CVR (Cockpit Voice Recorder)
조종석 음성 녹음장치
1. 개요
항공기의 블랙박스 2가지 중 한 가지이며[1] 항공 사건 사고 조사에 있어 FDR과 함께 가장 중요한 요소이다.2. 상세
모든 여객기에는 항공사고가 발생했을 경우 NTSB와 같은 항공사고 조사관들이 사건의 경위를 파악할 수 있도록 두 가지 장치를 탑재하도록 되어있는데, 바로 항공기의 운항궤적, FADEC의 조작 기록 등을 저장하는 'FDR(Flight Data Recorder)'과 'CVR(Cockpit Voice Recorder)'이다.CVR 장비는 어떠한 유형의 항공사고라도 전부 최대한 버텨낼 수 있도록 설계되었다. 장비를 보호하는 주황색 케이스부터 외부 충격을 버틸 수 있는 금속으로 만들어졌으며, 내부에도 충격을 완화시킬 수 있도록 설계되었다. 또한 해상에서 사고가 발생할 때를 대비해 방수 및 부식방지 처리가 되어있고 위치추적기와 신호 발신 장치를 탑재해 회수 과정에서 장비가 유실되지 않도록 했다. 그러나 항공사고의 물리적 에너지가 너무 크기 때문에 위와 같은 설계를 적용했음에도 끝내 파괴되는 경우도 적지 않다.
일반적으로 CVR은 FDR과 함께 항공기의 뒷부분 끝자락에 탑재되어 있다. 조종실을 녹음해야 하는데 배치를 정반대로 한 이유는 추락사고가 발생해 지면과 충돌할 경우 장비가 파손되는 것을 최소화하기 위함이다. 다만 Tu-154와 같이 CVR이 조종석 부근에 탑재된 경우도 있다.[2]
2.1. 중요성
CVR은 항공사고를 조사하는데 있어 결정적인 단서를 제공해주는 가장 중요한 요소로 작용하는데, 사고의 발생지점이 '어디?(Where)'를, FDR이 '무엇?(What)'와 '어떻게?(How)'를 알려준다면, CVR은 가장 중요한 '왜?(Why)'에 대한 정보를 제공해줄 수 있기 때문이다.[3] CVR의 발견 하나로 조사가 흐지부지되던 사고의 진상이 뒤늦게 밝혀지기도 하며, 그동안 추정으로 조사해온 결과를 전부 뒤집어버리기도 할 정도로 그 영향력은 상당하다.즉 CVR은 사고의 정확한 원인을 파악하는데 기여해 사고 원인에 대한 진실을 밝혀주는 증인 역할을 하는 셈이다. 항공사고가 발생했을 때마다 뉴스 등지에서 수사관들이 FDR과 CVR을 발견했네 마네를 대대적으로 보도하고 사람들에게 재조명 받는 이유 또한 전부 이러한 중요한 역할 때문이다.
3. 작동 원리
CVR, FDR 및 전체 데이터 송수신 체계를 설명하는 강의 영상.
초창기에는 자기 테이프에 음성을 기록하며 조종실의 마지막 음성을 최대 30분까지만 녹음할 수 있었으나, 2008년 3월부터 FAA에서 '최소 2시간 이상의 음성 기록이 가능한 CVR을 설치하여야 한다.' 라고 규정을 개편하면서 이때부터 나오는 CVR들은 대부분 반도체 메모리를 사용하며 녹음 용량이 대폭 늘어난 2시간 내외이다. 길게는 3시간짜리도 있다.
4. 녹음본 유출과 가짜 녹음본 문제
CVR 녹음본은 ICAO Annex 13 (항공기 사고조사) 조항에 따라 사고 분석 이외에는 공개, 유포 등이 엄격히 금지되어 있다. 이는 사고에 대한 과장, 왜곡, 허위 사실 유포 등의 논란을 막고, 대중들의 심리적 불안감을 줄이고 항공사고 피해자들에게 정신적 충격으로 인한 후유증을 자극하지 않기 위함이다. 대신 대중에게도 알 권리가 있으므로 녹음 원본 대신 내용을 글로 옮겨 적은 녹취록(Transcript)이 공개되는 경우가 많다. 언론 매체에서 인용하는 문구나 기사 내용 등은 대부분 언론사에서 직접적인 녹음본을 얻기보다는 이러한 녹취록을 기반으로 작성한 것이며, 특히나 인명피해가 발생한 사고의 경우 더더욱 그렇다.CVR 녹취록의 공개는 사고조사 기관의 재량에 따라 다르다.
