시속 1,500㎞로 나는 초음속 비행기 시험 비행
상용화 최대 걸림돌 소음 문제 최소화 성공
2028년 비행 허가 목표...10년 내 상용화 가능
초음속 여객기인 X-59. 나사 홈페이지
기존 항공 운행 시간을 두 배로 단축하는 ‘초음속 여객기’가 올해 시험 운행에 돌입한다. 초음속 여객기 도입에 가장 큰 장애물이었던 소음 문제 ‘소닉 붐’ 현상을 기술적으로 최소화하는 데 성공해서다. 운항 허가만 제때 받으면 늦어도 10년 이내 상용화될 전망이다.
나사, 소닉 붐 최소화한 X-59 시험 운행
30일(현지시간) 미국 CNN방송에 따르면, 미국 캘리포니아주 랭커스터에 위치한 항공우주국(NASA·나사) 연구센터에서 제작된 ‘X-59’ 비행기가 올 하반기에 시험 운행에 들어간다. X-59는 나사가 ‘콰이어트 슈퍼소닉 테크놀로지(Quiet SuperSonic Technology)’라는 프로그램으로 개발하는 초음속 여객기다. 이를 위해 나사는 미국 방산기업인 록히드마틴과 2억4,750만 달러의 제작 계약을 맺었다.
X-59의 가장 큰 특징은 소닉 붐을 최소화했다는 것이다. 소닉 붐은 항공기가 음속을 돌파할 때 기체 주변의 음파가 압축되면서 발생한다. 이렇게 압축된 충격파는 사람의 귀에 닿으면 불꽃놀이 때나 들을 수 있는 굉음이 된다. 거주 지역에선 심각한 소음공해가 될 수밖에 없기 때문에 미 연방항공청(FAA)은 1973년에 초음속 여객기의 미국 영토 비행을 금지하기도 했다.
초음속 여객기인 'X-59' 조종석의 모습. 나사 홈페이지
하지만 현재 개발된 X-59는 비행 도중 소닉 붐을 일으키는 충격파를 최소화하도록 유선형 구조로 설계됐다. X-59의 기체 길이는 30.5m지만, 폭은 날개를 포함 8.8미터에 불과할 정도로 몸체가 가늘다. 특히 기체 앞부분인 기수는 긴 꼬챙이처럼 길게 늘였다. 기수 부분이 전체 길이의 3분의 1인 10m에 달할 정도로 길다.
이 때문에 조종석에도 비행기 전방을 보여주는 큰 유리창이 없다. 대신 조종사는 ‘외부비전시스템’이라고 불리는 디스플레이 화면을 통해 전방을 살펴보고 비행기를 조종하게 된다.
농구공 튕기는 소리 정도..."10년 이내 상용화"
초음속 여객기 'X-59'. 나사 홈페이지
이에 따라 X-59는 상공 약 17㎞ 높이에서 음속(시속 1,224㎞)을 훨씬 앞지르는 시속 1,500㎞로 비행해도, 지상에서 사람이 듣는 소음은 75㏈ 정도에 불과하다. 불꽃놀이가 114㏈, 자동차 문을 닫는 소리가 104㏈, 박수 97㏈, 농구공이 바닥에 튕기는 소리가 81㏈ 등이다.
나사에서 초음속 여객기 개발 프로젝트를 담당하고 있는 크래이그 니콜은 CNN방송에 “초음속 여객기가 도시 위를 날더라도 누군가가 모퉁이를 돌면서 자동차 문을 닫는 소리 정도에 그친다는 걸 의미한다”며 “특히 소리가 저음으로 하늘에서 넓게 퍼지기에 사람들이 전혀 눈치채지 못할 수도 있다”고 강조했다.
미국 종합방산기업인 록히드마틴이 초음속 여객기인 'X-59'를 제작하는 모습. 나사 홈페이지
초음속 여객기가 도입되면 기존 항공 시간이 절반으로 줄어들 것으로 기대된다. 영국 런던에서 대서양을 횡단해 미국 뉴욕까지 걸리는 비행시간이 현재 7시간 정도지만 초음속 여객기를 타면 3시간 30분으로 단축될 예정이다. 한국서 미국 서부까지의 비행시간도 6시간 안팎으로 줄 수 있다. 나사는 올해 시험 운행을 시작해, 2024년부턴 미국 전역의 6개 주로 확대할 계획이다.
최종적으로는 2028년 열리는 전 세계 항공기 규제를 담당하는 국제민간항공기구 국제회의에서 초음속 여객기의 운항을 허가받는다는 목표다. 니콜은 “초음속 여객기는 아무리 늦어도 10년 이내에는 상용화될 것”이라며 “예전에는 부자들의 전유물이었지만 지금은 기술 발달로 일반 대중이 이용할 수 있게 됐다”고 전했다.
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