 있는 것으로 보인다. 어찌되었든 해당 테스트는 모형 닭이 아닌 실제 닭을 사용한다. 엄청난 수의 닭이 도축되어 시장에 유통되고 있는 상황에 굳이 새의 구조를 정밀 재현한 모형 조류를 사용할 이유가 없다. 훨씬 저렴하고 구하기도 쉬우며 말 그대로 진짜 조류인 닭을 이용하는 게 모형을 만들어 쓰는 것보다 훨씬 합리적이기 때문이다. 그리고 인명이 걸려있는만큼 재현성을 포기할수도 없는 노릇이다.

4. 사례

4.1. 문서가 없는 사례

1994년 11월 9일 제주국제공항에서 광주공항으로 가던 대한항공 A300 여객기가 이륙 도중 1번 엔진의 회전 장치에 이 빨려 들어가 1번 엔진 날이 파손되는 바람에 2번 엔진으로 5분 뒤에 회항하는 사건이 일어났다. #

1995년 알래스카 엘멘도르프 리차드슨 기지에서 미공군의 조기경보통제기 E-3가 추락했다. 원인은 기지 근처에 살던 캐나다기러기 2700마리로, 이 사고로 승무원 24명이 전원 사망했다.[11]

2016년 1월 9일 오전에 김포 제주 진에어 LJ303( 737-800기종)편이 이륙하자마자 엔진에 새가 빨려들어가서 10분만에 회항하였다. 이후 같은 여객기로 운항하려던 7편 모두 결항되었다.

2019년 4월 11일 아침에 김포국제공항을 출발해 제주도로 향하던 대한항공 여객기가 이륙을 한 지 2분만에 긴급 회항을 했다. 엔진에 새가 빨려들어간 버드 스트라이크가 발생해서 엔진에 여러 차례 불꽃이 튀었다. 뉴스

2021년 6월 8일 충남 서산 공군 제20전투비행단 소속 KF-16 전투기가 이륙을 위해 지상에서 활주 중 기체 뒷부분에 있는 엔진에서 화염이 발생했고, 조종사는 비상 탈출하는 사고가 있었다. 조사 결과 이륙을 위한 지상 활주 중 흡기구로 조류가 유입되어 엔진이 손상됨이 사고의 원인이었다.

2021년 10월 멕시코 토루카 (Toluca)에서 호커 (Hawker) 4000 비즈니스 항공기가 이륙 직후 오른쪽 엔진에 새가 빨려들어가서 10분만에 회항한 일이 있었다. 우연히 한 유투버가 이륙 영상을 촬영하다 이 순간을 포착하였다. 실제 영상 영상을 보면 조종사들은 침착하게 비상상황을 잘 대처하여 성공적으로 공항에 비상착륙하는 모습을 보여준다.[12]

2018년, 시리아에서 Su-30 전폭기가 시리아에서도 추락, 조종사 2명이 산화했다.

비행기뿐 아니라 우주왕복선도 버드 스트라이크를 겪기도 한다. 2005년 7월 26일 STS-114 미션에서 발사 2.5초 후에 새 한 마리가 디스커버리 우주왕복선과 충돌하는 일이 발생했다. 다행히 주왕복선의 비행기 부분이 아닌 주황색 외부 연료 탱크에 충돌하였고, 발사한 지 얼마 안 되었기 때문에 기체의 속도가 그다지 빠르지 않아 별 문제 없이 넘어갔다.

4.2. 철도에서

파일:VONXQfqr.jpg
KTX-산천 120000호대가 주식회사SR로 임대되기 전 영업운전 개시 1년도 안된 새차일때 촬영된 사진으로,
연결기 덮개 부분(열차의 맨 앞 코부분)에 잘 보면 버드 스트라이크의 흔적(혈흔)이 보인다.
철도(특히 고속철도)에서 발생하기도 한다. 국내에서도 발생한 바가 있으며 버드 스트라이크 직후 헤드라이트나 차체에 혈흔이 남게 된다. 전면 유리창에 부딪쳤을 경우에는 와이퍼와 워셔액으로 닦아내면 되지만, 전조등이나 연결기 덮개 부분에 부딪치면 기지 입고 후에 닦아야 한다. 300 km/h 속도에서 창문이나 전조등에 부딪치면 창문이나 전조등 덮개가 깨질 수도 있다고 한다. 대부분 부딪쳐도 창문에 부딪히는 경우가 많아 주행중에 와이퍼로 닦아내고 역에 진입하는 경우가 많다고 한다.

