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[숨은 이야기 찾기] 비행기 창문은 왜 타원형일까?
  • 안보영 수습기자
  • 승인 2021.11.01 08:00
  • 호수 678
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당신은 비행기에서 어느 좌석을 선호하는가? 기자는 창가 자리를 선호하는 편이다. 창가 자리에 앉으면 하늘 풍경과 비행기 날개가 함께 보여 그 자체로 힐링 되기 때문이다. 그런데 비행기 창문은 네모도, 세모도, 동그라미도 아닌 타원형이다. 비행기 창문이 타원형이 된 이유는 단순히 미관상 목적이 아닌 안전 때문이라는데, 과연 어떤 이야기가 숨어있는지 함께 알아보자.

비행기 창문이 처음부터 타원형이었던 건 아니다. 1950년대 초·중반 비행기 창문은 지금과 달리 직사각형 모양이었다. 하지만 창문의 모양은 세 차례의 비행기 사고를 기점으로 변경됐다. 영국의 항공기 제작사인 드 하빌랜드 (De Havilland)가 제작한 최초의 제트여객기 ‘카미트(Camet)’는 1949년 개발돼 1952년 5월 BOAC(영국해외항공회사)의 런던-요하네스버그(남아프리카공화국) 노선 첫 취항에 성공했으나, 1953년 5월 2일 인도 캘커타 공항을 이륙하던 도중 공중에서 기체가 분해되는 사고가 발생해 승객 43명이 전원 사망했다. 이듬해 1월 10일에는 이탈리아 로마-런던 노선에서 비행기가 지중해 상공에서 폭발해 탑승자 35명이 모두 숨지기도 했다. 두 차례 사고 발생에도 불구하고 명확한 원인을 밝혀내지 못한 상황 속에서 1954년 4월 8일 로마-이집트 카이로 노선에서 같은 기종의 남아공항공 여객기가 지중해에 추락해 21명이 사망했다.

세 차례의 사고는 단순 추락이 아닌 공중분해로 조사됐고, 원인은 ‘피로 파괴(Fatigue Crack)’로 밝혀졌다. 비행 고도 상승에 따라 외부 압력은 낮아지고 내부 압력은 여압을 하는데, ‘여압’이란 여객기 내 공기 압력을 높여 지상의 기압과 비슷한 상태로 유지하는 것을 뜻한다. 이때 여객기 외부와 내부의 압력 차만큼 여객기 동체를 팽창시키려는 힘이 발생하는데, 창문이 직사각형이면 모서리 부분에 ‘응력 집중(Stress Concentration)’이 생긴다. 응력 집중이 반복되면 결국 균열이 발생해 추락으로 이어지는 것이다.

사고 예방을 위해 응력 집중을 최소화하는 방법은 창문 모서리 부위를 둥글게 만들어 응력이 골고루 분산되도록 하거나 모서리 부위의 두께를 더 두껍게 만드는 것이었고, 항공기 연료 소모를 줄이기 위해 창문을 둥글게 만드는 방식이 채택됐다.

이처럼 비행기 곳곳에는 안전과 관련된 장치들이 많이 숨어있다. 단순히 예쁜 모양인 줄 알았던 비행기의 창문이 모두를 위한 안전장치였다는 사실이 한편으로는 다행으로 느껴진다. 앞으로의 여행에서 안전한 비행을 위해 수고하는 이들에게 감사를 표하는 건 어떨까?

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