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‘초음속’은 시끄럽다고? 여기 있네, 뾰족한 수!…‘저소음 초음속 비행’ 도전하는 X-59

또또링3

2026-09-14 22:04 6 0

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초속 340m 돌파 때 폭발음인 ‘소닉붐’ 줄이려 송곳 모양 기체 설계마하 1.4, 고도 1만6700m로 날며 ‘진공청소기 수준’ 75dB 목표성공 땐 초음속 여객기 부활 청신호…‘인천~LA 6시간30분’ 가능
비행기를 타고 떠나는 해외여행은 즐겁기 그지없는 일이다. 좌석에 앉은 뒤 이륙 전까지 놀러 갈 곳, 하고 싶은 일을 상상하는 것만큼 설레는 일은 없다. 하지만 그런 기쁨도 잊게 하는 일이 있다. 장시간 비행이다. 10시간 이상 좁은 기내 공간, 귓전을 때리는 엔진 소음에 노출되면 몸은 지치게 마련이다.
이런 일은 여객기 속도를 높이면 해결된다. 목적지에 일찍 도착하면 여독은 적게 쌓인다. 하지만 여객기는 50여년째 마하 0.85(시속 1040㎞)의 벽을 넘지 못하고 있다.
인류가 더 빠른 여객기를 만들 실력이 없던 건 아니다. 1976년 초음속 여객기 ‘콩코드’가 등장한 적 있다. 마하 2(시속 2440㎞)로 날았다. 문제는 소음이었다. 초속 340ｍ의 음속을 돌파하고 나면 ‘소닉붐’이 생겼다. 소닉붐이 만든 소음은 105㏈(데시벨), 천둥만큼 시끄러웠다. 콩코드가 2003년 퇴역한 주요한 이유다.
그렇게 사라진 초음속 여객기 시대가 최근 부활 조짐을 보이고 있다. 초음속으로 비행하면서도 소닉붐 강도를 확 떨어뜨리는 기술 개발에 속도가 붙었다. 팔을 걷어붙인 것은 미국 항공우주국(NASA)이다.
NASA, 올해 말부터 X-59 소음 측정
지난주 NASA는 자체 개발 중인 초음속 시험기 ‘X-59’의 비행 중 소음 측정을 올해 말부터 시작할 계획이라고 밝혔다. 장소는 캘리포니아주 모하비 사막이다. 길이 50㎞짜리 가상 직선 위에 다수의 음향 감지 센서를 일정 간격으로 깔아서 운영한다.
X-59는 지난해 10월 첫 시험비행을 한 신생 비행기다. 길이 30ｍ, 폭 9ｍ짜리 1인승이다. 여기까지는 특별할 것이 없지만, 눈길을 사로잡는 점은 따로 있다.
개발 목표다. 바로 ‘조용한 초음속기’의 현실화다. X-59는 마하 1.4(시속 1710㎞), 비행 고도 1만6700ｍ로 날면서 초음속기가 일으키는 굉음인 소닉붐을 줄이기 위해 만들어지고 있다. 소닉붐을 콩코드가 내는 천둥(105㏈) 수준보다 훨씬 낮은 진공청소기(75㏈) 수준으로 찍어누를 예정이다. 이는 과학적 한계에 대한 도전이다. 인간이 초음속기를 처음 만든 것은 1947년이지만, 그동안 소닉붐을 막을 뾰족한 방법은 없었다.
이런 상황에서 X-59가 호기롭게 소닉붐 감소라는 목표를 자신 있게 꺼낸 데에는 이유가 있다. 바로 이상한 기체 모양이다. 딱 송곳처럼 생겼다. 동체의 3분의 1이 원뿔이다. 전방으로 갈수록 얇고 뾰족하다. 이런 모양으로 기체를 만들면 초음속 비행 때 발생하는 소닉붐이 줄어든다. 소닉붐은 초음속기 주변의 공기 흐름이 만든 충격파가 하나로 합쳐지면서 생기는데, 뾰족한 기수는 충격파 일부를 찢는다. 이러면 충격파가 온전히 ‘합체’되지 않아 소닉붐이 약해진다.
주민 거주하는 미국 도시에서도 예정
사실 NASA는 소닉붐을 측정할 때 기준으로 삼을 X-59의 속도와 고도를 이미 지난 6월12일 달성했다. 상식대로라면 석 달 전부터 지상에서 소음 측정기를 돌렸어야 한다. 하지만 NASA는 그러지 않았다. 이유가 있다.
