착륙

비행체가 공중에서 지상·수면·활주로 등에 안전하게 접촉하여 정지하는 일련의 과정.

착륙

개요

착륙(着陸, landing)은 항공기·우주선·드론 등 비행체가 비행 상태를 종료하고 지표면, 수면, 또는 다른 착륙 지점에 안전하게 접촉하여 속도를 줄이고 정지하는 일련의 과정을 말한다. 단순히 바퀴가 땅에 닿는 순간만을 의미하지 않고, 접근(approach)부터 플레어(flare), 터치다운(touchdown), 롤아웃(rollout), 정지에 이르는 전 단계를 포괄한다. 착륙은 비행의 모든 단계 중에서도 가장 위험도가 높은 국면으로 분류되며, 조종사의 숙련도와 기체의 설계, 기상, 관제 시스템이 복합적으로 작용한다.

주요 내용

착륙의 물리적 원리

비행기가 뜨는 것은 양력(lift)이 중력보다 클 때이며, 착륙은 이 양력을 의도적으로 감소시켜 기체를 하강시키는 과정이다. 조종사는 속도를 줄이고 받음각을 조절하며 플랩(flap)과 슬랫(slat)을 전개해 저속에서도 양력을 유지한다. 접지 직전에는 기수를 살짝 들어 속도를 더 줄이는 플레어 동작을 수행해 수직 하강률을 최소화한다. 이때 이상적인 수직 하강률은 보통 분당 100~200피트 수준이며, 이를 초과하면 경착륙(hard landing)으로 분류된다.

착륙 절차

표준 착륙은 다음과 같은 단계로 진행된다. 첫째, 관제사로부터 착륙 허가를 받고 강하 및 접근 경로에 진입한다. 둘째, ILS(계기착륙시스템)나 시각적 참조물을 이용해 활주로 중심선에 정렬한다. 셋째, 랜딩기어와 플랩을 전개하고 체크리스트를 확인한다. 넷째, 활주로 진입 직전 플레어를 수행하고 주 바퀴부터 접지시킨다. 다섯째, 스포일러와 스러스트 리버서(역추진), 브레이크를 사용해 감속하며 활주로를 벗어난다.

착륙 장치와 시스템

랜딩기어(landing gear)는 착륙 충격을 흡수하는 완충 장치로, 대형 여객기에는 주 바퀴와 앞바퀴가 유압으로 작동한다. 활주로에는 정밀 접근을 돕는 ILS, 활주로 말단등, 접근등, PAPI 등 시각 보조 시설이 설치된다. 또한 자동착륙(autoland) 시스템은 CAT III 급 악기상에서도 기체가 스스로 착륙할 수 있도록 지원한다.

착륙의 유형

착륙은 목적과 환경에 따라 다양하게 구분된다. 수평 착륙은 항공기처럼 활주로를 활주하며 정지하는 방식이고, 수직 착륙은 헬리콥터나 VTOL 기체, 우주선이 수직으로 내려앉는 방식이다. 연착륙(soft landing)은 충격 없이 부드럽게 접지하는 것을, 경착륙은 강한 충격과 함께 접지하는 것을 뜻한다. 우주 분야에서는 대기 항력을 이용한 공기역학적 감속, 역추진 로켓 점화, 낙하산 전개 등이 결합된 착륙이 이루어진다. 스페이스X의 팰컨 9 부스터는 역추진으로 해상 플랫폼이나 지상에 수직 착륙하는 재사용 기술을 상용화했다.

착륙의 위험 요소

착륙은 윈드시어, 측풍, 활주로 결빙, 안개, 착륙 장치 고장, 조류 충돌 등 다양한 위험에 노출된다. 특히 측풍 착륙은 기수를 바람 상류 방향으로 틀어 접근하는 크랩(crab) 기법이나 윙 로우(wing low) 기법을 요구한다. 과도한 속도로 접지하면 활주로를 초과해 이탈(overrun)할 수 있어, 대부분의 공항은 활주로 말단 안전지대(RESA)와 엔진 추진 제동 장치를 갖춘다.

착륙

착륙

개요