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| 라이트 형제의 플라이어(Flyer) 1호가 날아오르는 모습[1] |
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| 대한항공의 보잉 747-8 중 최후 도입 기체인 HL7644 |
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1. 개요
단 한 번이라도 하늘을 날아봤다면 대지를 거니는 눈은 창공을 향할 것이다. 그곳에 머무른 적이 있기에, 그곳에 돌아가기를 염원하기에.
Una volta che abbiate conosciuto il volo, camminerete sulla terra guardando il cielo, perché là siete stati e là desidererete tornare.
레오나르도 다 빈치
Una volta che abbiate conosciuto il volo, camminerete sulla terra guardando il cielo, perché là siete stati e là desidererete tornare.
레오나르도 다 빈치
비행기(飛行機 / Plane, Airplane, Aeroplan[2])는 날개가 달린 교통수단의 일종이다. 항공기(Aircraft)와 단어가 비슷해보이지만, 항공기는 헬리콥터 같은 회전익기나 글라이더 등도 포함하는 의미이다. 즉 항공기는 비행기를 포함하는 개념이며, 항공기에 우주선이나 미사일 등도 포함하면 '비행체(Aerial Vehicle)'가 된다. 참고로 craft는 탈것, vehicle은 탈것, 수단, (실어 나르거나 옮겨주는) 매개체 등을 의미하므로 하늘 혹은 공중을 날아다니는 탈것을 전부 포괄해서 말할 때는 항공기(Aircraft)라고 해야하며, 비행기(airplane)의 plane은 평평한 날개를 의미하므로 오직 고정익기만을 지칭한다.[3]
2. 역사
항공학은 산업도 과학도 아니었다. 그것은 기적이었다.
Aeronautics was neither an industry nor a science. It was a miracle.[4]
이고르 시코르스키[5]
Aeronautics was neither an industry nor a science. It was a miracle.[4]
이고르 시코르스키[5]
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| 라이트 형제가 만든 플라이어(Flyer) 1호의 이륙 - 1903년 12월 17일 |
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| 클레망 아데가 만든 비행기의 모습 |
브라질의 항공 기술자 아우베르투 산토스뒤몽(Alberto Santos Dumont)은 유럽에서 최초로 비행선과 비행기 비행에 성공했다. 라이트 형제보다 조금 늦었지만 라이트 형제가 당시에는 잘 알려지지 않았기 때문에 유럽에선 그의 비행을 최초의 비행이라고 대대적으로 선전했다. 또 기술적으로 라이트 형제의 비행기보다 조금 더 발전했다고 한다. 그래서 브라질은 그가 태어난 곳을 산토스뒤몽으로 개명했을 정도로 아우베르투 산토스뒤몽을 크게 기리고 있다.
비행기로 불리기 위한 충족요건은 다음과 같다.오토 릴리엔탈은 글라이더를 통하여 초창기 항공기 개발에 큰 획을 그었고, 라이트 형제 역시 그의 저서를 열심히 탐독하였으나, 릴리엔탈 역시 동력을 사용하는 항공기를 만들지는 못했다.[10] 발명 이후 연구가 확산되면서 비행 기록이 지속적으로 상승하였으나 급속 발전의 계기는 최초로 비행한지 10년이 조금 넘은 때 일어난 제1차 세계 대전이었다. 전쟁 초반에는 비행기가 주로 정찰기로 사용하였으며 워낙 낮게/느리게 날다보니 지상의 보병들 총격에 쉽게 추락하는 등 비행성능도 떨어지는 편이었으나, 후기로 가면 전투기나 폭격기 처럼 크기가 크고 비행 속도/고도도 훨씬 높은 비행기들이 등장한다.
'최초' 문제를 놓고 역사적 증거는 있지만 물리적 증거를 찾아볼 수 없는 기록이 있는데 조선시대 임진왜란 당시 진주 대첩에서 쓰였다는 비차(飛車) 기록이 자주 제시되나, 기록(조선왕조실록, 오주연문장전산고 등에 기록이 남아 있다)으로만 남아있는 경우고 글만 전할 뿐 실물 및 설계도는 전하지 않아 신빙성 면에서 한 수 접어야 한다. 신기전은 기록이 비교적 많고, 실전기록이나 설계도와 같은 것도 있으니 어떻게든 재현했지만 비차는 아무래도 좀 무리인 것이 사실이다. 헌데 글만 보고 복원한 물건이 현재 어느 박물관에 있다.
