에어캐나다 143편 불시착 사건

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사고 4개월 전, 몬트리올에서 찍힌 사고기의 사진.

김리 공군기지에 비상착륙한 모습

The Gimli Glider, Air Canada Flight 143
Le Planeur de Gimli, Vol 143 Air Canada / Vol 143 d'Air Canada

항공 사건 사고 요약표
발생일	1983년 7월 23일
유형	정비 불량, 연료 부족

발생 위치	[[캐나다\| 캐나다 ]][[틀:국기\| 행정구 ]][[틀:국기\| 속령 ]] 김리 공군기지
탑승인원	승객: 61명
탑승인원	승무원: 8명
생존자	탑승객 69명 전원 생존
부상자	승객: 9명
부상자	승무원: 1명
기종	Boeing 767-233
항공사	에어캐나다
기체 등록번호	C-GAUN
출발지	[[캐나다\| 캐나다 ]][[틀:국기\| 행정구 ]][[틀:국기\| 속령 ]] 몬트리올 국제공항
경유지	[[캐나다\| 캐나다 ]][[틀:국기\| 행정구 ]][[틀:국기\| 속령 ]] 오타와 국제공항
도착지	[[캐나다\| 캐나다 ]][[틀:국기\| 행정구 ]][[틀:국기\| 속령 ]] 에드먼턴 국제공항

다큐9분의 사고 재현 영상

1. 개요2. 사고 경위

2.1. 급유 실수2.2. 이상 발생2.3. 착륙 시도2.4. 착륙

3. 사건 이후4. 유사 사고

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1. 개요

1983년 7월 23일, 캐나다 몬트리올을 출발해 오타와를 경유해 에드먼턴으로 향하던 에어캐나다 143편 보잉 767-233[1], C-GAUN기가 고도 41,000피트에서 비행 중 연료 부족으로 김리 공군기지에 불시착한 사건이다. 이 사건은 미국 NASA의 화성 기후 궤도선 임무 실패와 함께 영미식 야드파운드 단위와 미터법으로 대표되는 SI 단위를 혼동해 생긴 사고의 예로 유명하다.

기장과 부기장이 엔진이 멈춘 비행기를 글라이더처럼 활공시키는 기지를 발휘했기에 '김리 글라이더 사건'으로도 잘 알려져 있다. US 에어웨이즈 1549편 불시착 사고와 비슷한 케이스로 글라이더 방식의 활공을 사용하여 비상착륙한 사례이며, US 에어웨이즈 사고와 더불어 조종사들이 위급한 순간에 빠르고 정확하게 대처하는 것이 얼마나 중요한가를 보여주는 좋은 사례로 알려졌다.

그리고 위의 사진처럼 너무나 완벽하게 동체 착륙에 성공한 덕분에, 비행기가 완전히 전손이나 대파된 게 아니라 약간의 파손으로 그쳤다. 그래서 엄밀히 말하면 분류상 '사고'가 아니라 '준사고'다.

2. 사고 경위

2.1. 급유 실수

보잉 767기는 연료탑재정보시스템을 통해 급유받는데 당시 해당 기체의 시스템은 제대로 작동하지 않았다. 대신 연료계측봉으로 직접 측정하여 급유를 마쳤는데 이게 문제였다. 지상작업요원이 몬트리올에서 에드먼턴으로 가는 연료량을 계산하던 중 파운드 단위와 SI 단위를 헷갈린 것이다. 당시 에어캐나다는 파운드법에서 SI 단위로 전환하는 중이었고, 해당 기체는 에어캐나다 최초의 SI 단위 사용 기체였다.

당시 비행에 필요한 총 연료량은 22,300kg이었는데 몬트리올에서 급유하는 시점에서 비행기에 남은 연료량은 7,682L였다. 만약 연료가 순수한 물이라면 1L가 1kg이지만 물이 아니라 기름이므로 L와 kg 단위를 환산할 필요가 있었다. 기름 1L의 무게가 0.803kg(0.803 kg/L)이므로 필요한 추가급유량을 올바로 계산하면 아래와 같았다.

(22,300kg - 7,682L × 0.803kg/L) / 0.803[kg/L] = 20,088[L]

그러나 당시 직원은 습관적으로 기름 1리터를 1.77파운드(1.77lb/L)로 계산해 버렸다.

