항공기가 번개를 맞아도 안전한 이유는?

꽤 오래 전이지만 "신기한 세상" 인가, "세상에 이런 일이" 던가 정확히는 기억나진 않지만 번개, 낙뢰를 맞고 살아난 사람들의 이야기를 본 적이 있다.

한 두 사람에게 해당하는 신기한 이야기가 아니라 여러 사례가 있는 그리 희귀한 일도 아니라는 생각이 든다.

재밌는 것은 그렇게 살아난 사람들 가운데 이상한 능력아닌 능력을 갖게되는 경우도 있나 보다. 신체의 생체계의 변화가 생기는 것인지..

 그러면 흔히 번개, 좀더 정확히 말하면 낙뢰 발생 시 속수무책으로 당할 수 밖에 없는 가?

이를 피하는 특별한 방법은 있는가?


"번개" 란? [위키 백과]


번개는 떨어질 때 쇠붙이 등 금속류, 정확하게는 도체를 향한다고 한다.

그래서 번개를 맞은 사람들의 특징을 보면 주변에 쇠붙이가 있었거나, 몸에 지니고 있거나 하는 경우가 대부분이다.

도체 중에 최고의 것은 "금(金)"이다.  번개에 맞지 않으려면 욕심(금)을 버려야 한다? ^^

천둥의 전압은 1∼10억 볼트, 천둥이 한 번 칠 때의 전기에너지는 100와트 전구 10만개를 1시간 켤 수 있을 정도의 막대한 양이라고 한다. 이런 어마어마한 충격에 살아나는 게 신기하기만 하다.

늘 말하지만 교통수단 중에 편안하고 빠른 만큼 위험 요소를 가지고 있는 것이 항공교통이다. 위급한 상황이 닥쳤을 때 피할 길이 그리 많지 않기 때문이다. 그러나 오히려 그런 위험성 때문에 사전에 안전을 위한 만반의 예비를 하는 지도 모르겠다.

그럼 항공기는 비행 중 번개, 낙뢰에 맞으면 어떻게 될까?

그런 어마어마한 전기 충격에도 항공기는 충분히 견딜 수 있도록 만들어졌을까?

대답은 "예스" 다.

좀 더 정확히 설명하면 기체의 강도가 충격에 견딜만큼 강한 재질로 만들어졌다기 보다는 번개로 인한 충격을 자연스럽게 바깥으로 흘려버릴 수 있도록 시스템이 갖추어졌기 때문이다.


"패러데이 새장 효과"로 낙뢰에 안전

나쁜 기상 지역을 비행할 때 항공기가 낙뢰와 조우하는 경우도 가끔씩 있다. 그러나 낙뢰 때문에 항공기가 추락하거나 승객이 타격을 입었다는 얘기를 들은 적은 아마 없을 것이다. 항공기의 날개 끝에 낙뢰로 발생하는 강한 전기 에너지가 기내에 영향을 미치지 않고 소멸할 수 있도록 방전시스템이 잘 갖춰져 있기 때문이다.

항공기를 강타한 번개가 기내에는 영향을 미치지 않도록 번개를 맞아 생기는 10억 V의 전류는 비행체 표면으로 흘러 날개 끝에서 공중으로 다시 흩어지도록 설계돼 있다. 이른바 ‘패러데이의 새장 효과’다.

일본 오사카 대학의 과학자들이 촬영한 항공기 번개 장면

과학적으로 검증된 이른바 이 ‘패러데이의 새장 효과’라는 원리는 새장에 전류가 흐르더라도 새장 속의 새는 안전한 것과 마찬가지로 천둥, 번개가 쳐도 자동차 안이나 항공기 내에 탑승한 사람은 안전한 현상을 말한다.

이 때문에 항공기가 번개에 맞더라도 항공기 내에 탑승한 사람에게는 전류가 흐르지 않는다. 최근 항공기 제작에 전기 전도성이 없는 복합 소재가 많이 사용되고 있지만, 오히려 번개에 의한 피해를 없애기 위해 전기가 흐를 수 있는 전도성 섬유 등을 덧씌워 전기가 자연스럽게 소멸토록 한다.

오히려 항공기 운항에 영향을 미치는 대표적인 기후 요소는 강풍과 안개 등이다.
특히 항공기 측면과 뒤쪽에서 강하게 부는 바람은  항공기 안전 운항의 최대 적이다.

그리고 얼마 전 국내 항공기가 비행 중 항공기 코 부분이 부서진 사고는 번개 때문이 아니라 뇌우를 동반한 구름 속을 비행하다가 우박 등에 맞아 발생한 사건이다.

항공사마다 나쁜 기상에 대해 운항 여부를 가리는 기준이 각각 다르다. 이는 항공기의 노후함, 신기종과는 특별한 상관관계가 없으며, 각 항공사가 자신들의 운항 능력과 안전성을 감안해 운항 기준을 설정하기 때문이다.

따라서 바람이 심한 날이나 안개가 많이 낀 날 항공 여행을 하게 될 경우, 반드시 사전에 운항 여부를 확인하는 것이 바람직하다.


참고 동영상 : 항공기와 번개 < 출처: The Weather Channel,  http://www.weather.com >