개요
골즈버로 B-52 추락사고(1961 Goldsboro B-52 crash)는 1961년 1월 24일, 미국 노스캐롤라이나주 골즈버로(Goldsboro) 인근에서 발생한 항공 사고이자 냉전기 대표적인 "브로큰 애로우(Broken Arrow)" 등급 핵무기 사고이다. 미 공군 전략공군사령부(SAC) 소속 B-52G 전략폭격기가 공중 급유 중 발견된 우측 날개 연료 누출로 인해 기체 구조적 결함이 발생, 공중분해되면서 탑재하고 있던 2기의 Mark 39 Mod 2 열핵폭탄(각 3.8메가톤 위력)이 지상으로 낙하하였다. 사고 조사 결과, 두 핵무기 모두 낙하 과정에서 정상 투하 시와 유사한 기폭 시퀀스가 작동하였으며, 이 중 한 기는 단 하나의 안전 스위치만이 핵폭발을 막은 것으로 평가되었다.
사고 경위
사고기는 노스캐롤라이나주 시모어 존슨 공군기지(Seymour Johnson AFB)에 배속된 B-52G(등록번호 58-0187)로, 당시 전략공군사령부의 공중 비상대기 작전인 "커버 올(Cover All)" 임무를 수행 중이었다. 1961년 1월 23일 밤, 공중급유기와의 접촉 과정에서 급유기 승무원이 B-52 우측 날개에서 연료가 누출되고 있음을 발견하였고, 급유는 중단되었다. 지상 통제소는 연료를 소모할 때까지 해안가 상공에서 선회 대기할 것을 지시하였으나, 이후 조종사는 3분 만에 약 17,000kg(37,000파운드)의 연료가 유실되었다고 보고하였다. 이에 기지는 즉시 귀환을 명령하였다.
고도 10,000피트(약 3,000m) 부근으로 하강하던 중 조종사들은 기체 통제력을 상실하였고, B-52는 스핀 상태에 빠졌다. 기장 월터 스콧 털록 소령(Walter Scott Tulloch)은 고도 9,000피트(약 2,700m)에서 승무원들에게 비상 탈출을 명령하였다. 승무원 8명 중 5명은 탈출 또는 사출 후 생존하였고, 1명은 낙하산 착지 중 사망하였으며, 2명은 추락과 함께 사망하였다. 부조종사 애덤 매톡스 중위(Adam Mattocks)는 B-52 상부 해치를 통해 사출 좌석 없이 탈출한 유일한 사례로 기록되었다.
기체는 승무원 탈출 직후 공중분해되었고, 1월 24일 오전 12시 35분(EST)경 골즈버로에서 북쪽으로 약 19km(12마일) 떨어진 파로(Faro) 지역의 담배·목화 농지에 추락하였다. 잔해는 약 5.2km²(2평방마일)에 걸쳐 산포되었다.
탑재 핵무기
사고기에 탑재된 2기의 Mark 39 Mod 2 열핵폭탄은 다단계 텔러-울람 설계(Teller-Ulam design) 방식의 핵분열-핵융합-핵분열 무기로, 최대 예상 위력은 TNT 환산 3.8메가톤이었다. 각 무기의 무게는 약 4,100~4,500kg(9,000~10,000파운드)이었다. "프라이머리(primary)" 단계는 전량 농축우라늄으로 구성된 밀폐형 피트(sealed-pit)를 사용하였으며, 중수소-삼중수소 가스를 주입하는 증폭 핵분열 방식이었다.
1번 무기 (일련번호 434909, 낙하산 전개)
후방 폭탄창에 적재되어 있던 1번 무기는 고도 약 2,700m(9,000피트)에서 기체로부터 분리되었다. 안전핀(safing pins)이 뽑히고 인출봉(arming rods)이 정상 투하와 유사하게 작동하면서 MC-845 비쉬 발전기(Bisch generator)가 작동, 저전압 열전지와 타이머가 가동되었다. 낙하산이 정상 전개되었고, 기압식 신관(MC-832 차압 스위치)도 정상 작동하였다. 그러나 MC-772 작동/안전 스위치(Arm/Safe Switch)가 "안전(Safe)" 위치에 있었기 때문에 고전압 안전 시스템(MC-788)이 작동하지 않았고, X-Unit(기폭장치)의 축전기도 충전되지 않아 핵폭발은 일어나지 않았다. 이 무기는 낙하산이 인근 나무에 걸린 채 거의 손상 없이 지면에 직립한 상태로 발견되었다.
샌디아 국립연구소(Sandia National Laboratories)의 1969년 재평가 보고서에서 파커 F. 존스(Parker F. Jones)는 "단 하나의 단순한 저전압 스위치가 미국과 대재앙 사이를 가로막고 있었다"고 평가하였으며, 공중분해 과정에서 전기적 단락이 발생하여 작동/안전 스위치가 "작동(Arm)" 위치로 전환되었을 가능성도 "신빙성 있다(credible)"고 보았다. 1987년 샌디아의 R.N. 브로디(Brodie) 또한 "만약 골즈버로 사고에서 1번 무기의 작동/안전 스위치가 기체 분해 이전에 의도치 않게 작동되었다면, 핵폭발이 발생했을 것"이라고 결론지었다.