X-59는 새로 만든 기체이기 때문에 하늘에서 제대로 날 수 있을지 꼼꼼히 살피는 일이 우선 중요했다. 기체 이상 여부를 확인할 관측용 비행기가 필요했다. 관측용 비행기는 가깝게는 X-59의 수ｍ 옆에서 함께 날았다.
관측용 비행기는 NASA가 연구용으로 개조했지만, 태생은 군용 제트기다. 엔진 소음이 너무 컸다. X-59의 소닉붐을 가려버릴 정도였다. 소닉붐이 어느 정도로 낮아졌는지 알 도리가 없었다. 이 때문에 X-59의 비행 속도와 안전성을 확인하면서 동시에 소닉붐 크기를 측정하는 일이 불가능했다. NASA는 소닉붐 측정이 본격 시작되는 올해 말부터는 관측기를 X-59에서 일정 거리 이상 떼어낼 예정이다.
사막의 음향 감지 센서에서 “소닉붐이 약하다”는 결과가 나오면 시험비행 무대는 미국 도시로 바뀐다. 주민들에게 “하늘 위에서 나는 비행기 소음이 어떻게 느껴지느냐. 듣기에 불편하냐”와 같은 질문을 던져 답을 수집한다. 2028년부터 2029년까지 이어질 것으로 예상된다.
여기서도 좋은 성과가 나오면 X-59 설계를 바탕으로 한 민간 초음속 여객기 개발이 현실화한다. 현재 11시간30분 걸리는 인천과 로스앤젤레스 사이를 6시간30분이면 주파하는 저소음 초음속기가 성큼 다가온다.
NASA는 “X-59가 조용히 비행한다는 점이 입증되면 육상에서 상업용 초음속 비행을 금지하는 현재 미국의 규제를 바꿀 수 있을 것”이라며 “비행시간이 크게 줄어드는 시대가 올 것”이라고 밝혔다.
청주 오송 지하차도 참사의 원인으로 지목된 미호강 부실 제방 공사 현장 책임자들에게 최고 금고 2년의 실형이 선고됐다.
청주지법 형사5단독 강건우 부장판사는 9일 업무상 과실치사상, 증거위조교사 등 혐의로 기소된 미호천교 확장공사 시공사 직원 2명과 감리업체 직원 2명에게 징역 8개월에 집행유예 3년∼금고 2년을 선고했다.
하천법 위반 등 혐의로 추가 기소된 시공사 현장소장 A씨에게는 징역 1년 6개월을 선고했다. 앞서 업무상과실치사 등 혐의로 대법원에서 징역 6년을 확정받고 수감 중인 A씨는 이날 선고받은 형이 확정되면 총 징역 7년6개월을 복역하게 된다.
건설기술진흥법 위반 혐의로 기소된 시공사와 감리업체 법인에는 각각 법정 최고형인 벌금 1억2000만원과 벌금 7000만원이 선고됐다.
A씨 등은 2021년 청주시 오송읍 미호강 근처 도로 확장 공사를 하면서 기존 제방을 무단으로 철거한 뒤 임시제방을 부실하게 쌓고, 공사 현장의 관리·감독을 소홀히 해 2023년 7월15일 집중호우 때 대규모 인명 피해를 초래한 혐의로 기소됐다. 적법한 절차를 거치지 않고 임시제방을 축조했다는 책임을 숨기기 위해 사전에 없던 시공계획서와 도면 등을 위조한 혐의도 있다.
재판부는 “피고인들은 2021년 제방을 처음으로 절개할 당시 자신들이 허물고 있는 것이 제방인 줄도 모르고 있었다”면서 “자신들이 헐고 있는 게 뭔지도 몰랐던 자들이 ‘제방 절개가 설계도면에 포함됐다’고 주장하는 것 자체가 비난을 피하기 어렵다”고 밝혔다.
그러면서 “이 사고의 근본적인 원인은 이익만을 추구한 시공사의 영업 행태에 있다”면서 “시공사는 직원들로 하여금 회사의 이익만을 추구하도록 해 수해 예방을 위한 최후의 보루라 할 수 있는 제방을 무너뜨렸고, 공사 현장 안전 확보를 위한 감리시스템도 무의미하게 만들었다”고 밝혔다.
한편 오송 참사는 2023년 7월15일 오전 미호강 제방이 붕괴되면서 약 400m 떨어진 청주시 흥덕구 오송읍 궁평2지하차도에 물이 순식간에 유입돼 시내버스 등 차량 17대가 침수된 사고다. 이 사고로 14명이 숨지고 16명이 다쳤다.

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