비차 문제에 관해서는 전체적인 구조를 볼 때 행글라이더형을 주장하는 측과 동력기관을 단 비행기[11]의 형태였음을 주장하는 측이 나뉘어 있다. 행글라이더형이라면 이미 '최초' 문제와는 멀어지고,[12] 동력비행기설을 믿기에는 역시나 근거 및 신빙성 부족과 기록을 따라서 해보려고 해도 그당시의 물건들을 풀세트로 준비한다 해도 복원이 전혀 되지 않는다. 이걸 복원하려면 앞선 기술들을 추가로 적용을 해야하는데 그렇게 되면 고증이 맞지 않게 된다. 새로운 사료가 나오기 전까지는 미완성으로 남을 수밖에 없다.
3. 분류 및 제작업체, 항공용어
4. 기타
- 인간이 만든 물건들 대부분이 자연에 있던 것들을 모방했던 것처럼 비행기 역시 새를 모방하여 만든 것이다. 형태 뿐만이 아니라 이/착륙 방법과 자체적인 자세 제어, 운항 기술 역시 마찬가지. 차이점은 크게는 딱 두 가지다. 사람을 태워야 하는 만큼 크기가 크다는 점과 새의 날갯짓을 비행기는 엔진이 대신한다는 점 뿐이다.
- 위그선이라는 지면(수면)효과를 이용하여 낮게 나는 운송수단과 비행기의 구분이 애매한데, 보통 150피트(45.7m)보다 낮게 날면 비행기로 보지 않고 '선박'으로 분류하며 해양법의 영향을 받는다. 물론 이보다 높게 날아버리면 그때부턴 비행기로 분류되어 항공법을 따라야 한다.[13]
- 여객기 사고가 일어나는 확률은 사람이 번개에 맞을 확률보다 낮다고 한다. 더군다나 누구든 상공 수천 미터에 떠있는 게 위험하다는 것을 알고 있는 만큼 그동안 항공사고를 줄이려는 노력을 했다. 애초에 비행기가 발명될 때까지 몇 명이나 하늘을 날아보려다 골로 갔는가를 생각한다면 당연한 일. 오히려 그동안 일어났던 사고들을 통해서 항공기가 더더욱 안전해졌다고해도 과언이 아니다.[14] 그럼에도 불구하고, 항공기 사고는 한 번 발생하면 100명 단위의 사망자가 발생하는 대형사고라는 점 때문에 많은 사람들이 항공사고에 대해서 크게 경각심을 가지고 있다.유튜브[15] 사고가 두려워서 자동차나 기차 등 육상교통수단의 이용을 꺼리는 사람은 거의 없겠지만 비행공포증을 겪고 있는 사람은 꽤 있는 것이 현실이다. 항공교통이 충분히 안전하다는 신뢰를 주지 못한다면 이는 곧 항공산업의 존폐와도 연결될 수 있는 심각한 문제이므로, 많은 항공 유관기관들은 안전 문제에 매우 예민할 수밖에 없다.
- 사고가 났을 때, 좌석에 따라 생존률이 다르다고 한다. 하지만 이 확률은 비행기가 어떻게 추락하느냐에 따라서 달라지기에 크게 의미는 없다. 최악의 상황에서 어디에 앉았으니 안전하다고 마음놓고 안심하는 사람은 없다. 그냥 무사히 도착하는 것을 기도하는 편이 좋을 것이다.
- 위기탈출 넘버원 4회(2005년 7월 30일 방송분), 128회(2008년 3월 15일 방송분)에서는 비행기 추락(비상착륙) 시 가장 안전한 자세를 소개했다. 또한 42회(2006년 5월 20일 방송분)에서는 비행기 탑승 시 주의사항을 방영했는데 임산부도 안전벨트를 착용해야 한다. 다만 가급적이면 임산부는 비행기에 타는 것은 당분간 자제해야 한다.
- 비행기는 몸을 싣고 어딘가로 높게 떠나간다는 느낌과 꿈, 여행, 희망, 깨끗함 등을 연상시키는 요소로서 문학에 등장하기도 한다.
- 재난영화에서는 심심치 않게 많이 추락하는 역할을 맡고 있다. 덤으로 액션 영화의 경우에는 테러리스트들 때문에 납치를 당하는 역할까지 맡고 있어 다른 탈것보다 가장 불쌍한 존재라 할 수 있다. 덕분에 묘하게 사망 플래그 중 하나. 그럼에도 불구하고 안전한 조치를 취해도 탈출을 못하는 경우가 많다.
