EBS1 과학다큐 비욘드

 

교통 혁명의 신호탄

 

하늘 나는 자동차

 

땅 위를 달리던 자동차가 하늘까지 비행하는 세상

한 번쯤은 상상해보았을 ‘하늘 나는 자동차’

1903년 미국의 라이트 형제가 최초의 동력 비행기를 개발한지

약 100여 년이 지난 지금,

도로 주행과 비행이 모두 가능한 새로운 교통수단이 나타났다.

 

세계 각국에서 하늘 나는 자동차를 개발하고 있는 업체는 40여곳.

그들은 어떤 방식을 구상하고 있는가.

날개와 엔진, 비행방법과 이착륙 시스템은 어떻게 개발되는가.

과연 안전한가.

하늘 나는 자동차를 조종하기 위해서 필요한 자격은 무엇이고

우리가 준비해야할 것들은 무엇이 있을까?

 

본 프로그램은 하늘 나는 자동차의 설계부터

제작까지의 과정을 살펴보고

꿈의 교통수단을 가능케 한 기술과 과학

그리고 제도적인 문제를 살펴봄으로써

미래사회 교통혁명의 현주소를 점검해본다.

 

* 방송일시 : 2017년 8월 10일 (목) 밤 9시 50분, EBS1

 

 

하늘 나는 자동차의 ‘구동 방식’ 그리고 ‘주행과 비행원리’

 

전 세계의 하늘 나는 자동차 개발 회사들은 어떤 구동방식을 가지고 경쟁을 하고 있을까? 먼저 싱글모드와 듀얼모드, 즉 비행만 가능한 형태와 도로 운전과 비행이 동시에 가능한 형태로 구분할 수 있다. 이외에도 활주로의 여부와 수직이착륙이 가능한지에 따라 다양한 하늘 나는 자동차가 개발 중이다.

 

VTOL(Vertical Take-off and Landing) - 활주로의 필요 없이 수직 이착륙 비행

Transition(VTOL + Cruise Flight) - 수직으로 이륙한 후 항공기와 동일하게 비행

CTOL(Conventional Take-off and Landing) - 활주로 이용 후 이륙하는 비행 형태

STOL(Short Take-off and Landing) - 단거리 이착륙이 가능한 비행 형태

 

다양한 비행 방식뿐만 아니라 최근 급진전되고 있는 자율 주행 자동차 시스템까지 적용시키고 있는 하늘 나는 자동차. 과연 곧 현실이 될 하늘 나는 자동차는 어떤 원리로 주행하고 비행할 수 있을까?

 

 

2018년 상용화를 준비하는 네덜란드 ‘PAL-V’사 하늘 나는 자동차

 

네덜란드의 ‘PAL-V’사는 하늘 나는 자동차를 제작하는 선두 회사 중 하나이다. 2011년에 비행과 도로 운전이 가능한 ‘PAL-V 1‘을 제작하고 2012년에 모든 테스트를 진행했다. 그리고 최근에 'PAL-V 리버티’ 라는 대표 모델 개발을 마치고 내년 상용화를 목표로 2년 전부터 예약판매를 하고 있다.

그렇다면 ‘PAL-V’사의 하늘 나는 자동차 구성과 핵심기술은 무엇일까? 우선 차체는 금속보다는 가볍고 탄성과 강도가 강한 카본 섬유와 티타늄, 알루미늄으로 구성돼 있다. 연료가 전혀 없을 경우 무게가 640킬로그램으로 크기는 경차와 비슷하다. ’PAL-V‘사 제품은 헬리콥터와 다른 방식인 자이로 플레인 방식으로 비행을 한다. 뒤쪽의 프로펠러가 차량을 앞으로 밀게 되면 바람이 지나면서 날개가 돌기 시작하는데, 이때 바람으로 힘을 얻는 방식이 자이로 플레인 방식이다.

제품을 공개하기까지 시도한 테스트가 만 5천 번이라는 ‘PAL-V'사. 경쟁이 가속화되고 있는 하늘 나는 자동차 시장을 선도하고 있는 ’PAL-V'사의 연구 개발과정을 통해 하늘 나는 자동차에 대한 현 단계 과학의 주소를 점검해본다.

 

 

하늘 나는 자동차를 운전하기 위한 ‘제도 및 자격의 문제‘

 

자동차를 운전하기 위해서는 자동차 면허증이 필요하고, 비행기를 운전하기 위해서는 비행기 조종 자격증이 필요하다. 그렇다면 하늘 나는 자동차를 운전하기 위해서는 무슨 자격증이 필요한 것일까?

현재 네덜란드에서는 ‘팔-브이’의 상용화를 앞두고 PPL이라는 개인용 소형항공기 운항면허를 만들었다. ‘팔-브이’ 면허증인 PPL을 취득하면 운전자는 유럽 전역에서 통행이 가능하다. 그렇다면 PPL면허의 취득 과정은 어떻게 될까? 우선 운항, 계측학, 비행도구, 관제탑과의 무선통신 방법을 배우고 35시간의 비행훈련을 바친 뒤 다시 또 5-10시간에 걸친 타이포레이팅이라는 교육을 이수를 하게 되면 PPL 면허를 취득할 수 있다.

 

하지만 하늘 나는 자동차를 운항하기 위해서는 자격의 문제뿐만 아니라 활주로의 문제가 발생한다. 하늘 나는 자동차가 상용화된다면 기존 공항의 활주로만으로는 충분하지 않기 때문이다. 뿐만 아니라 항로의 문제 또한 고려해야 한다. 유럽 일대에서는 1200피트 아래, 저고도 비행 시에 따로 허가를 받지 않고 개인용 비행기를 운항할 수 있는데 하늘 나는 자동차도 적용이 될 수 있는가?

하늘 나는 자동차를 둘러싼 많은 제도 및 자격의 문제와 관련된 전문가들의 견해를 통해 하늘 나는 자동차의 상용화 가능성을 점검해본다.

 

 

* 관련 사진은 EBS 홈페이지-온에어-오늘의 TV 섹션, 해당 방송 날짜에 있습니다.

 

끝.