2번 무기 (일련번호 359943, 자유낙하)
전방 폭탄창에 적재되어 있던 2번 무기는 고도 약 460~1,500m(1,500~5,000피트)에서 분리되었다. 1번 무기와 마찬가지로 안전핀이 뽑히고 인출봉이 작동하였으나, 낙하산이 알 수 없는 이유로 전개되지 않아 고속으로 지면에 충돌하였다. 충돌 당시 타이머는 12~15초밖에 경과하지 않아 고전압 열전지는 작동하지 않았다. 충돌로 인해 깊이 약 1.5m(5피트), 직경 약 2.7m(9피트)의 분화구가 형성되었다.
폭발물처리반(EOD)이 3일간의 굴착 끝에 회수한 MC-772 작동/안전 스위치는 표시창이 "작동(Arm)" 위치를 가리키고 있었으나, 샌디아 연구소의 분석 결과 충돌 충격으로 인해 스위치 내부 접점이 분리되어 전기적으로는 "안전(Safe)" 상태였음이 확인되었다. 2번 무기의 "프라이머리"는 사고 6일 후 진흙 속 약 6.1m(20피트) 깊이에서 회수되었으나, 열핵융합 "세컨더리(secondary)" 단계는 끝내 발견되지 않았다. 노스캐롤라이나 대학교 채플힐 캠퍼스의 후속 조사에서 세컨더리는 지하 약 55±3m(180±10피트) 깊이에 매몰된 것으로 추정되었다.
사고 원인
사고의 직접적 원인은 B-52G 모델의 일체형 연료탱크(습식 날개, wet wing)에서 발생한 연료 누출로 인한 구조적 결함이었다. B-52G 및 H 모델에 도입된 습식 날개는 연료 용량을 크게 증가시켰으나, 구형 모델 대비 비행 중 약 60% 더 큰 응력을 받는 것으로 밝혀졌다.
사고 여파 및 유산
핵무기 안전 설계 개선
사고 이전인 1960년 1월, Mark 39 Mod 2 무기에 대한 안전 개조(Alt 197)가 승인되어 있었으나 사고기 탑재 무기에는 아직 적용되지 않은 상태였다. 이 개조는 MC-722 작동/안전 스위치를 MC-1288로 교체하여, 스위치가 "안전" 위치일 때 저전압 열전지 자체의 충전을 차단하는 것이 골자였다. 사고 이후, 해당 개조가 적용되지 않은 모든 Mark 39 Mod 2 무기는 즉시 배치 상태에서 제외(red-lined)되었고, 전량 개조가 완료될 때까지 운용이 중단되었다.
B-52 기체 개선
사고를 계기로 B-52의 구조적 취약성에 대한 개선이 이루어졌다. 1964년 보잉 사의 설계 변경 제안 ECP 1050에 따라 날개 및 피로 취약 부위가 개조되었고, 1966년 동체 외피 및 종통재(longeron) 교체(ECP 1185), 1967년 B-52 안정성 증강 및 비행 제어 프로그램(ECP 1195)이 시행되었다.
부지 관리
1962년, 미 연방정부는 토지 소유주에게 1,000달러를 지불하고 2번 무기의 세컨더리가 매몰된 지점을 중심으로 반경 약 61m(200피트)의 영구적 지역권(perpetual easement)을 설정하였다. 이 구역 내에서는 경작, 임업, 방목 외의 일체의 굴착·시추·건설 행위가 금지되어 있으며, 현재까지도 해당 규제가 유지되고 있다.
역사적 의의
골즈버로 사고는 냉전기 미국의 공중 핵무기 비상대기 작전이 내포한 근본적 위험성을 극명하게 드러낸 사건이다. 로버트 맥나마라 국방장관은 1963년 1월 극비 회의에서 이 사고를 거론하며 "말 그대로 두 가닥의 전선이 교차하지 않아 핵폭발이 방지되었다"고 설명하였고, 이를 근거로 핵무기 사용 권한의 위임에 반대하는 논거로 활용하였다. 정치학자 스콧 세이건(Scott Sagan)은 전략공군사령부가 1988년 공식 사료에서 1966년 팔로마레스 사고 이전까지 "사고 없이 작전이 수행되었다"고 기술한 것을 두고, 조직이 이러한 사고를 조직적 기억에서 완전히 삭제한 사례로 분석하였다.
같이 보기
- 1966년 팔로마레스 B-52 추락사고
- 1968년 툴레 공군기지 B-52 추락사고
- 브로큰 애로우(Broken Arrow)
- 마크 39 핵폭탄
- 작전 크롬 돔(Operation Chrome Dome)
