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비행기 사고가 날 때마다 사람들은 생존자 여부에 가장 먼저 주목하게 된다. 얼마나 다치고 어떤 피해가 있나를 따지기 이전에, 몇 사람이나 살아 남았는지에 더 관심을 갖게 된다. 이는 비행기 사고가 그만큼 위 험하고 커다란 재앙을 가져온다는 반증이다.
하늘을 나는 거대한 비행기에 조그만 균열이나 고장이라도 발생한다면 이는 끔찍한 인재로 이어지고 한 번 사고가 발생할 때마다 지상에서의 그 어떤 사고보다 커다란 재앙으로 연결된다. 때문에 비행기의 정비는 항상 비상사태에 대비하는 자세로 신중하고도 엄격하게 이루어지고 있다.

그러면 그 커다란 비행기 동체 내부에 결함이 발생했거나 혹은 발생 중인 문제점을 어떻게 알아낼 수 있을까.

바로 여기에도 원자력이 이용되고 있다. 원자력이 산업에 이용되는 방법은 크게 두 가지다. 원자력 자체를 에너지로 이용하는 방법과 물질을 구성하고 있는 가장 기본 단위인 원자에서 발생하는 방사선을 이용해 또 다른 파생적 가치를 만들어 내는 방법이 있다. 비행기와 원자력의 관계는 후자에 가깝다. 방사선을 투과해 비행기를 해체하지 않고도 내부의 모습을 투시할 수 있
는 '비파괴검사' 의 형태로 사용되고 있는 것이다.

물체의 내부상태를 알아보기 위하여 그 물체를 파괴하지 않고 조사하는 방법을 비파괴검사라 한다. 이 검사는 자기(磁氣)나 초음파를 이용하는 등 여러 가지 방법이 있지만, 방사선이 효율적인 방법의 하나로서 널리 이용되고 있다. 병원에서 가슴의 엑스선 사진을 찍을 때, 뼈 부분과 그 외 부분의 엑스선 투과 정도가 다르기 때문에 필름 상에서 구별되는 것과 같은 원리이며, 이를 공업적으로 이용한 것이다.
물품제조 과정에서 주물이나 용접 부분 등에 구멍이나
구멍이나 균열 등의 결함이 있을 수 있는데, 이러한 부분은 완전한 부분에 비하여 방사선이 잘 통과하기 때문에 그 물체의 뒤에 부착했던 필름을 현상하여 얻은 사진으로 결함 유무, 위치, 크기 등을 판별하게 된다.

예를 들면 대형 탱크나 원자로의 연료봉, 배관, 격납용기 등은 작은 누설도 허용되지 않는 것들이어서 이들의 품질관리에도 감마선이나 고에너지 엑스선을 이용한 검사가 위력을 발휘한다.
비행 중 절대 있어서는 안 되는 엔진 트러블을 방지하기 위해 항공기 정비에 있어서도 제트엔진의 터빈 날개를 이리듐-192나 코발트-60 감마선을 이용해 비파괴검사를 한다.

항공기에는 방사선 검사를 제외하고도 초음파, 내시경, 형광침투검사(FPI), 자분탐상검사(MPI), 스트레스 스캔(Stress scan), 열전도 검사, 홀 주변을 검사하는 로토 테스트(Roto test), 벼락 맞은 기체의 전도도를 테스트하는 컨덕티비티 테스트(Conductivity test), 휠 스캔 등등의 다양한 비파괴검사가 활용되고 있다.

