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항공기 안전운항에 영향을 주는 기상요소는 저시정, 뇌전, 강풍, 대설, 착빙 등 여러 가지가 있다. 이 중에서 특히, 겨울철에 자주 발생하는 위험요소 중의 하나가 착빙이다. 착빙이란 물체의 표면에 얼음이 덮이거나 쌓이는 현상을 말한다. 항공기 운항에 중요한 착빙은 발생하는 위치에 따라 구조착빙(structual icing)과 흡입착빙(induction icing)이 있다. 구조 착빙은 항공기 외부구조에 형성되며, 흡입착빙은 항공기의 동력장치에 영향을 주는 착빙으로 외부공기가 흡입되는 공기흡입기나 기화기, 피토관 등에 형성된다.

 구조착빙은 항공기가 0℃이하의 과냉각수적을 포함하고 있는 구름 속을 비행할 때 자주 발생된다. 착빙이 발생하는 온도는 0℃에서 -40℃ 까지이다. 이러한 구조 착빙의 경우 구름 속의 환경에 따라 맑은 착빙과 거친 착빙, 혼합 착빙의 형태로 나타난다. 맑은 착빙은 표면이 매끄럽고 윤기가 나며 투명하거나 반투명한 착빙이며, 거친 착빙은 공간이 많고 불투명하며 쉽게 부서지는 착빙이다. 그리고 혼합 착빙은 맑은 착빙과 거친 착빙이 함께 나타나는 착빙을 말한다. 이러한 착빙 중에서 맑은 착빙이 가장 위험하고 거친 착빙도 위험하나 맑은 착빙보다는 덜 위험하다. 흡입착빙은 같은 조건 내에서 발생하나 발생 위치가 다르다.

 항공기 표면에 얼음이 쌓이게 되면 항공기 운항에 영향을 주게 된다. 착빙에 의해 양력(lift)과 추력(thrust)이 감소하고 무게와 항력(drag)이 증가하게 된다. 쉽게 말해 양력은 항공기가 뜨게 하는 힘이라면 추력은 항공기의 추진력, 항력은 저항력으로 보면 된다. 초기의 항공기들은 성능이 열악하여 착빙에 취약했으나 최근에는 제빙이나 방빙 장치들이 발달하여 착빙에 대한 위험은 많이 감소하였다.

 추운 날씨로 자주 결빙되는 겨울철에는 비행 안전을 위해 항공기 관리뿐만 아니라 항공기 이륙 전 지상에서의 특별한 점검과 작업이 필요하다.  이는 '클린 에어플레인(Clean Airplane)'개념으로 설계된 항공기의 특성과 "표면 결빙 시에는 항공기를 이륙시킬 수 없다"는 미 연방항공국 법규에 의해 전세계 공항, 항공사에서 동일하게 적용되고 있다.

 겨울철 '결빙 기후 조건(Icing Condition)'은 외기 온도 10도 이하, 시정 거리 1.5킬로미터 이내에 안개, 진눈깨비, 비, 눈 등이 있는 기상 상태를 말하며, 이때는 항공기 이륙 전 철저한 준비가 필요하다.

 이런 기상 조건이나 특히 강설이 예보되면 관련 부서 직원들이 미리 작업을 준비하며 대기하는데, 먼저 저장 시설에 보관하고 있던 글리콜 제빙액과 온수를 분사트럭을 이용해 이동시킨다. 항공기 표면의 눈 등 결빙물질을 제거하기 위해서는 가열시킨 제빙액을 분사하게 되는데, 비행 성능에 영향이 큰 항공기의 날개나 기타 주요 작동 부위 표면부터 세세하게 작업하고, 다시 결빙되는 것을 방지하기 위해 방빙제를 표면에 분사시켜 마무리한다.

 기상에 따라서 제빙액의 사용량은 다르나, B747점보를 기준으로 눈이 10센티미터 이상 내리는 경우 10드럼 정도가 소요되고, 2000년도와 같은 사상 유례없는 폭설 때는 무려 40드럼(미화 6,400달러 상당)을 사용한 적도 있다.

 경항공기나 수직이륙기 등은 아직도 착빙은 위험하다. 헬리콥터의 경우에도 그렇다. 헬리콥터의 회전날개 표면에 착빙이 발생하면 항공기의 불균형과 불안정성을 초래할 수 있기 때문이다. 그래서 항공기들은 착빙이 자주 발생하는 적운형 구름이나 적란운 구름은 수평적으로 범위가 넓지 않고 연직으로 발달하기 때문에 선회하고 층운형 구름의 경우 수평적으로는 적운형 구름보다 넓고 연직적으로는 빙결고도 이상에서 2,000~3,000ft까지의 두께에 불과하고 5,000ft 이상인 경우가 드물기 때문에 지형이 허락한 다면 고도를 상승 또는 하강을 시켜 대처한다. 그러므로 조종사들은 엔진착빙에 대처하기 위해 특정 고도에 대한 온도예보를 요청하기도 한다.

 이에 항공기상청에서는 저고도 및 중고도 공역예보에 착빙에 관한 예보를 발표하고 있으며, 이러한 기상정보는 항공기의 안전운항을 위하여 항공기상청 홈페이지나 스마트폰 항공기상 앱 등을 통해 항공관련 유관기관에게 제공하고 있다.

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