항공기는 하루에 몇시간을 하늘에 떠 있을까

인류는 끊임없는 호기심과 관심으로 하늘을 날고자 하는 노력을 이어왔으며 현재에 와서는 하늘을 나는 물건을 만든다는 것이 너무나 당연시 되고있다.

동물이나 사람이 쉼없이 서있을 수 없듯, 하늘을 나는 새들도 계속 공중에 떠 있을 수만은 없는 것이고, 마찬가지로 인간이 만든 항공기도 하늘을 날기는 하지만 언젠가는 땅에 내려와 잠시라도 쉬는 시간을 필요로 하게된다.


공중 급유

동물이 외부로부터 섭취한 에너지를 바탕으로 생명을 이어가듯, 항공기도 하늘을 날기 위해서는 에너지원을 필요로 하고 있으며 현재 기술 수준으로는 석유를 바탕으로 한 연료가 가장 대표적 에너지원이다.

굳이 항공기가 하늘에 계속 떠 있을 이유가 있나 싶지만 공중 조기경보기 같은 경우는 군사적 목적 상 장기간 공중에서 정보 수집 등 그 의무를 수행해야 한다.

이런 조기경보기와 같이 비행 중인 항공기가 일정시간 비행을 더 지속할 필요가 있다고 판단되면 필요한 연료 공급을 위해 공중에서 비행하는 상태로 급유하게 된다. (영화에서 자주 보던 장면이다. )

미 공군기의 공중 급유 장면

미 공군기의 공중 급유 장면

이렇게 항공기가 무한정 비행할 수 없는 상황에서는 항공기 자체의 성능으로 얼마만큼 멀리, 장기간 비행할 수 있는 지 궁금하다.



민간항공기 중 가장 큰 비행기도 지구를 채 반바퀴 돌기 힘들다.

현존하는 가장 최신 그리고 장거리 대표기종인 미국 보잉사의 B747-400 기종도 이 지구를 채 반바퀴도 돌지 못한다.

서울을 기준으로 남아공화국의 요하네스버그나 남미의 상파울루, 부에노스 아이레스 등은 현재 나온 성능의 항공기로는 직행이 불가능하다.

대형기종인 이 B747-400 기종의 경우도 승객과 화물을 가득 싣고는 최장 15시간 이상 비행은 불가능하다.
좀더 정확하게 말하면 운항이 진행됨에 따라 연료의 소모로 무게가 가벼워지는 것을 전제로 통상 14시간 14분까지 비행이 가능하다고 한다. 운항거리가 스펙 상에는 약 14,000km 이 한계치로 나와있으나  통상 약 11,000km (서울 - 뉴욕) 정도의 거리를 1번의 급유로 비행할 수 있다고 생각하면 이해하기 수월할 것이다.

보잉 사의 B747

현재 개발이 거의 완료되어가는 에어버스 사의 A380 기종은 이보다 조금 더 큰 대형기종으로 그 운항거리가 B747-400 보다는 당연히 더 길다. 스펙 상으로는 약 15,000km 를 한번에 운항할 수 있다고 되어 있으나 실제 운항 시에는 그 운항 가능거리는 훨씬 줄어들 수 밖에 없을 것이다.

운항거리나 체공시간은 그리 큰 차이가 없을 지 모르나,  B747의 좌석이 통상  Three Class 에 416 여명을 수송하는 반면, A380 기종은 555석 (전 좌석을 일반석으로 구성하는 경우 853석) 규모로 되어 있어 크기 면에서는 B747 기종을 압도한다.

에어버스 사의 A380

A380  기종이 정식으로 운항한다 하더라도 더 성능이 뛰어난 항공기가 나오지 않는 한, 단번에 지구 상의 어느 곳이던 단 1번만의 급유로 운항할 수는 없을 것 같다.

- 지구의 둘레 : 40,007km (남북극을 지나는 둘레),  40,076km (적도를 지나는 둘레)
- 항공기 최대 비행거리 : 약 15,000km
- 항공기 최대 체공시간 : 약 15 ~ 17시간

항공기의 비행거리가 적어도 20,000km 가 넘어야 세계 어느 곳이던 단번에 비행할 수 있는 날이 오게 될 것이다.

현재 최장거리 노선은?

B777-200LR 기종의 운항 범위가 약 18,000km 라고 하니 이론상으로는 지구상 어느 곳이던 날 수 있는 항공기가 있는 것으로 확인되었다.  런던 - 시드니 노선에서의 테스트 운항이었고 22시간 30분인가 걸렸다고 한다.

실제 운항 중인 항공편으로는 싱가폴 항공의 싱가폴 - 뉴욕이 최장거리 노선으로 A340-500 기종을 투입하고 있으며 비행시간은 총 19시간이다. 거의 하루를 항공기 안엔서 지낸다는 거지. ^^  (JWC 님 확인)

항공기는 통상 하루에 14시간 정도를 하늘에서 생활(? ^^)...

택시나 버스가 운행하지 않고 차고에 세워져 있으면 쓸모없는 존재가 되듯, 항공기도 그 본연의 임무를 다 하기 위해선 늘 하늘에 떠 있어야 한다.  항공사별로 상당한 차이가 있긴 하지만 항공기 1대가 통상 한달동안 운항하는 시간은 300시간에서 400시간 내외다.  화물기의 경우에는 심지어 500시간 가까이 되는 경우도 있다.

이를 하루 운항시간으로 환산해 보면 하루에 최소 12시간에서 많게는 17시간 가까이 하늘에 떠 있는 것으로 항공기는 수명 다하는 날까지 잠깐씩 땅위에 머물렀다가 나머지 일생은 하늘에서 보내야 하는 것이다. 즉, 지상에서의 정비, 점검 시간, 승객을 태우기 위해 대기하는 시간 등을 제외하고는 항공기가 땅위에 세워져 있는 시간이 거의  없다고 봐야할 것이다. 장거리 노선의 경우를 예를 들면 서울 - 뉴욕 구간을 10시간 정도 비행하고 지상에서 청소, 승객 탑승, 점검 등 약 2시간 남짓 작업을 하고 바로 뉴욕 -서울 구간을 다시 10시간을 비행하는 형태가 일반적이다.

그래서 항공사들은 항공기를 최대한 이용(하늘에 띄우기)하기 위해 최선을 다한다. 수요(승객이나 화물)가 없는데 무작정 빈 항공기를 띄울 수 없으니 항공기는 항공기대로 최대한 하늘에 띄워야 하고, 그 날아가는 항공기에 최대한 승객이나 화물을 실어야 하는 그 노력은 지금도 치열하게 진행되고 있다.

대개 선진 우수 항공사일 수록 항공기의 가동율이 높은 편이며 항공사간 효율성 비교를 함에도 종종 사용되고 있는 지표이기도 하다.