‘버드스트라이크 OUT’, 방지 기술 어떤 게 있나?

버드 스트라이크를 해결하기 위해 다양한 과학적 원리에 기반한 기술들이 개발되고 있다. 이 기술들은 조류와 항공기의 충돌을 미리 감지하거나 이를 방지하고 충돌 피해를 줄이는 데 도움을 준다. 버드스트라이크를 방지하기 위해 세계가 어떻게 노력하고 있는지 알아봤다.

조류 감지 및 모니터링 기술: 레이더 및 센서 기술

조류 감지 레이더는 전파를 발사한 뒤 되돌아오는 신호를 분석해 조류의 위치, 속도, 방향을 탐지한다. 레이더는 공항 주변에서 새떼의 이동 경로를 실시간으로 모니터링하며, 조류가 활주로나 항공기 경로에 접근할 경우 경고를 발령한다.

미국의 ‘MERLIN 시스템’은 조류 감지 레이더를 기반으로 한 기술로, 항공 관제탑에 즉각적인 정보를 제공하여 항공기의 이착륙을 조정할 수 있게 한다.

조류 유인 및 분산 기술: 생태학적 접근과 행동 조절

조류 유인 및 분산 기술은 조류의 생태적 습성과 행동 패턴을 활용하여 특정 지역으로의 접근을 제한하거나 다른 곳으로 유도하는 방법이다. 이 기술은 조류를 물리적으로 해치지 않고 공항 주변의 안전을 강화하는 데 중점을 둔다.

시드니 공항은 잔디를 짧게 깎고 물웅덩이와 쓰레기 매립지를 정비해 조류의 접근을 최소화했다. 뉴질랜드의 일부 공항은 공항 외곽에 조류가 선호하는 먹이와 물을 제공하는 유인 서식지를 조성하여, 조류가 공항 내부가 아닌 외곽에 머물도록 유도하고 있다. 영국 히드로 공항에서는 레이저 빛을 활용한 조류 억제 시스템을 운영하고 있다. 조류는 특정 파장의 빛을 위협적인 것으로 인식하며, 이를 통해 서식지를 이동시킬 수 있다.

항공기 설계 개선: 충격 흡수와 내구성 강화

버드 스트라이크로 인한 피해를 줄이기 위해 항공기 엔진과 동체의 내구성을 강화하는 설계 기술이 도입되고 있다. 항공기 엔진은 강한 회전력을 지니고 있어 조류가 빨려 들어갈 경우 심각한 손상을 초래할 수 있다. 이를 막기 위해 엔진 내부에 충격 흡수 장치와 강화된 팬 블레이드가 설치된다.

조류와의 충돌 시 파편이 외부로 튀어나가는 것을 방지한다. 공기의 유리창은 폴리카보네이트와 합성 플라스틱으로 제작되어 강한 충격에도 파손되지 않도록 설계된다. 이는 충격을 흡수하고 분산시키는 원리를 이용한다.

AI 및 예측 모델: 머신러닝과 데이터 분석

싱가포르 창이공항은 인공지능(AI)을 활용한 버드 스트라이크 예방 기술을 도입하여 항공 안전을 강화하고 있다. 공항 주변의 조류 활동을 실시간으로 모니터링하고, AI 기반 분석을 통해 조류의 이동 패턴과 서식지를 예측한다. 이를 통해 항공기 운항 스케줄을 조정하거나 조류를 효과적으로 분산시키는 등의 예방 조치를 취할 수 있다. 또 레이더와 센서 기술을 결합하여 조류의 위치와 이동 경로를 정확하게 파악, AI 알고리즘에 의해 분석되어 조류 충돌 위험을 최소화하는 데 활용된다.

초음파 및 음향 방지 시스템: 청각적 자극과 음파 전파

조류는 특정 주파수의 소리를 민감하게 인식한다. 이를 활용한 초음파 방지 장치는 조류가 싫어하는 소리를 공항 주변에 방출해 접근을 막는다. 일본 나리타공항에서는 초음파와 포식자 소리를 결합해 조류 퇴치 효과를 극대화하기도 했다.

6자율 드론 활용: 자율 비행과 조류 유도

드론은 공항 주변을 비행하며 조류를 특정 방향으로 유도하는 역할을 한다. 이 기술은 조류 감지 레이더와 연동되어 드론이 자동으로 조류가 있는 구역으로 이동한 후, 위협적인 움직임, 소리, 깜빡이는 LED 조명 등을 통해 조류를 공항 외곽으로 유도한다.

네덜란드 스키폴 공항은 자율 드론으로 조류 이동 경로를 통제하고, 캐나다 밴쿠버 공항은 AI와 드론을 결합해 조류의 종별로 맞춤형 대응을 실행하며, 싱가포르 창이공항은 드론을 활용해 조류가 몰리는 구역을 신속히 파악해 분산시킨다. 자율 드론은 넓은 지역을 빠르게 감시하고 친환경적으로 조류 접근을 막는 장점이 있지만, 날씨에 따른 작동 제한과 초기 비용이 높은 한계도 있다. 이러한 기술은 점점 더 많은 공항에서 도입되며 버드 스트라이크 문제 해결에 기여하고 있다.

인천국제공항에서는 조류 충돌 예방을 위해 전담 인원 46명을 4개 조로 편성해 2교대로 운영하고 있다. 이들은 조류 포획과 분산뿐만 아니라 공항 주변의 생태 조사, 환경 관리, 그리고 야생동물 유입 방지 시설 설치 등의 업무를 수행하며 활주로 안전을 지키는 역할을 하고 있다

손동민 기자/ hello@sciencewave.kr