공개하는 대표적인 곳은 미국의 NTSB이며 사고 발생 후 블랙박스의 녹취록을 전부 사고조사보고서에 수록하는데, 비행과의 관련없는 조종사들 간의 사적인 대화까지도 포함하여 공개한다. [4]
반면 공개하지 않는 대표적인 곳은 캐나다의 TSB으로 CVR에 대한 규정이 매우 엄격해 내용을 외부에 일체 공개하지 않으며 공개를 해야할 필요가 있을경우 사고와 관련이 있는 내용에 한정하여 대화 내용을 요약하거나 일부만 찔끔찔끔 잘라 보고서 내에서 인용하는 수준으로만 끝난다. 이런식으로 대략적으로 공개된게 스위스에어 111편 추락 사고 교신내역과, 퍼스트 에어 6560편 추락 사고 교신내역 정도이다.
일본항공 123편 추락 사고의 CVR 음성 녹음본 같이 널리 퍼진 사례도 있지만(유튜브에 찾아보면 많다.) 이것은 누군가가 CVR 테이프를 몰래 녹음했다가 TV 방송사에 유출한 것이다. 또한 드물게 공개되는 경우 보통 어느 정도 검열을 하고 공개한다. 로코모티프 야로슬라블 항공기 참사(러시아 아이스하키팀 참사)가 대표적으로, 추락 직전 조종사들이 지른 비명을 삭제하고 그냥 스크립트로 채워넣었다. 가끔씩 비명을 자르지 않은 경우도 있다.
그러나 가장 큰 문제는 바로 가짜 영상들이다. CVR의 녹음본만큼 사람들에게 공포감과 호기심을 자극하는 영상이 없기에, 녹취록을 기반으로 한 자작 영상들이 유튜브 등을 통해 걷잡을 수 없이 퍼지고 있으며, 실제 사고의 녹음본을 일부 조합해 만들거나 전문 프로그램을 이용해 잡음을 섞는 등 녹음 영상의 퀄리티 또한 상당히 높아 사람들이 진짜라고 믿기 쉽다.
| 위버링겐 상공 공중충돌 사고 당시 바시키르 2937편의 가짜 CVR 영상 TCAS 경고음과 바람소리 등을 넣어 현실적이면서도 더욱 자극적이게 들리도록 만들었다.[5] |
| 라우다 항공 004편의 CVR이 거짓임을 증명하는 영상 가짜 CVR의 가장 유명한 사례이다. 실제로 라우다 항공 004편의 CVR은 공개되지 않았으며, 오직 녹취록만 공개되었다.[6] |
그러나 매우 악랄한 제작자들의 경우 아무 설명이 없는 것을 떠나 아예 'LEAKED'나 'Real CVR'과 같은 자극적인 단어를 이용해 사람들을 속이기도 한다. 그러나 이러한 단어가 붙은 경우에는 매우 높은 확률로 가짜일 가능성이 높다. 왜냐하면 일본항공 123편 추락사고처럼 오랜 과거에 발생한 사고이거나 관리가 부실한 것이 아닌 이상 사고조사위원회에서 순순히 유출되도록 내버려두지 않으며, 실제 녹음본이 유출되었을 경우에도 유튜브 등에 의해 영상이 삭제될 가능성이 높기 때문이다. 따라서 항공사고의 CVR을 찾아볼 때에는 해당 녹음본이 가짜인지 진짜인지 따져볼 필요가 있다.
5. 주요 사례
CVR은 조종사가 생존했거나 기체가 파손되지 않은 경미한 사고일지라도 반드시 회수된다.[7] 아래는 CVR 기록이 회수된 수많은 항공사고들 중에서도 특히나 CVR 기록이 사고의 원인을 조사하는데 결정적인 단서를 제공해주거나, 오해 또는 오류를 바로 잡아준 사례들을 별도로 기재한 것이다.5.1. 라우다 항공 004편 추락 사고
사고 발생 후 조사단이 파견되었으나, 당시 추락 장소의 현지인들이 전자기기나 귀금속 등의 유류품을 약탈하면서 신원 확인에 어려움을 주었고, 엎친데 덮친격으로 비행기록장치인 FDR이 파손된 채 발견되면서 수사에 난항을 겪었다. 다행히 CVR은 온전히 회수할 수 있었고, 당시 수사관들은 사건의 실마리를 찾기 위해 CVR에 의존할 수 밖에 없었다.CVR이 발견되기 전까지는 폭탄 테러설, 조종사의 고의적인 추락설 등 수많은 주장이 오갔고, 이 과정에서 라우다 항공과 조종사들의 신뢰도도 크게 추락했다. 사고기의 제작사였던 보잉 또한 기체 결함일 가능성은 낮다며 사고에 대한 책임을 회피하는 태도를 보였다.