(22,300lb - 7,682L × 1.77lb/L) / 1.77[lb/L] = 4,916[L]

즉, SI 단위로 올바르게 계산했다면 20,088L를 급유받아야 했지만 머리로는 킬로그램이라고 생각하면서 손으로는 파운드 기준으로 계산한 탓에 4,916L만 급유되었다. 비행기에는 7,682L가 있었으므로 새로 급유된 연료를 합치면 12,598L(약 10,116kg)였다. 자동으로 연료량을 산출해주는 연료탑재정보시스템이 작동하지 않았기 때문에 기체 컴퓨터에 연료량 22,300kg을 수동으로 입력하였으나 실제 연료량은 입력된 수치의 45%에 불과했다. 지상작업요원은 숫자가 이상하다는 것을 느끼고 세 번이나 다시 계산했지만 결국 무엇을 잘못했는지 눈치채지 못했고 비행기는 그대로 이륙하였다. 이 사람은 나중에 조사팀과 인터뷰할 때가 되어서야 자신이 무엇을 실수했는지 깨달았다.

중간 경유지 오타와에서 다시 연료량을 측정했지만 이번에도 남은 연료량을 20,400kg으로 잘못 측정했고, 에어캐나다 143편은 목적지를 향해 이륙했다.

2.2. 이상 발생

온타리오주 레드레이크를 지나면서 41,000피트(12,496.8m) 상공을 비행하던 중 기체경보장치가 경고음을 4번 내면서 왼쪽 엔진의 연료공급에 이상이 생겼다는 경보를 내보냈다. 기장은 연료펌프가 고장났다고 판단하고 연료펌프의 스위치를 내렸다. 기체 컴퓨터는 연료량이 충분하다고 표시했지만 잘못된 값이었다. 다시 한 번 4회 경고음이 발생한 후 기장[2]은 긴급착륙을 결정했다. 이후 왼쪽 엔진이 정지하고 오른쪽 엔진만 가동하는 상태로 기체가 하강했다.

조종사들은 엔진 재시동을 시도하며 비상 착륙지인 위니펙 공항의 관제관과 긴급착륙 연락을 취했고 한창 강하 중 기내 경보장치가 경보음을 내며 엔진이 모두 정지되고 조종실에 전력공급이 끊겼다. 당시 고도는 2만 8천 피트(8,534.4m). 그야말로 하늘 한복판에서 엔진이 뚝 멈춰 버린 것이다.[3]

비행기는 다시 하강하기 시작했고 조금이라도 방법을 찾지 못하면 큰 사고가 날 지경이었으나 다행히 램 에어 터빈 [4]이 가동되어 전력과 유압을 공급하였고, 일부 아날로그 계기를 사용할 수 있게 되어 착륙에 필요한 최소한의 정보를 얻을 수 있었다. 파일럿들은 긴급대응 매뉴얼(Quick Reference Handbook)을 펼쳐 양쪽 엔진이 모두 정지했을 때의 대응책을 찾았지만 그런 것은 없었다. 그 와중에 기체가 계속 220노트(407.4km/h)의 속도로 활공하자 부기장은 고도계를 통해 비상 착륙지 위니펙까지 착륙할 수 있을지 계산했지만 항공기 고도가 10해리(약 18.52km)마다 5천 피트(1524m)씩[5] 떨어지는 중이었기에 불가능했다.

2.3. 착륙 시도

결국 부기장은 캐나다 공군 시절 복무했던 김리 공군기지가 근처에 있음을 떠올려 김리 공군기지에 비상 착륙하자고 기장에게 말했다. 그 곳의 비상 활주로로 착륙할 생각이었던 것이다. 하지만 김리 공군기지는 이미 폐쇄된 상태였고, 설상가상으로 활주로는 이미 인근 자동차 동호회의 드래그 레이스 대회장이 되어 있었다. 그러나 운이 좋게도 이날은 대회가 막 끝났을 때였다.[6]

