과학적으로 세월호 침몰원인에 대한 조사는 끝났다.

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침몰 직전에 5층 갑판에 혼자 나와 있던 승객 김태환씨의 증언을 따라가 보자.

‘어, 배가 이렇게까지 넘어가도 되나?’

<5층 갑판에 올라와서 저는 右舷(우현) 뒤쪽 난간에 서서 섬을 바라보고 있었지요. 섬이 무척 가깝게 있었습니다. 지도를 펴서 이 섬이 무슨 이름을 가지고 있는지 찾아보려고 했어요. 바로 그때 배가 갑자기 우회전을 하는가 싶더니 선체가 왼쪽으로 스윽 기울더라고요.

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함수 갑판 컨테이너의 좌현으로의 이동에 의하여  그 반작용으로

함미 좌현의 하강 및 함미 우현의 상승 

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하여간 우회전은 굉장히 급하게 했다고 느꼈습니다. 그래서 그런지 배가 왼쪽으로 기울어지고 있는 거지요. 오토바이 탈 때처럼 말입니다. 그 때 저는 ‘어, 배가 이렇게까지 넘어가도 되나?’ 이런 생각을 분명히 했습니다.

그런데 기울기가 점점 심해지는 겁니다. 뭔가 이상한 거잖아요. 후미 난간 양 끝에 주황색 구명조끼와 구명 튜브가 걸려 있었어요. 제가 그걸 가지러 한 발짝을 땠지요.

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함수 갑판 컨테이너의 좌현으로의 이동이 가속화로 인하여 그 반작용으로

함미 좌현의 하강 및 함미 우현의 상승 증가

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 그런데 船首(선수)쪽에서 ‘꽝’ 하는 소리가 들리는 겁니다. 뭔가 육중한 철제 물체가 부딪히는 소리였습니다. 고개를 돌려 앞을 보니까 바다에는 이미 붉은색 컨테이너가 둥둥 떠 있고 흰색 스티로폼 같은 것들과 다른 화물들도 떠 있는 겁니다.

‘어, 이상하다. 이거 뭔가 잘못 됐다’는 생각과 동시에 배가 왼쪽으로 ‘확!’ 넘어갔습니다. 저는 저대로 반사 신경 덕분에 양 팔을 뻗어 난간을 꽉 잡았지요. 이 배를 타고 나서 제가 두 손으로 난간을 필사적으로 붙잡은 게 그때가 처음입니다. 안 잡으면 안 되는 상황이었습니다. 그 때문에 손에 들고 있던 스마트폰이고 지도고 전부 다 바닥에 떨어졌다가 左舷(좌현) 쪽으로 주욱 미끄러져 내려가면서 바다 속으로 튕겨져 나갔습니다.

입고 있던 파카 점퍼의 지퍼를 안 잠그고 있었는데 주머니 속의 지갑도 그때 빠져 나갔던 거 같습니다. 당시에는 몇 시인지 시계 같은 걸 볼 생각도 못해요. 제 몸이 본능에만 지배되는 상황이었습니다.

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1.함수 갑판 컨테이너의 좌현으로의 이동이 가속화로 인하여

함수 우현의 200[t] 무게 감소로 인한 반작용에 의한 반토크  10000[t.m]에 의해

함미 좌현이 하강하였다.

2.함수 좌현에 컨테이너 충돌력에 의한 충격력 및 좌현에서의 일시적 컨테이너 무게 상승에 의한

반작용에 의한  반토크는 좌현에서 기존 컨테이너 하중을 280[t]으로 보고,

좌현과 우현 컨테이너의 좌현에 충돌에 의한 충격력을 1500[t]으로 보는 경우

하부로 증가한 하중을 1000[t]으로 보면 반토크는 세월호 무게중심까지의 거리를 50[m]로 하면

50000[t.m]가 된다.

이 50000[t.m] 반토크에 의해 함미 선저의 속이 빈 평형수 탱크가 부력에 의해 상승함.

상기 1항 및 2항에 의한 좌회전 토크

이것이 세월호가 좌현으로 기울어진 이유이다.

