日 F-35 추락의 원인, 정말 '버티고' 현상 때문일까?

조종사 급강하 훈련도중 일시적 방향감각 상실에 무게
F-35A 기체결함 가능성은 일축... 논란은 계속 이어질 듯

지난해 2월 일본 아오모리현 미사와기지에서 열린 F-35A 전력화 행사 모습(사진=로이터연합뉴스)

[아시아경제 이현우 기자] 일본정부가 지난 4월 훈련 도중 추락한 F-35A 전투기의 사고원인을 조종사의 비행착각(Illusions In Flight)에 의한 방향감각 상실, 즉 '버티고(Vertigo)' 현상일 가능성이 높다 발표하면서 논란이 커지고 있다. 해당 전투기는 훈련 도중 급강하 비행을 실시했고, 이후 추락 직전 교신에서도 조종사가 기체결함 상태임을 밝히지 않았다는 점이 증거로 제시됐다. 하지만 F-35B 전투기가 지난해 9월 미국에서 연료관 결함으로 추락된 사고가 있었고 일본 내에서도 자위대 배치 이전 F-35A 전투기가 기체이상으로 2차례 비상착륙한 전력이 있어 기체결함에 대한 논란은 쉽게 사그러들지 않을 전망이다.

NHK 등 외신들에 의하면 일본 항공자위대는 10일 F-35A 전투기 추락사고의 원인을 조종사의 '공간식실조(空間識失調)' 때문일 가능성이 높다고 밝혔다. 일본에서 주로 공간식실조라 부르는 비행착각 현상은 '버티고' 현상이라 주로 불리며 산소가 희박한 고고도 비행 도중 급강하나 급격한 기체 선회 직후 조종사가 일시적으로 방향감각을 상실하는 상태를 의미한다. 이 상태에 빠지면 조종사가 바다를 하늘로 착각하거나 비행방향을 일시적으로 엉뚱한 방향으로 돌릴 위험성이 커지며 추락사고로 이어지기도 한다.

항공자위대 발표에 의하면 해당 전투기는 훈련 지시에 따라 사고 직전 9600미터(m) 상공을 비행하다 시속 900킬로미터(km) 이상의 속도로 4700m 상공까지 급강하 비행을 펼쳤다. 이후 좌선회하라는 지시가 전달됐으나 조종사는 "훈련중지(Knock it off)" 교신을 보냈고, 1분 후에 기체가 추락한 것으로 알려졌다. 항공자위대 측은 급강하 훈련 도중 조종사가 일시적으로 버티고 현상에 빠진 것으로 추정 중이며 일단 기체결함 가능성은 거의 없다고 판단했다. 해당 조종사는 추락 전 고도 회복과 긴급 탈출을 시도한 행적도 확인되지 않은 것으로 알려졌다. 이에따라 항공자위대는 그동안 중지했던 F-35A 전투기의 비행재개를 검토 중인 것으로 알려졌다.

일본 항공자위대가 발표한 사고 경과 도식도. 항공자위대 측은 기체결함 가능성은 매우 낮으며 급강하 훈련도중 조종사가 방향감각을 상실해 발생했을 가능성이 높다고 발표했다.(사진= 일본 방위성 홈페이지/www.mod.go.jp)

이와같은 버티고 현상이 일어나는 주요 이유는 전투기가 운행되는 고고도 지역과 지상과의 기압차가 크기 때문이다. 대기압이 떨어지면 폐속의 압력이 떨어지고 혈액 속 산소량도 크게 부족해지기 때문에 산소마스크를 쓴 상태라 해도 의식이 흐려질 위험성에 노출된다. 또한 전투기는 급강하, 급선회를 반복하며 훈련을 받으면서 막대한 가속도를 받게 되는데, 이 경우 조종사는 최대 기본 중력의 11배 이상의 강력한 힘을 받게 되고, 방향감각 착각을 넘어 일시적으로 정신을 잃을 수도 있다.

이렇게 조종사가 갑자기 정신을 잃는 상황을 'G-LOC(G-Induced Loss of Consciousness)' 상태라 부른다. 8초에서 24초 정도 정신을 잃는 상황으로 빠른 속도로 비행 중인 전투기에서는 치명적인 시간이다. F-35A 기종 전투기에는 조종사가 G-LOC 상태에 빠져 기체 조작이 없는 경우 비행기가 자체적으로 고도를 올리는 'Auto GCAS' 시스템이 장착돼있다. 항공자위대측은 이 시스템이 작동하지 않은 것으로 볼 때 조종사가 G-LOC 상태까지 가지는 않은 것으로 판단하고 있다.

항공자위대가 이처럼 조종사의 버티고 현상에 의한 추락으로 결론을 지었지만, 기체 결함 가능성에 대한 논란은 쉽게 가라앉지 않을 전망이다. F-35B 전투기가 지난해 9월 미국에서 훈련도중 연료관 이상으로 추정되는 기체결함으로 인해 추락했고, 일본에 들어온 F-35A 전투기는 항공자위대 배치 전에 2차례 기체이상으로 비상착륙한 일이 알려지면서 논란은 계속될 것으로 보인다.

이현우 기자 knos84@asiae.co.kr