그러나 CVR 기록의 조회 이후, 조사 결과가 180도 뒤집혀진다.
"아, 역추진장치가 작동되었어..."
(Ah, reverser's deployed...)
– 조세프 터너(Josef Thurner), 라우다 004편의 부기장
결국 사고의 원인은 조종사의 고의추락이나 폭탄테러가 아닌 기체결함[8]으로 인한 것으로 밝혀졌다. 보잉은 이에 끝까지 책임을 부인하다가 뒤늦게 결함을 인정함과 동시에 기체의 설계를 수정했고, 이후로 동일한 방식의 사고가 다시는 일어나지 않게 되었다.(Ah, reverser's deployed...)
– 조세프 터너(Josef Thurner), 라우다 004편의 부기장
5.2. 일본항공 123편 추락 사고
잘 날아가던 보잉 747기가 갑자기 원인 미상의 폭발 이후 곡예비행을 하다 산에 추락해 사상 최악의 단일 항공기 사고로 기록된 사고로, CVR의 발견 이전에는 폭탄테러 등 여러 음모론에 휘말렸으며, 조종실의 안일한 대응 탓, 기장의 과거 기록과 정신상태가 의심된다는 등 조종사들을 비난하는 주장도 적지 않았다.타카하마 기장: "추력 올려, 추력 올려... 안 돼... 실속한다."
(Rev up, Rev up...Oh no...Stall.)
타카하마 기장: "최대 추력으로!"
(Maximum power!)
후쿠다 항공기관사: "속력 상승 중입니다."
(We are gaining speed.)
타카하마 기장: "계속 시도하시오!"
(Keep trying!)
타카하마 기장: "플랩 설정?"
(Flap set?)
사사키 부기장: "예, 플랩 10."
(Yes, flap ten.)
타카하마 기장: "기수 올려... 기수 올려... 기수 올려..."[9]
(Nose up...Nose up...Nose up...)
타카하마 기장: "잠깐만, 플랩 멈춰...어, 플랩을 너무 전개하지 말게."
(Hey, hold the flap....ah, don't lower so much flap.)
타카하마 기장: "플랩 올려! 플랩 올려! 플랩 올려!"[10]
(Flap up! Flap up! Flap up!)
타카하마 기장: "추력! 추력! 플랩!"
(Power! Power! Flaps!)
사사키 부기장: "(플랩) 접혀있습니다!"
(It is up!)
타카하마 기장: "기수 올려... 기수 올려! 추력!!"
(Nose up...Nose up! POWER!!)
일본항공 123편의 CVR 기록 중
그러나 CVR 기록 공개 이후 조종사들이 혼신의 힘을 기울여 기체를 안정시키고자 노력했으며, 유압이 전부 새어나가 조종불능의 상황에서도 4개 엔진의 추력을 조절하거나 플랩을 접었다 피면서까지 상황 개선을 위해 모든 수단을 동원했다는 사실이 밝혀졌고, 뒤늦게나마 억울한 누명을 벗고 영웅으로 추앙받게 되었다.(Rev up, Rev up...Oh no...Stall.)
타카하마 기장: "최대 추력으로!"
(Maximum power!)
후쿠다 항공기관사: "속력 상승 중입니다."
(We are gaining speed.)
타카하마 기장: "계속 시도하시오!"
(Keep trying!)
타카하마 기장: "플랩 설정?"
(Flap set?)
사사키 부기장: "예, 플랩 10."
(Yes, flap ten.)
타카하마 기장: "기수 올려... 기수 올려... 기수 올려..."[9]
(Nose up...Nose up...Nose up...)
타카하마 기장: "잠깐만, 플랩 멈춰...어, 플랩을 너무 전개하지 말게."
(Hey, hold the flap....ah, don't lower so much flap.)
타카하마 기장: "플랩 올려! 플랩 올려! 플랩 올려!"[10]
(Flap up! Flap up! Flap up!)
타카하마 기장: "추력! 추력! 플랩!"
(Power! Power! Flaps!)
사사키 부기장: "(플랩) 접혀있습니다!"
(It is up!)
타카하마 기장: "기수 올려... 기수 올려! 추력!!"
(Nose up...Nose up! POWER!!)
일본항공 123편의 CVR 기록 중
| 당시 CVR 녹음 기록 (극화 버전)[11] |
5.3. 위버링겐 상공 공중충돌 사고
[바시키르 항공 2937편]
내비게이터: "저희보다 아래에 있는 것 같은데..."