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제가 서 있는 곳이 위험해지니까 歸巢本能(귀소본능) 같은 게 발동해서 올라온 길을 되짚어 가려고 했겠죠. 제가 난간을 잡고 배 중간쯤에 있는 아래층으로 연결되는 계단으로 이동한 겁니다. 방으로 가서 뭘 하겠다는 계획이나 그런 건 전혀 없었어요. 일단 올라온 길로 돌아가려고 한 겁니다.

수면은 20m 아래…수영도 못하고 죽을 상황에 절망하다

계단에 겨우 도착하니까 계단의 발판이 거의 옆으로 세워진 상태였습니다. 절대로 그냥 내려갈 수가 없는, 계단이 계단이 아닌 상태가 된 거예요. 그 계단 모퉁이 난간을 붙잡고 앉으니까 현실감이 안 들었어요. 무슨 장난 같다는 생각이 든 거지요. 처음에는 내가 무슨 놀이공원 같은 데를 온 건가 하는 생각으로 피식 피식 웃음도 나왔어요. 그러다 금방 현실을 깨닫게 되니까 ‘아, 그냥 이대로 죽는구나’ 하는 생각으로 바뀌면서 바짝 긴장이 됐습니다.

右舷(우현) 아래를 보니까 3층이 확실하게 보이는데 그 3층에서 바다까지도 10m가 넘었습니다. 제가 있는 데서는 한 20m 이상 돼 보였어요. 제가 자신 있는 운동 가운데 하나가 수영입니다. 왕년에 운동 좀 했거든요, 같이 운동하던 제 친구들 가운데는 지금도 해군과 해경 특공대에서 근무하고 있어요. 그래서 저는 일단 수영으로 이 상황을 벗어나보려고 생각하게 된 겁니다. 그러자면 현 위치에서 바다로 뛰어 내리면 됩니다. 섬도 가깝고 하니까 저 정도면 살 수 있겠다 싶었지요.

그런데 섬이, 조금 전에 바라 본 방향이 아니라 정 반대편으로 와 있는 거예요. 처음에는 배의 우현에서 보이던 섬이었는데 이제는 기울어진 左舷(좌현) 쪽으로 섬이 보이는 겁니다. 배가 쓰러지면서도 빙 돌고 있었던 거예요. 그럼 저는 섬이 보이는 쪽으로 뛰어 내려야 하는 거지요. 문제는, 제가 아무리 점프를 잘하더라도, 기울어졌다고는 하지만 폭이 몇십m가 되는 갑판을 가로질러 바다로 뛰어내릴 수가 없겠더라고요. 분명히 철제 난간이나 어딘가에 떨어져 다리가 부러질 게 틀림없었습니다. 그러면 수영도 못하고 죽는 상황이 되는 거지요. 제 얼굴이 그 때 아마 死色(사색)이 됐을 거예요. 할 수 있는 방법이 아무 것도 없었으니까요. 저는 ‘이대로 죽는구나’ 하고 포기한 채 앉아 있기만 했습니다. 제 뒤편 아래쪽에서 ‘픽’ ‘픽’ ‘픽’ 하는 소리가 들려요. 고개를 내밀어 보니까 배가 비스듬히 들려서 스크류가 절반쯤 물 밖으로 나온 채 물살을 튀기면서 돌고 있었습니다.>

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기초자료

1.세월호 균형

세월호에 짐을 싣는 경우 짐을 실을 때 핵심은 배의 균형을 잡는 일이다.

동일한 물건의 개수가 짝수인 경우 반씩 나눠서 배의 양쪽에 실으면 된다.

물건의 개수가 홀수인 경우 하나는 한가운데에 위치하도록 실어야 한다.

2.세월호 균형 파괴

비행기가 비행하기 위해서는 균형파괴는 필수이다.

비행기 균형 파괴장치로 주날개에 있는 도움날개, 스포일러 및 플랩, 수직꼬리날개에 있는 방향키,

수평꼬리날개에 있는 승강키, 등이 있다.

세월호의 컨테이너의 이동 및 컨테이너의 충격력에 의한 균형 파괴는 알파항적을 만들었다.