항공기의 버드 스트라이크처럼 치명적이지는 않다. 열차는 디젤 엔진이나 전동기로 움직이므로 새가 빨려들어갈 구조가 아니거니와 지상에 부설된 선로 위에서 움직이는 교통수단이라 추락 위험도 없고, 아무리 속도가 빨라도 여객기의 1/3 수준[13]이라 그만큼 충격이 덜하다.

4.3. 스포츠

스포츠에서도 새 때문에 경기를 방해받는 일이 가끔씩 생기는데 딱히 용어가 없어서 버드 스트라이크라고 부른다. 주로 실외에서 공을 높이, 멀리 날려야 하는 야구에서 발생하는 편인데 높게 뜬 공이 날아가던 새를 맞히는 형태가 가장 많다. 190억분의 1 확률이지만 랜디 존슨 비둘기 폭파 사건같이 투수의 투구에 새가 맞는 경우도 있었다.

5. 창작물에서

6. 관련 문서


[1] 쉽게 말하자면 900km/h로 날아가는 비행기가 새를 칠 경우, 비행기의 입장에서 얻게 되는 충격량은 새가 900km/h로 날아오는 것과 같은 정도라는 이야기. [2] 흔히 새가 지능이 낮아서 그렇다고 여겨지나, 실제 새의 지능은 동물 중에서는 높은 편이다. 애초에 종의 습성에 의한 것이니 지능은 별로 관계가 없다. [3] 간부 출신의 경우는 그나마 다르다. 대신 부사관들의 경우라면 비행기 정비만 했냐, 장교라면 조종 누적 시간 몇 시간이냐라는 소리를 자주 듣긴 하지만. [4] 쉽게 말해 폭죽이다. 물론 시각효과는 없고 소리만 크게 나게 만들었다. [5] 실제 인천광역시 중구 운서동의 화물터미널 옆이 화물기가 이착륙을 하는 공항인데, 안전을 위해 사람들이 드나들지 못하게 하고 있으며, 출입문도 노동자들이 출퇴근을 하는 시간만 열고 있다. [6] 놀랍게도 수평비행에서 가장 빠른 속력을 기록한 것은 새가 아니라 박쥐다. 멕시코 자유꼬리 박쥐(Mexican free tailed bat)는 수평 비행만으로 160km/h 를 달성했다. 최고속력이 200km/h 를 넘어가는 새들은 대부분 수직 하강 시 나오는 속력이다. [7] 가스를 연소시키거나 압축공기를 이용해 감자를 쏘는 장난감. Potato Cannon이라고도 한다. 아이언맨 3편에서 꼬마가 불시착해서 창고에 몰래 들어와 있던 토니에게 겨누던 것이다. [8] 영국의 철도회사라는 말도 있지만, 버전마다 다르다, 공통점은 "미국이 아닌 나라의 탈것 회사"라는 것이다. [9] NASA라는 설도 있다. [10] 비상 착수 당시 비행기 뒷부분에 있다가 비행기 뒷부분이 충격으로 인해 찢어져 화물칸에서 객실 바닥을 뚫고 나온 쇠에 찔려 다리에 부상을 입었다. 하지만 생명에는 지장이 없었다. [11] 이 E-3는 걸프 전쟁 당시 쿠르드족 지도자들과 UN 직원들을 태우고 가던 UH-60을 소련군의 Mi-8로 오인하고 F-15C에게 사격 명령을 내려서 격추하게 만든 기체이다. [12] 버드스트라이크 직후 조종사간의 역할분담이 정확하게 나뉘어졌고 (기장-항공기 조종 담당, 부기장-체크리스트 확인 및 관제 교신, 기장이 활주로에 착륙할 수 있도록 보조 등 담당), 조종사간의 소통도 원할했으며, 끝까지 침착함을 유지했다. 이들은 시뮬레이터에서 훈련받은 대로, 그리고 메뉴얼대로 정석에 가깝게 비상절차를 수행했다. [13] 여객기는 기종에 따라 다르지만 보통 최고속도 900 km/h 정도이다. [14] 미군 기지에 있었던 두 명의 생존 미육군 중에서 흑인인 자말이 이 좀비를 이렇게 불렀다. 시체를 노예로 부리고 좀비들을 부리는 무당이자 모두를 파멸시키기 위해 저주를 부리는 흑마술사라고 표현했다.