원자력을 이용하는 방사선 검사는 항공기의 거의 전 부문에 걸쳐 이루어지는데 랜딩기어, 출입구, 동체, 엔진과 동체의 연결부위인 파일론(pylon), 방향타 러더(rudder), 보조 날개, 주 날개 등 한 대의 비행기를 놓고 봤을 때 어느 한 곳도 방사선의 레이더를 비켜갈 수 없다.
방사선은 항공기 기체에 있을 수 있는 피로균열을 탐지하고, 항공기의 재질인 알루미늄의 부식 정도를 측정하며, 엔진 부품의 균열 및 용접 상태를 검사하게 된다.
또한 항공기의 기체를 이루는 복합소재 하니콤(Honey comb) 구조물 안에 혹시 있을지 모를 수분의 여부를 확인하거나 비상시 폭탄을 이용해 문이 열리게 하는 도어 쓰러스터(Door thruster)의 조립상태를 확인하는 데도 사용된다. 벌집 모양으로 된 복합소재 하니콤은 마치 나무로 만든 고가구에 나무 못을 사용하듯 동일 소재의 못을 이용해 조립되기 때문에 알루미늄 재질에 비해 견고한 반면, 약간의 수분 결정이라도 일어나면, 비행기 기체에 치명적인 문제를 일으키기 때문에 세심한 주의와 검사가 필요한 부위다.

항공기는 여러 판이 겹쳐진 복합구조로 이루어져 있다. 따라서 이들 복합구조의 내부 균열이나 부식 등을 검사할 때 방사선 투과를 이용하면 미세한 결함까지 탐지할 수 있다. 360도 방사선 촬영으로 단시간 내에 광범위한 구조물을 검사할 수도 있고, 판넬 등의 내부 장착물을 제거하지 않고도 검사할 수 있다.

항공기의 구조는 앞서 설명한 벌집 모양의 복합소재 하니콤 구조와 동일 재질의 못으로 압접하는 리베트(Rivet) 구조로 이루어져 있다. 따라서 일반 산업체의 소재나 용접부 검사와는 달리 고난이도의 검사 방법이 적용되며 종사하는 사람들 역시 오랜 기간의 검사 경력이 요구된다.
대부분의 통계나 검사에 있어서는 최소한의 오차범위를 허용하고 있지만, 항공기 검사는 단 1㎜의 오차라도 허용될 경우에는 대형 참사로 이어지기 쉬우므로 결함허용 한도가 제로, 즉 완전무결해야 한다.

방사선을 이용한 비파괴검사법이 없었다면 이러한 완전무결 정비는 있을 수도 없으며, 지금과 같은 안전 비행이란 꿈꿀 수조차 없는 일. 어쩌면 일일이 해체와 조립을 반복하는 원시적인 단계에 머물러 있을지도 모를 일이다.

항공기 정비는 각 항공사별로 정기, 비정기적으로 실시하고 있지만, 보잉이나 에어버스 같은 제작사가 판매한 항공기에서 결함이 발생했을 경우에도 즉시 보유 항공사에 통보되어 결함 발생 부분을 집중적으로 검사하게 되는 전 세계 네트워크가 형성되어 있다. 즉 보잉사에서 제작한 747기에 결함이 발생했을 경우, 대한항공은 물론 전 세계 항공사가 보유하고 있는 747기종은 모두 대대적인 결함 정비가 행해지게 되는 것이다.

대한항공의 항공기 정비는 전국의 네 군데 정비센터에서 이루어지고 있다. 엔진 부분을 전문으로 정비하는 부천과 경정비를 담당하는 김포, 중정비를 주로 담당하고 있는 김해, 그리고 신공항이 있는 인천 정비센터.

촬영을 위해 찾은 김포공항 정비센터는 커다란 격납고와 멈춰있는 비행기를 본다는 사실만으로도 일반인의 눈에는 놀라운 광경이었다. 또한 커다란 비행기의 부분 부분을 친절한 의사가 환자를 돌보듯 꼼꼼히 살피고 보수하는 모습에서 경외감마저 느껴진다. 커다란 비행기의 날개 위에 X선 필름을 올려놓고 아래쪽에서 방사선을 직접 쬐어주는 모습과 이를 바탕으로 부분 보수를 하는 모습들.
대한항공은 FAA(미연방항공국) 검열을 연 1회 실시 중이며 국제 규격에 부합하는 시스템을 완비하고, KCAB(건교부 항공청), CASE(항공운송협회) 등의 수시 검열에도 응하는 등 한 발 앞선 정비시스템을 자랑한다.

글 : 박선영 자유기고가 / 사진 : 최항영 사진가




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