Q. 커다란 다리가 부러지는 사고는 부실공사 때문?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.성수대교의 경우 설계부터 시공, 유지보수까지 부실했던 사례입니다. 큰 대교는 물론이고 건축물은 설계 단계에서 구조계산을 통해서 실제 있을 수 있는 구조 영향 범위 보다 더 여유롭게 하중을 적용해서 설계됩니다. 구조체의 강도까지 결정되는데 그 이상의 재료를 사용하고, 그것을 사용해 효율적인 구조 형태로 설계가 이루어진 다음 시공을 하게 됩니다. 시공 과정에서도 성적서가 갖춰진 자재를 사용해서 적합한 시공이 이루어져야 합니다. 시공이 완료된 이후에도 정기적으로 검사를 하면서 문제가 있는 부분에 유지보수까지 되어야 하는 것입니다. 그런데 성수대교 경우 설계부터가 미흡했었는데 만약 시공이 설계대로 잘 이루어졌어도 문제는 발생했을 겁니다. 그런데 시공마저 부실했습니다. 실제 사고 현장 조사 중에 트러스 구조체 만큼 중요한 볼트가 손으로도 빠질 정도 였다고 합니다. 철골이나 강구조의 구조 설계시 볼트의 규격 및 강도, 볼트 구멍의 간격, 볼팅 방식 등 상세한 설계가 이루어지는데 성수대교는 볼트 구멍 조차 제 멋대로 였습니다. 추가로 유지보수 마저 부실했기 때문에 더더욱 피할 수 없는 사고였습니다. 당시 설계 및 시공의 능력 부족함에도 불구하고 붕괴 위험이 큰 구조형태를 선정해 설계와 시공을 하고 이마저도 전부 미흡했으니 부실시공이 맞습니다. 지금은 시공기술도 좋아지고 계산 프로그램 및 장비가 발전해서 효율적이면서 안전한 방식을 찾아 적용할 수 있지만 당시에는 그런게 없었습니다. 그렇다면 그냥 많은 비용을 들이고 시공이 복합해도 안전하게 시공하는게 맞습니다. 여담으로 더 남기자면 수년 전에 우연찮게 만났던 사람 중에 성수대교 설계 및 시공 당시 구조적인 문제를 제기했던 교수의 제자였다는 분이 있었습니다. 그 의견은 묵살되었고 성수대교 사고가 발생했는데 그 분이 어쩌면 그 사고를 방지할 수도 있지 않았을까 얘기했습니다. 사실관계는 확인되지 않았지만 건축공학을 전공한 사람으로서 전체 내용이 언론에도 나오지 않았던 것들인데 일리있는 내용들이었습니다.
Q. 개기월식이 개기일식에 비해 훨씬 긴 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.간단히 설명드리면 개기일식은 달이 지구와 태양 사이에 위치 했을 때 태양을 가리면서 생겨나는 현상이고, 개기월식은 태양과 달 사이에 지구가 위치하면서 달로 가는 태양빛을 지구가 가리면서 생겨나는 현상인 것은 아실겁니다.(보통 달이 지구의 그림자에 들어간다고 표현하죠) 그 중에 개기일식이 더 짧은 이유는 달과 지구의 크기 차이(지구 크기가 달 크기 보다 세 배 조금 넘게 큽니다)와 태양, 지구, 달의 위치 관계가 시간 차이를 만들어 냅니다. 첨부한 이미지를 보시면 일식과 월식 때 생겨나는 그림자의 범위 차이를 쉽게 알 수 있을 겁니다. 특히 일식은 달의 그림자 중심에 가깝게 위치해 있어야지 제대로 관찰할 수 있는데 그 범위가 좁기 때문에 중심에서 많이 벗어난 곳일수록 관찰시간이 짧아지고 부분 일식으로 보일 수 있습니다. 이미지를 참고하면서 월식은 지구의 그림자에 달이 들어가면서 볼 수 있는 현상이고, 일식은 달의 그림자에 관찰자가 들어가게 되면서 볼 수 있는 현상이라고 생각하면 각 현상을 관찰할 수 있는 시간의 차이가 커질 수 있다는 것을 알 수 있을 겁니다. 과학적인 이유라고 해야할 지 어떨지 모르겠지만 천체의 물리적 크기 차이로 인한 것이라 생각하시면 좋을 것 같습니다.