기장: "우리 아래에 있다고?"
내비게이터: "500미터... 아래에 보이네요."
기장: "아래쪽에 있을리가 없잖아!"
[중략]
[TCAS]: 상승! 상승!
부기장: "TCAS가 상승하라고 합니다!"
기장: "하강한다."
부기장: "하강한다고요?"
관제사: "바시키르 2937 3만 5천 피트로 빠르게 하강하세요."
기장: "3만 5천 피트로 빠르게 하강, 바시키르 2937."
[DHL 항공 611편]
부기장: "딜문(호출 부호) 600, TCAS 지시에 따라 하강합니다."
사고조사 초기에는 단순 관제사의 초과근무와 관제 미숙이 불러일으킨 참사라고 여겨졌으나, 이후 양측의 CVR을 회수해 분석한 결과 같은 딜레마에 빠져도 조종사의 국적에 따라 다르게 해석될 수 있다는, 즉 항공운항 안전과 관련된 장비임에도 국제적으로 통용된 규정이 없었다는 충격적인 결과를 도출했다. 내비게이터: "저희보다 아래에 있는 것 같은데..."
기장: "우리 아래에 있다고?"
내비게이터: "500미터... 아래에 보이네요."
기장: "아래쪽에 있을리가 없잖아!"
[중략]
[TCAS]: 상승! 상승!
부기장: "TCAS가 상승하라고 합니다!"
기장: "하강한다."
부기장: "하강한다고요?"
관제사: "바시키르 2937 3만 5천 피트로 빠르게 하강하세요."
기장: "3만 5천 피트로 빠르게 하강, 바시키르 2937."
[DHL 항공 611편]
부기장: "딜문(호출 부호) 600, TCAS 지시에 따라 하강합니다."
'TCAS'는 공중충돌방지장치의 약자로, 두 항공기가 공중충돌 위기에 처했을 때 TCAS끼리 신호를 주고 받아 한쪽은 고도를 올리고, 다른 쪽은 고도를 내리도록 지시하는 장치이다. 당시 독일을 포함한 대다수의 국가들은 TCAS의 판단을 따르도록 규정했으나, 러시아를 포함한 일부 소련계 국가들은 장비보다 관제사의 판단을 더 우선하게 되어있었고, 또한 조종실 내에서도 기장의 권한이 매우 강하게 작용하는 문화가 자리잡은 상태였다.
관제사의 별도 지시가 없었던 DHL기는 관제사에게 TCAS의 지시대로 따르겠다고 교신한 이후 별다른 이견없이 하강했으나, 바시키르 항공은 기장과 부기장 간에 서로 의견 대립이 있었음이 밝혀졌다. TCAS는 바시키르 2937편에게 상승하라고 지시했으나, 당시 상황을 잘못 파악하고 있었던 관제사는 바시키르 2937편에게 하강을 지시했다. 기장은 관제사의 지시를 따랐고, 그 결과 두 기체 모두 하강하다가 고도차를 줄이지 못하고 충돌한 것이다.
사건 이후 TCAS 장치에 대해 반드시 관제사보다 TCAS의 판단을 우선시하는 ICAO의 국제적 규정안이 마련되었고, 러시아의 조종실 내 기장의 권위주의적 문화도 사라졌다.
5.4. 저먼윙스 9525편 추락 사고
위의 라우다 항공 004편과 매우 유사한 방향으로 수사가 진행되었으나 결과는 정반대였던 사례이다.[12]수사 당시 FDR과 CVR이 회수되기 이전부터 이미 Flightradar24 등의 민간 기업이 제공한 자료를 통해 고도 변화를 확인할 수 있었는데, 기체는 첫 이륙 후 순항고도에 오를 때까지 안정적인 움직임을 보이다가 이후 단 10분 사이에 고도가 31,200피트(약 9,500m)씩이나 낮아지며 급격한 속도로 하강하는 이상 현상을 보였다.
때문에 수많은 조사위원들과 관계자들은 과거의 유사 사례를 들어 해당 사고가 기체결함으로 인한 것이라는 주장이 나왔고, 그 원인으로 결빙으로 인한 항공기 측정 센서의 판단 오류로 인해 항공기의 자동운항장치가 고도 계산을 잘못해 기체를 하강시키려 했을 것이라고 지적했다. 그 외에도 금속피로로 인한 동체손상, 조종사의 판단 오류설도 지지받고 있었고, 테러나 고의추락의 가능성은 전혀 염두에 두지 않았다.
