항공 안전의 교훈: 도로에서도 시스템 설계가 생명이다

미국에서는 매분 11건의 자동차 충돌 사고가 발생한다. 이 글을 읽는 동안에도 여러 건의 교통사고가 일어났을 것이며, 그중 일부는 치명적인 결과로 이어졌을 것이다. 반면 미국 민간 항공기의 연간 충돌 건수는 약 1,200건에 불과하며, 이 중 사망 사고로 이어지는 경우는 극히 드물다.

항공기는 동시 최대 5,500대의 항공기가 비행 중임에도 충돌 위험이 낮은 이유는 안전을 최우선으로 설계된 시스템 때문이다. 항공기는 상호 통신과 지상 관제소와의 지속적인 교신이 필수적이며, 누구도 이 시스템에서 제외될 수 없다. 그러나 도로에서는 상황이 전혀 다르다.

미국에는 2억 8천만 대 이상의 등록 차량이 도로와 보행로, 자전거 도로 등을 공유하고 있지만, 시스템적 통신은 거의 이뤄지지 않는다. 이는 운전자나 기술의 문제라기보다는 인프라 설계의 실패다. 도로의 안전 문제는 차량 안전 기술이 아니라, 시스템 자체의 문제라는 것이다.

혼잡한 교차로에서 기다려본 경험이 있는 사람이라면, 우리가 얼마나 많은 불확실성을 당연하게 받아들이는지 알 것이다. 도로 인프라는 날씨, 보행자, distracted driving, 노후화된 시설 등 무한한 변수에 노출되어 있다. 차량 간 통신은 제한적이며, 인프라는 대체로 침묵한다. 이 침묵의 틈새에서 치명적인 충돌이 발생한다.

한 연구자에 따르면, 어린 시절 가까운 가족을 자동차 사고로 잃은 경험이 있다고 한다. 안타깝게도 이러한 사고는 결코 드문 일이 아니다. 이 경험은 이후 그의 연구 동기가 되었다. 그는 이렇게 물었다. ‘하늘에서는 절대 용납하지 않을 수준의 위험을 우리는 왜 도로에서는 당연하게 받아들이는가?’

항공 안전의 교훈은 명확하다. 안전을 위해서는 강제적인 통신과 공유된 시스템 설계가 필수적이며, 각 차량이 스스로 문제를 해결하도록 맡겨서는 안 된다는 것이다. 공유된 안전 레이어는 물리적 인프라와 디지털 시스템에 내재되어야 한다. AI 센서와 모델은 교차로와 도로의 상황을 인식하고, 차량·보행자·다른 도로 사용자 간의 상호작용을 이해하며, 충돌 발생 전에 위험을 예측해야 한다.

항공이 더 안전한 이유

항공 시스템은 처음부터 안전을 설계에 포함시킨다. MIT에서 자율 시스템 연구를 하던 시절, NASA와 미국 해군과 협력하며 얻은 결론은 한 가지였다. 어떠한 항공기도 고립되어 운영되지 않는다는 사실이다. 전통적인 항공 관제 시스템은 물론, 드론 관리 시스템에서도 안전을 ‘추가’하는 것이 아니라, 연결성과 지속적인 정보 공유를 기반으로 구축된다.

항공기는 표준화된 센싱과 통신 시스템을 통해 지속적으로 위치와 움직임을 공유한다. 비행 계획과 운영 규칙은 지상 시스템이 항공기의 의도를 이해하고, 다음 목적지를 예측할 수 있도록 한다. 이는 실시간으로 공유되는 항공 공간의 그림을 만든다. 인간과 자동화 시스템은 조기 충돌을 감지하고, 조율하며, 위험을 사전에 해결할 수 있다. 이 공유된 인식이 항공기의ニアミス(위기 상황)가 재난으로 이어지지 않는 이유다.

인프라 우선의 지능형 시스템이 필요한 이유

시속 수백 마일을 비행하는 항공기 안전을 구현할 수 있다면, 시속 30마일로 움직이는 도로에서도 같은 시스템을 적용할 수 있다. 오늘날 대부분의 교통 시스템은 문제가 발생한 후에 반응하는 방식으로 설계되어 있다. 예측 시스템은 충돌 발생 전에 개입하여 위험을 예방해야 한다.

‘안전은 시스템 설계에 내재되어야 하며, 각 개인이 스스로 해결하도록 방치해서는 안 된다.’

도로 안전을 위해서는 인프라와 디지털 시스템의 통합이 필수적이다. AI와 센서 기술이 도로의 모든 변수를 실시간으로 분석하고, 위험을 예측한다면, 우리는 더는 하늘에서와 같이 당연한 희생을Accept하지 않아도 될 것이다.