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낙하산 없이 비행기에서 떨어져도 과연 살 수 있을까?

일상속 과학/과학

by 여사모 2019.04.09 16:13

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만약 비행기 사고가 발생해서 바로 뛰어내려야 하는 상황이 발생한다면 우리는 생존할 수 있을까요? 생각하기도 싫은 일이지만 어쩌면 발생할 수도 있는 일이기에 한번 쯤 고민은 해볼 수도 있죠. 수만 피트 상공에서 뛰어내려 생존을 기대할 수 있다고 대답하는 사람들은 아마 없을 테지만 사실 생존확률은 극히 작아도 '0'은 아니라고 합니다. 실제로 10킬로미터 상공에서 낙하선없이 추락하여 생존한 승무원도 있었죠. 

<출처: https://on.natgeo.com/2Z85ZXs>

 

1972년 1월 26일, JAT 유고슬라브항공(JAT Yugoslav Airlines) 소속 367편 항공기(DC-9)가 상공을 비행하다 갑자기 항공기 내부가 폭발하는 사고로 인해 기체가 두동강이 나면서 체코 지역에 떨어지게 되었습니다. 이 사고는 항공기에 설치된 폭탄 때문으로 크로아티아 테러리스트가 만든 수제폭탄이 전방 화물칸에 탑재된 상태에서 폭발하면서 기체가 두동강이 나 버린 사건이었죠. 당시 항공기에는 승무원 5명을 포함해 총 27명이 탑승하고 있었으나 이 공중 폭발사고로 모두가 사망한 반면 객실승무원 단 한 사람이 살아남았다고 알려졌습니다. 

 

 

생존 승무원과 발견된 항공기 잔해

 

모두가 죽을 수 밖에 없다고 생각한 최악의 상황에서 그녀는 어떻게 생존할 수 있었을까요?

 

▶  자유낙하시 발생하는 상황

먼저 자유낙하시 어떤 상황이 발생하는지 판단하기 위해서는 우리 신체에 자유 낙하시 어떤 힘이 작용하는지 알아봐야 합니다. 여기에는 중력,부력과 공기 저항으로 인해 발생하는 항력을 고려할 수 있습니다. 각 힘을 Fg,Fb,FdFg,Fb,Fd 라 하면 아래와 같이 표현할 수 있습니다.

이 공식에서 ρ는 밀도, v는 물체의 상대 속도, A는 운동 방향에 수직인 평면에 대한 정사영 면적, Cd는 항력 계수, V^는 속도의 방향을 나타낸 단위 벡터입니다.

 

이 공식을 운동 방정식에 대입해보면

 

위처럼 결과가 나오며 가속도 a=0일 때 힘의 평형을 이루므로 식을 정리해보면

위와 같이 정리가 될 수 있습니다. 여기에 아래와 같은 사항을 대입해 보면

낙하속도는 대략 375.444km/h 정도라고 볼 수 있습니다. 이는 70kg의 사람이 머리 방향으로 낙하했을 때의 속도로 자세에 따로 속도는 변화할 수 있습니다. (부력은 너무 작아 계산하지 않음) 즉, 시속 300km/h 가 넘는 속도로 떨어지는데 생존을 생각하기는 쉽지 않을 수 밖에 없죠. 그러면 어떤 경우에 생존 가능성이 생기게 되는 것일까요?

 

▶생존 가능성이 높아진다고?

<출처: https://bit.ly/2U4OqDN>

 

 

먼저 추락을 하게 되면 자유낙하 속도를 줄이는 것이 생존 가능성을 아주 조금이라도 높여주는 상황이 될 수 있습니다. 이를 위해서는 스카이 다이버들이 하듯이 양팔과 양다리를 벌여 공기의 저항을 최대한 이용하는 것이 필요합니다. 이렇게 되면 Cd 항력 계수가 높아져 속도가 떨어지게 되게 됩니다. 그러나 이런 자세로 지상과 충돌하면 즉사할 수 밖에 없죠. 따라서 이런 자세를 착륙시까지 유지하는 것은 아닙니다. 지상에 충돌하게 될 때에는 머리를 보호하기 위해 다리부터 일직선으로 떨어지는 것이 아주아주 조금 생존 확률을 높여주게 됩니다. 

<캡틴 아메리카 처럼 착륙>

또한 추락시 운좋게 가방혹은 비행기의 파편과 같은 것이 주변에 같이 떨어지고 있다면 그것을 붙잡고 같이 떨어지는 것이 좋습니다. 이럴경우 지상과 충돌시 충격을 분산시킬 수 있기 때문입니다. 그리고 지상에 충돌시 깊은 바다나 눈으로 깊게 뒤덮여 있는 산중턱에 떨어지게 되면 충격이 분산이 되니 생존확률이 아주 조금 더 올라가게 되는 것이죠. 

 

실제로 폭발시 생존한 승무원의 경우 폭탄이 폭발하고 기체가 공중 분해되면서 기체 일부, 기내식 카트, 잔해와 함께 뒤섞여 지상으로 추락했으며 운좋게 추락한 지역이 눈으로 뒤덮인 산악 지역이었고 여기를 미끄러져 떨어지면서 충격이 상당부분 완화될 수 있었다고 합니다. 또한 충돌당시 그녀의 신체 대부분은 골절을 입었고 과다 출혈로 인해 사망 가능성이 매우 높았으나 운좋게 근처 벌목 인부에 의해 발견되면서 목숨을 건질 수 있었다고 합니다. 

 

 

 

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    2019.07.18 10:44
    반대로 고고도에서 낙하산이 펴지면 고고도의 혹독한 추위에 오래 노출되어 얼어죽는다네요. 보통사람이 고고도에서 낙하산 이용할 일 없겠지만.
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    2019.09.16 06:37
    글의 생존 사례는 비행기 뒷날개에 부분에 연결된 의자에 앉은 상태로 눈싸인 경사면으로 떨어졌던 경우로 맨몸 낙하 사례는 절대 아니지요.
    말 그대로 낙하산 없이 살아날 확률이라고 하면, 글라이딩 수트나 패러글라이딩 장비를 가지고 낙하한다 해도 낙하산 없이 낙하하는게 되네요.
    그렇다면 확률은 많이 높아지겠지요.
    고공에서 낙하산 없이추락해서 살아남은 사례가 있다 해도, 글의 도입부 내용 처럼 맨몸으로 비행기에서 뛰어내려 살아날 확률은 여전히 제로입니다.
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    2019.09.16 17:53
    그냥 죽자...
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    2019.09.25 11:43
    눈덮인 산에 스키점프 착지처럼 미끄러지면? 그래도 안될라나?ㅋㅋㅋ
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