그러나 CVR 기록의 조회 이후, 조사 결과가 180도 뒤집혀진다.[13]CVR의 녹취록에는 기장이 조종실 밖에서 문을 열기 위해 발로 차거나, 비상탈출용 도끼로 문을 가격하는 등 들어가기 위해 고군분투하는 소리, 부기장을 설득하거나 애원하는 목소리가 녹음되었으며, 그에 아무 대꾸조차 하지 않는 부기장의 거친 숨소리가 기록되었다고 한다.
이를 계기로 항공수사관들은 과거의 설을 전부 사장시키고 고의추락의 가능성을 염두에 두고 수사 방향을 전환했으며, 이후 부기장의 자택에서 압수수색한 유서와 태블릿 컴퓨터의 검색기록[15]을 토대로 끝내 고의추락인 것으로 결론지었다.
[1] 다른 한 개는 비행 기록 장치(FDR)다.[2] 때문에 기체가 공중 분해될 경우 CVR 기록이 곧바로 끊기는 다른 항공기들에 비해 Tu-154는 조종실의 녹음이 지속되었다. 위버링겐 상공 공중충돌 사고 당시 바시키르 항공의 Tu-154는 동체가 두동강이 났음에도 녹음이 지속되어 외부로부터 들어오는 바람소리와 추락 도중 실신하는 조종사들의 목소리가 지면에 충돌하기 직전까지 전부 기록되었다.[3] 조종실을 녹음하면 조종사들 간의 대화 뿐만 아니라 조종실에서 울리는 경보음의 종류와 발동 시간 등을 통해 기체결함, 조종사 과실, 기내 화재 여부, 외부 충격 여부까지 전부 파악할 수 있다.[4] 아시아나 항공 214편 사고 조사 보고서의 부록에 첨부되어 있는 CVR 스크립트를 읽어 보면 조종사들이 동료 등에 대해 말하는 내용 등이 그대로 기록되어 있다.[5] 그러나 이후 공개된 실제 CVR 녹음본은 바람소리와 그 이후 조종사의 실신하는 소리까지 들리는 등 더욱 참혹하고 충격적이었다. 위버링겐 상공 공중충돌 사고 문서 참조.[6] 해당 CVR은 이른바 Jim이라는 작자가 만들어 LiveLeak에 유출시킨 것으로, 이 사고 뿐만 아니라 여러 사고의 가짜 CVR 녹음본을 만들어 인터넷에 유포시킨 전적이 있다. 서양권에서는 이미 상습범으로 유명해졌다.[7] 다만 단순 기상악화로 인한 복행이나 회항한 비행기 등 '사고'로 간주하지 않는 경우에는 회수되지 않는다.[8] 기체의 역추진장치 오작동으로 인한 실속[9] 한글 번역으로 보면 마치 부기장에게 명령하는 것처럼 보일 수 있으나, 실제로는 기장도 지시를 내림과 동시에 직접 조종간을 잡고 사투를 벌이고 있었다. 그러나 유압이 전부 빠져 조종이 매우 힘들어졌고 추락의 위험이 매우 컸기에 다급해진 마음으로 외친 것으로 보인다.[10] 원래는 플랩을 낮춰 양력을 최대한 높이고자 했으나 한쪽 플랩이 전개 도중에 작동을 멈추면서 오히려 양력이 한쪽으로 쏠려 기체가 불안정해지기 시작했고, 이를 확인한 기장이 다시 플랩을 접으라고 지시했다.[11] Whoop Whoop Pull Up! 경고가 울리고 기내 여압경고도 울리고 충돌음까지 녹음돼 꽤나 충격적이므로 주의.[12] 라우다 항공 사고는 조종사의 고의추락을 의심했으나 기체결함인 것으로 밝혀졌고, 저먼윙스 사고는 기체결함을 의심했으나 고의추락인 것으로 밝혀졌다.[13] 이 사고는 CVR 녹취기록이 공식적으로 민간에 공개되지 않았으며, 현재 유튜브에 올라온 음성들도 전부 가짜라는 설이 있다. 다만 CNN, CBS#, 월스트리트 저널# 등의 뉴스 기사에서 인용된 부분이 모두 일치하는 것으로 보아 아래 인용된 부분은 사실일 가능성이 높다.[14] CNN, CBS 공통 인용. 'Open the god damn door', 'Open the damn door!'였다는 설도 있다.[15] '의료 상담(Medical Treatments)', '자살 방법(Suicide Methods)', '조종실 문 보안(Cockpit door security)' 등이 검색기록에 남아있었다.