조종사들은 랜딩 기어의 잠금을 해제하여 자체 무게로 랜딩기어가 내려오도록 시도했다. 랜딩 기어가 내려오고 공기 저항이 증가하여 속도가 줄어들자 램 에어 터빈의 효율이 떨어져 기체 조작이 더욱 어려워졌다. 기체가 김리 공군기지에 가까워지자 기장은 김리 공군기지에 착륙하기엔 고도가 너무 높음을 알아차리고 포워드 슬립[7]이라는 에일러론과 러더를 반대로 조작해 공기저항을 늘려 속도 증가 없이 고도를 빨리 떨어뜨리는 조작법을 응용하여 기체의 고도를 낮추는 시도를 했다.[8] 이 다큐멘터리는 틀린 내용을 제시하는 경우가 아주 많은데 이 부분도 틀렸을 가능성이 높다. 포워드 슬립은 PPL, 즉 가장 기초 파일럿 면허 때도 배우기 되어 있기 때문이다. 다만 포워드 슬립이 유용한 건 스로틀을 idle에 둬도 좀체 하강하지 않는 안정성 높고 가벼운 경비행기의 얘기고 정상적인 어프로치라고 해도 최소 시속 200km가 넘는 속도로 날아야만 실속에 빠지지 않는 767에서는 할 일이 없는 조작이다. 모 아니면 도라는 판단으로 한 기막힌 결정이었던 것은 변함없다.

2.4. 착륙

파일:external/www.airtravelinfo.kr/3d18e404f1e7b67c9a58cf00b9ebeb49.jpg

기장의 의도대로 비행기는 활공하면서 고도를 낮추기 시작했다. 당시 기체 고도가 어느 정도였냐면 강하 중 골프 코스 위를 비행했는데 승객이 인터뷰에서 "골퍼가 몇 번 클럽을 쓰고 있는지 알 수 있었다."고 대답했을 정도로 거의 땅바닥에 닿기 직전이었다. 결국 김리 공군기지에 내려앉은 에어캐나다 143편은 모든 힘을 다해 속도를 줄였다. 착륙이라기보다 터치다운에 가까운 거친 충돌로 랜딩기어 타이어 2개가 터졌고, 아직 고정되지 않았던 노즈 기어가 도로 꺾여버리며 기수가 바닥에 긁히면서 제동한 끝에 활주로 끝 수백 피트 거리에서 겨우 정지했다.

항공사고 수사대를 보면 활주로 위에서 자전거를 타던 아이들이 겨우 1천 피트(304.8m) 앞에서 시속 200 마일(321.9km/h)로 달려오는 비행기를 피하려고 죽도록 달리는 모습과 공포에 질린 얼굴까지 목격했다고 증언했다.[9]

랜딩 기어보다 월등히 마찰력이 컸을 기체가 제동을 도와쥤는데도 그 정도였으니, 만약 노즈 기어가 제대로 펼쳐져 착륙 시에 접히지 않았더라면 기체가 활주로 바깥까지 질주하는 와중에 활주로 위에 있던 사람들이 제때 피하지 못했을 수도 있었다. 그래도 다행히 자전거를 타던 어린이들을 포함하여 아무도 다치지 않았고 승객 61명 중 부상을 당하거나 사망한 사람도 없었다. 단, 착륙 후 바닥을 있는 대로 긁어대는 바람에 기체 앞부분의 내장재가 마찰열로 불이 붙으면서 승객들이 비상탈출을 하는 소동이 있었고, 기체가 앞으로 쏠리는 바람에 주익 쪽 비상탈출 슬라이드의 각도가 가파르게 펼쳐져 일부 승객들이 찰과상을 입긴 했다. 하지만 마침 김리 활주로에서 레이싱을 하던 동호인들이 혹시 몰라 지참했던 소화기를 들고 진화 작업을 도운 덕분에 화재가 즉시 진화되어 추가적인 피해가 없었다.

기체 결함이 아닌 단순한 연료 부족이 원인이었고 착륙 시 기체에 가해진 충격도 크지 않았기에 김리 공군기지로 파견된 에어 캐나다의 정비반[10]이 단 이틀만에 기체 수리를 완료했다. 사고기는 연료를 다시 충전한 뒤 공군기지의 활주로에서 이륙하며 복귀하였으며 2007년에 퇴역하였다.