3.작용-반작용의 법칙

모든 작용력에는 크기는 같고 방향은 반대인 반작용력이 반드시 존재한다.

4.세월호가 전진하는 힘인 추진력은

세월호 좌현 프로펠러 및 우현 프로펠러가 회전하여 바닷물을 후방으로 토출하면

그 반작용으로 세월호는 전진한다.

이 때, 후방으로 바닷물의 토출속도가 빠를수록 추진력이 커지기 때문에

엔진의 rpm(분당 회전수)이 클수록 추진력이 커진다.

또한 엔진의 rpm(분당 회전수)이 클수록 토출량은 증가한다.

또한 후방으로 바닷물의 토출량Q[m^3/sec]이 많을수록 추진력이커지기 때문에

프로펠러 날개의 면적이 클수록 추진력이 커진다.

5.방향키

세월호 함수를 좌우로 향할 수 있게 하는 키

이것은 좌현 프로펠러 후단에 1개 그리고 우현 프로펠러 후단에 1개 총 두 개가 설치되어 있다.

6.피치

세월호 함수의 상하 기울기를 피치라고 한다.

함수를 올리는 것을 피치 업, 함수를 내리는 것을 피치 다운이라고 한다.

세월호 함수 선저의 평형수 탱크의 물을 위생용으로 소비하여 무게 감하여 피치업을 하는 경우

함수의 수면 위로 상승으로 이어지고 이것은 세월호 기동시 선저에서의 양력의 증가로 이어지고

이것은 세월호의 수면 위로 상승으로 이어지고

이것은 바닷물의 밀도가 공기의 1000배 이기 때문에 세월호 기동저항의 감소로 나타나

궁극적으로 세월호 연료절감으로 이어진다.

사람의 생명을 가지고 장난을 친 것인가?

함수 평형수 탱크의 무게를 감하여 피치 업 하는 경우

함수의 좌현과 우현에 작용하는 항력 및 양력의 감소로 이어져 양력에 의한 함수 좌현에 작용하는 우회전 토크와

함수 우현에 작용하는 좌회전 토크가 약해져

기동시 좌우 토크의 균형이 무너진 경우 토크의 균형에 도달하는 시간이 매우 길어지게 되는 현상이 발생하게 되고

이것이 세월호의 갈지자 기동으로 이어진 것이다.

세월호가 출항하고 초기에 갈지자 기동이 없다가 목적지 중간지점에서부터 갈지자 기동이 나타난 것이라면,

세월호 함수 하부의 평창수 고갈에 의한 갈지자 기동이다.

갈지자 기동에 의한 함수의 속도변화는 갑판 상부의 컨테이너의 관성력에 의한 좌우 이동의 반복 및 

전후 이동의 반복을 일으켜 컨테이너 결박에 이상을 초래하고 이것은 세월호 침몰로 이어졌다.

7.허드슨강에 항공기가 비상착륙을 하였을 때 기장이 승객들을 비행기 주날개의 상부로

임시 대피를 시키는 것을 보았을 것이다.

이 때, 기장이 취하는 행동은 좌우 날개에서 승객들의 몸무게를 동일하게 배치하는 것이 아니다.

좌우 비행기 날개에서 (시계 반대방향의 토크 = 시계방향의 토크)가 되도록 날개에 승객을 배치하는 것이다.

5.관성의 법칙

물체는 힘이 작용하지 않으면 가속도를 갖지 않고 그대로의 속도를 갖거나

정지상태에 있다는 뉴턴의 운동 제1법칙.

8.관성력

정지물체 또는 운동물체에 외력이 작용하면 물체가 외력에 대항하여 저항하는 힘.

버스에서 급출발을을 하거나 가속을 하는 경우 몸이 뒤로 기울어지고,

버스에서 급제동 또는 감속을 하는 경우 몸이 앞으로 기울어지고,

급우회전 하면 좌측으로 몸이 기울어지고,

급좌회전 하면 몸이 우측으로 기울어진다.

아무도 밀거나 잡아당기지 않았는데 느끼는 이 힘을 관성력이라고 한다.

