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무게중심 높아지며 배 복원력 떨어져

세월호는 최고속도에 가까운 19노트(시속 35㎞)로 급회전을 하다 통제불능 상태에 빠졌다. 선박은 보통 40~45도 정도 기울어져도 오뚝이처럼 다시 일어설 수 있다. 하지만 세월호는 그러지 못했다. 이유가 뭘까.



선실 증축 때 중심 위로 이동

 배의 복원력은 무게중심 위치와 깊은 관계가 있다. 배는 밀어내는 물의 무게(배수량)만큼 부력(浮力)을 받는다.



배가 똑바로 떠 있을 때 부력의 중심(부심)선과 기울어졌을 때 부심선이 만나는 점을 경심(傾心·기울어진 상태의 중심)이라고 하는데, 무게중심이 경심보다 낮아야 평형 상태를 회복할 수 있다. 반대의 경우 배는 전복된다.



 흘수(吃水·배가 수면 아래로 잠기는 깊이)도 영향을 미친다. 흘수가 커지면 배수량이 커지고 부심이 위로 올라간다. 울산대 박치모(조선해양공학) 교수는 “일반적으로 무게중심은 낮으면 낮을수록, 부심은 높으면 높을수록 복원력이 좋다”고 말했다.



 여객선인 세월호는 갑판 위에 중요 시설들이 몰려 있다. 흘수는 6m, 무게중심은 전체 높이의 10분의 7 지점 정도로 추정된다. 갑판 아래 무거운 짐을 싣는 화물선이나 유조선에 비해 무게중심은 높고 흘수는 짧다. 거기다 선실을 증축해 애초 설계 때보다 무게중심이 더 위로 올라갔다. 박 교수는 이 때문에 “복원력이 떨어진 배로 급회전을 하다 사고를 냈을 가능성이 있다”고 지적했다. “증축 허가를 받았다지만 안전기준을 제대로 지켰는지 확인해봐야 한다”는 것이다.



 선박해양플랜트연구소(KRISO) 해양안전연구부 김연규 박사도 “현재로서는 급회전이 사고 원인이 됐을 가능성이 크다”고 말했다. 그는 “배의 운항 관련 자료가 충분히 확보되면 컴퓨터 시뮬레이션으로 무게중심 위치를 바꿔가며 배가 얼마나 기울어졌을지 재현해 볼 수 있을 것”이라고 덧붙였다.



김한별 기자
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