3. 사건 이후

단순히 연료 주입과정에서 실수가 있었을 뿐, 큰 인명피해도 큰 기체손상도 없었기에 이 해프닝 이후 해당 여객기는 스크랩 처리 없이 계속 운행을 이어가다가 은퇴비행을 한 후 비행일정을 마감했다. 2008년 1월 24일 해당 기체는 몬트리올에서 애리조나까지 페리 비행을 마치고 퇴역한 후 모하비 공항에 보존되었다가 2017년 9월 고철로 분해되었다. 한 회사가 이 고철을 일부 사들여 수하물 꼬리표로 만들었다.[11] 사고에서 살아남았으니 행운의 상징이라고 해야 할지, 일반적인 여객기라면 발생하지 않을 사고가 났으니 불행의 상징이라고 해야 할지는 의문이다. 이날의 마지막 비행에는 사건 당시 기장이었던 밥 피어슨(Robert "Bob" Pearson)과 모리스 켄텔(Maurice Quintal) 부기장, 그리고 당시 승무원 3명이 함께 탑승했다고 한다.
이날 현장에 있었던 사람들을 중심으로 소박한 기념식을 가지곤 하는 모양. 위 영상은 30주년 관련 영상이다.
전술했듯 이 사건은 US 에어웨이즈 1549편 불시착 사고와 비견되는 기적의 항공사고로 손꼽힌다. 문서를 보면 알겠지만 US 에어웨이즈 불시착 사건은 상공에서 버드 스트라이크가 일어나 추락을 앞둔 비행기를 기장과 부기장이 글라이더처럼 활공시켜 허드슨 강에 착륙시키는 기지(奇智)와 용기를 발휘해 승객 전원을 구했다. 재미있는 점은 에어 캐나다 사건의 밥 피어슨 기장과 US 에어웨이즈 사건의 설렌버거 기장 둘 다 글라이더 활공의 능력자라는 점이다.
또 오래 전에 비슷한 사고로 엔진이 멈췄을 때 글라이더 활공식으로 강에 안착하여 사고를 막은 사례가 있긴 있었다. 아에로플로트 네바 강 불시착 사건이 그것인데 과거 서방세계와 적대관계였던 공산권의 일화이기도 하고 워낙 많이 알려지지 않아서 조용히 묻혔지만 US 에어웨이즈 사건 이후 에어캐나다 비상착륙 사건과 함께 다시 한 번 세상에 알려졌다.
시뮬레이션을 통해 다른 기장들에게 같은 상황을 수 차례 재현시켜 보았으나 착륙에 성공한 사례는 없고 모두 추락했다고 한다. 원체 가벼운 글라이더도 아니고 무게가 적잖게 나가는 여객기로 활공을 하는 것 자체가 보통 글라이더로 활공하기보다 쉽지 않다. 그런 점을 감안해 보면 이때 모두가 무사했던 것이 그야말로 천우신조였음을 알 수 있다. 어렵사리 용기를 내서 활공을 시도한 기장과 부기장의 수고도 무시할 순 없겠지만.
이 사건은 1985년 《리더스 다이제스트》에 "2만 6천 피트 상공에서 연료가 떨어져(Out of fuel at 26,000 feet)"라는 제목으로 실리기도 했다. 이후 한국어판으로 나온 《리더스 다이제스트》 1989년 7월호에도 '8000미터 상공에서 연료가 떨어져'라는 제목으로 번역되어 삽화와 함께 실렸는데 그 기사를 보고 이 사건을 처음 안 사람들도 있었다.
해당 사건이 발생한 매니토바주 김리(Gimli) 마을에는 이 사건을 기리는 조그만 기념관이 있다. 본 사건의 배경과 경과, 사후처리 등을 설명하고 불시착하는 비행기를 피해 필사적으로 달아나던 그 자전거를 전시했다. 그 외에도 각종 사진들과 (Ram air turbine, Vertical Stabilizer 등) 실제 항공기의 부품들을 볼 수 있다. 대형 상업용 제트 여객기를 최초로 활강 Forced Landing을 성공시킨 사례로 자랑스러워하는 모양.