- 몇몇 국가들에서는 비행기가 성공적으로 착륙할 때 승객들이 박수를 치는 풍습이 있다. 주로 항공사고가 자주 일어나는 개발도상국들이 이런 경향이 강하다.[16] 사실 이는 풍습이라기보다는 무사히 도착한 것에 대한 기쁨과 승무원들에게의 감사라고 보는 것이 맞다.
- 신규 취항 노선의 첫 착륙, 출고 후 최초 상업비행, 은퇴하는 기장의 마지막 착륙 후 등 특별한 상황에 축하의 목적으로 도착지 공항 소방대 소속 소방차가 비행기에 물을 뿌려주는 전통이 있다.[17] 이를 워터 살루트[18]라고 하며, 소방대 장비 점검 및 연습도 겸하고 있다. 다만, 가끔씩 경미한 사고가 발생하기도 한다.[19]
- 항공기 역시 지구온난화에 악영향을 끼치는 물건중에 하나다. 아무래도 항공유 역시 화석 연료다보니 이착륙할때 엔진에서 내뿜는 매연과 이산화탄소가 무시할 수 없는 수준이기 때문. 특히 군용기의 애프터버너는 1초에 11L[20]의 연료를 사용한다. 이 때문에 최근에는 전기, 수소[21] 구동 엔진을 사용하는 비행기를 개발중이다.
- 터보팬 엔진을 사용하는 비행기들은 과거엔 최소 3개 이상의 엔진을 단 다발기의 비중이 높았고, 그 이전의 터보제트때도 마찬가지였다.[22] 이유는 당연히 출력 부족. 시간이 흐르고 기술도 발전해서 이젠 현역 기체중 쌍발기보다 다발기를 찾기가 매우 어려워졌다. 두개만으로도 4개의 출력을 내기 때문이다. 한 예로 2002년 9월이 보잉 747-100에서 2번 엔진 자리에 제너럴 일렉트릭의 GE90-115B 엔진을 붙히고 나머지 3개 엔진을 다 끄고 GE90-115B만 돌려서 2시간 13분을 비행했다. 747-100에 장착되는 JT9D-7R4G2 엔진이 개당 추력 54,750파운드, 4개를 다 합치면 219,000파운드인데 GE90-115B는 단 두개로 231,000파운드의 추력을 낸다. 이렇듯 터보팬 엔진의 출력이 커져서 두개만으로도 충분히 감당이 된다.
- 경비지도사 공부해본 사람들은 알겠지만 상급자가 나중에 타고 내릴 때는 가장 먼저 내린다.
5. 관련 문서
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[1] 인간이 탑승한 최초의 동력 비행기이나, 최초의 비행은 아니다. 이미 1783년 6월 5일에 몽골피에 형제의 기구가 인류 최초의 비행에 성공했고, 1900년 7월 2일에 페르디난트 그라프 폰 체펠린 백작이 최초로 추진체를 탑재한 기구인 비행선을 개발하였다. 라이트 형제의 플라이어 1호의 의의는 인류 최초로 더운 공기나 가벼운 가스, 기류의 도움에 의존하지 않은, 기체 자체만의 동력기관을 사용하여 인간이 원하는 방향대로의 비행에 성공한 것이다. 이전의 기구나 글라이더, 비행선 등은 기상상태에 따라 비행에 매우 큰 영향을 받거나 아예 운행을 포기할 수 밖에 없는 장치들이었기 때문에 기상요건과 중량의 제약을 거의 받지 않고 자유자재로 하늘을 날아다닐 수 있는 비행기는 큰 의의를 가진다.[2] 영국식 영어에서 자주 사용하는 표현.[3] plain, plane 등 같은 어원에서 유래한 단어가 영어에도 존재했지만 wing이 아닌 플레인이 날개를 뜻하는 의미로 사용된건 프랑스에서 시작되었다. biplane은 동체(fuselage)가 둘이 아니라 평평한 면(날개)이 두쌍이라는 의미이다.[4] 이후 이 어록은 게임 문명 5의 기술 인용구로 쓰였다.[5] 러시아계 미국인으로, 미국의 방위산업체 록히드 마틴의 자회사인 시코르스키의 창립자. 