4. 유사 사고

[1] 당시 보잉 767은 출시된 지 얼마 안 된 신 기종이었다. 그렇기에 사고기도 기령 4개월의 새 비행기였다. [2] 이름은 48세의 밥 피어슨, 당시 15,000시간의 비행 경력을 가졌다. [3] 항공 사고 수사대에서는 이걸 위니펙 공항에 통보하자 위니펙 공항 쪽에서 HOLY COW!(이런!)이라고 말하고 관제사의 회고로 내가 'I'm talking to a dead man'(죽을 사람하고 이야기 하고 있다)라고 생각했다고 할 정도로 상황이 안좋았다고 한다. [4] 비행기 동체 하부에 붙어서 평소에는 숨어 있다가 비상 시에 튀어나와 돌아가는 풍력발전기로, 프로펠러와 비슷하게 생겼지만 맞바람으로 전기를 생산하는 역할을 한다. 물론 추락 직전에는 속도를 거의 상실한 상태이므로 무용지물. 항공기의 동력은 정상 상태에서는 엔진이 공급하고 비상시에는 배터리와 APU(다만 APU는 비상시 바로 가동하기 어렵다.)가 공급한다. 램 에어 터빈은 이러한 백업 시스템이 모두 사용 불가능할 때 계기와 유압조종 시스템이라도 유지할 수 있게 하는 최후의 안전장치다. [5] 대략 분당 2000피트(609.6m). 초당 10m 정도로 대단히 빠른 속도다. [6] 만약 대회가 계속 진행되고 있었다면 대형 사고가 되었을지도 모른다. [7] 보통 항공기가 착륙할 때 지면과 수평을 유지하며 고도를 급격히 낮추는 방식은 엔진의 출력을 늘려 비행속도를 올리면서 이뤄진다. 하지만 엔진이 제대로 동작하지 않는 환경에서는 이런 방법이 불가능하다. 스포일러를 이용해서 항력을 매우 크게 늘리는 것으로 어느 정도 고도를 낮추는 게 가능하지만 소형 항공기의 경우는 스포일러가 없을 수도 있고 만약 스포일러가 있어도 충분한 항력을 얻어내지 못할 경우 기체를 살짝 틀어 대각선으로 비행해 기체의 측면부를 스포일러처럼 이용하여 항력을 크게 늘리고 고도를 떨어뜨리게 되는데 이를 포워드 슬립이라고 한다. 물리의 기본인 상호 치환 가능한 위치에너지와 운동에너지가 여기에 관여하는데 엔진의 출력을 줄이는 것보다 훨씬 빠르게 속도를 줄일 수 있는 방법이다. 엔진의 출력을 내리는 것이 전기차처럼 브레이크와 동일 의미로 작용하는 것이 아니기 때문이다. 일반적으로는 비행기가 상승하면서 속도를 줄이고(즉 전진운동에너지를 위치에너지로 전환하고) 너무 고도가 높다면 기수를 낮춰 속도를 늘린다(위치에너지를 전진운동에너지로 치환). 포워드 슬립은 비행기가 더이상 빨라지길 원하지 않지만 착륙시 고도는 너무 높을 때 하는 것으로 비행기 주변을 지나가는 기류를 불안정하게 만듦으로서 위치에너지를 수직운동에너지로 전환하고(전부는 아니다), 전진속도를 늘리지 않으면서도 고도만 잃게 해 준다. 만약 진행방향과 정측면의 대각선에서 바람이 유의미할 정도로 세게 불어오면 진행방향과 동체를 동일선상에 놓고 같은 효과를 얻을 수 있는데 이를 사이드 슬립이라고 한다. 뒤에 나오는 영상에서 비행기 기체가 대각선으로 비행하는 장면을 보면 바로 이해가 갈 것이다. [8] US 에어웨이즈 1549편 불시착 사고에서의 기장도 글라이더 비행이 취미로 무동력 상태에서의 조종에 능숙했다. 다큐멘터리에 의하면 글라이더 비행 자체는 할 줄 알지만 해당 기동은 이론만 들었고 처음 실행하는 것, 그것도 대형 여객기로 실행하는 것이었다고 한다. [9] 이때 자전거를 타고 죽도록 도망쳤던 소년들이 2008년 올라온 다음 유튜브 영상에 나온다. 유튜브 링크 이제는 한 점 추억거리가 된 듯. [10] 그런데 이 정비반이 김리 공군기지로 차타고 가다가 연료부족으로 멈추는 사건도 있었다고 한다... [11] 해당 사이트는 퇴역한 비행기를 이용해서 꼬리표를 만드는 회사인데 델타항공의 보잉 757도 있고 제로센까지 있었다.