헬리콥터를 비롯한 회전익기의 이론 증명 및 개발에 큰 발자취를 남긴 선구자로 평가받는다.[6] 원래 발음은 '끌레망 아데'에 더 가깝다.[7] 열기구, 비행선처럼 부력을 이용하는 것이 아니다.[8] 물론 F-14 등의 가변익기는 비행기가 맞다. V-22 같은 경우는 순항 시 고정익을 사용하기 때문에 비행기로 분류되긴 하나 수직이착륙 시에는 로터만을 사용하므로 헬기로 분류되기도 한다. V-22의 경우 비행기와 헬기의 장점을 모두 활용하는 방안을 연구하면서 나온 기종인 만큼 두 가지 분류에 양다리를 걸치고 있는 게 당연하다.[9] 이게 새의 날갯짓과 비슷한 역할을 한다. 글라이더처럼 무동력 활공을 해서는 안 된다.[10] 글라이더 시험 비행 중에 문제가 생겨 추락해 명을 달리했기 때문이다.[11] 4명이 탑승할 수 있었고, 풀무 같은 것으로 바람을 냈다는 기록에 근거한다. 문제는 그 부분만 빼면 아무리 봐도 행글라이더라서 도대체 접합을 어떻게 해야하는지 알 수가 없다는 점이다.[12] 행글라이더는 동력을 스스로 낼 수 없기에 비행기가 아니다. 게다가 이러한 활공형 글라이더에 대한 기록이라면 이미 중동, 유럽, 중국 등에 조선보다 몇백 년은 앞선 기록들이 많이 있다.[13] 보통 위그선은 지면효과를 얻기 위해 지면/수면으로 부터 10m(약 33피트) 이내의 고도로만 운항하지만, 종류에 따라 장애물을 위하여 점프하듯 고도를 높일 수 있는 것들이 있으며 아예 필요한 경우 높은 고도를 유지하며 날 수 있는 것도 구상된 적이 있다.[14] 항공기가 안전하게 날 수 있게 된 것은 결국 목숨을 잃은 수많은 사람들의 피의 대가라고 NTSB 관계자가 말했을 정도.[15] 전세계적으로 개에 죽는 사람이 훨씬 많음에도 백상아리의 위험성을 과소평가할 수 없는 이유이다. 백상아리에 물릴 확률이 한 없이 적지만 일단 물리면 거의 죽으니까. 마찬가지로 비행기도 사고가 날 확률은 한없이 적지만 일단 추락사고가 나면 죽을 확률이 굉장히 높다.[16] 미국의 경우 지역에 따라 감정 표현이 풍부한 저학년 아이들이 주로 탄 비행기는 이륙하거나 착륙할 때 롤러코스터를 탄 것처럼 환호를 하고 비명을 지르는 경우도 있다. 실제로 이 때문에 캘리포니아의 경우 90년대에 아이들이 수학여행을 하러 비행기를 타면 기장이 안내 방송 중에 "이륙할 때 소리를 지르지 말아주세요!"라고 당부를 덧붙이곤 했다. 물론 모든 지역이 그러는 건 아니다.[17] 이는 대양 여객선 시절부터 있었다.[18] 소방차 문서의 이야깃거리 하단 참고[19] 소방차가 실수로 물이 아니라 소화용 약제를 뿌려 엔진이 고장나거나, 소방차와 비행기가 충돌하기도 하며, 매우 드물게 살수포 문제로 물대포가 기체에 직격하여 문이 파손되기도 한다.[20] F100엔진 1개로 산출한 값. F-14와 F-15는 2배다.[21] 제트 엔진은 결국에는 공기를 태워야하기 때문에 전기 만으로는 제작할 수 없다. 그래서 석유 대신 수소를 이용해 공기를 태우며 애프터버너를 사용할수있는 모델도 있다. 다만 엄밀히 말하자면 덕티드 팬 구동 방식을 쓰면 겉으로는 제트엔진처럼 보이지만 실제로는 프롭기처럼 기동하는 게 가능하다. 흔히들 일렉트릭 제트 엔진이라고 말하는 게 이 방식이다. 아직은 초소형 비행장치에서만 활용되는 수준이지만. 프로토타입이긴 해도 전열기를 써서 600~2000도 정도의 열을 가해 팽창시키는 진짜 "일렉트릭 제트 엔진"도 개발된 게 있다.[22] 최초의 제트 여객기였던 드 해빌랜드 코멧도 엔진 4개였다.