F - ma = 0

F:물체에 작용하는 외력[N]

m:물체의 질량[kg]

a:물체에 작용한 외력에 의해 발생한 가속도[m/sec^2]

여기서 -ma를 관성력이라고 한다.

7.관성

외력이 작용하지 않으면 정지물체는 영구히 정지하고 , 운동 물체는 등속운동을 계속하고

외력에 대항하여 본래의 상태를 지속하려는 성질,

지구상에서 중력과 마찰력 등이 관성을 유지되지 못하게 한다.

그러나 우주에서 무중력 진공이라는 상황에서는 관성이 유지가 된다.

질량을 가지고 있는 물체 사이에 서로 끌어당기는 힘이 작용한다. 이 힘을 만유인력이라고 한다.

이러한 이유로 우주공간이라 하여 완전한 무중력이란 없다.

8.세월호 함수 갑판에 위치한 컨테이너의 무게

무게 = 바닷물에 낙하한 컨테이너의 물속에 잠긴 부피[m^3] X 바닷물의 비중량[kgf/m3]

컨테이너가 낙하한 순간 바닷물에 전체 부피의 몇 %가 물에 잠겼는지 확인하면

컨테이너의 무게를 알 수 있다.

[1]단원고 양승진 교사 공중부양 후 바다에 낙하한 이유

2.함수 갑판에 설치 된 컨테이너의 개수가 56개 이고 무게는 560톤 이라는 보도도 있고

컨테이너의 개수가 45개 라는 보도도 있다.

(가로x세로x높이)가 (1x1x1)인 속이 빈 정육면체를 바다에 띠우고

상부 모서리에 20톤 씩 배치를 하여 균형을 유지하도록 한 다음에

한쪽의 20톤의 무게를 제거하면 제거한 모서리는 수면 위로 급속히 상승을 하고

대각선 방향의 모서리는 급속히 하강을 한다.

(100 x 1 x 1)인 속이 빈 직육면체를 바다에 띠우고

상부 모서리에 200톤 씩 배치를 하여 균형을 유지하도록 한 다음에

한쪽의 200톤의 무게를 제거하면 제거한 모서리는 수면 위로 급속히 상승을 하고

대각선 방향의 모서리는 급속히 하강을 한다.

이 제거한 모서리를 세월호 갑판의 우현에 대응을 시키면

우현의 컨테이너의 좌현으로의 이동 및 좌현 난간에 충돌은

함수 우현의 컨테이너 무게의 감소는 함미 좌현을 하강시켜 함수 우현을 상승시킨다.

함수 좌현의 컨테이너 무게 상승 및 난간에서의 충격력은 함수 좌현을 하강시키고 함미 우현을 상승시킨다.

이 세월호 함수 우현이 급상승하는 좌회전 토크가 단원고 양승진 교사 공중부양 후 바다에 낙하한 이유이다.

[2]세월호 침몰원인

세월호 함수 갑판의 좌현과 우현에 설치 된 컨테이너 고정용 철구조물의 갑판과의 고정 불량으로

갑판에서 이탈한 것이 세월호 침몰원인이다.

1.기울어진 세월호의 함수 갑판을 보면 컨테이너를 접한 우현에 단면이 직각삼각형 형태의 긴 철구조물이

갑판에서 이탈하여 있는 것을 눈으로 확인할 수 있다.

이것에 대한 증언을 현재 확인을 못했다.

철구조물을 제작한 업체의 해명이 필요하다.

2.재판과정에서 조타수는 쿵소리 난다음 배가 기운 다음에 선수쪽 컨테이너가 그때서야 넘어가기 시작했다고 했습니다.

이것은 틀린 증언이다. 

승객 김태환씨의 증언이 옳다고 판단이 된다.

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지도를 펴서 이 섬이 무슨 이름을 가지고 있는지 찾아보려고 했어요. 바로 그때 배가 갑자기 우회전을 하는가 싶더니 선체가 왼쪽으로 스윽 기울더라고요. 하여간 우회전은 굉장히 급하게 했다고 느꼈습니다. 그래서 그런지 배가 왼쪽으로 기울어지고 있는 거지요. 오토바이 탈 때처럼 말입니다. 그 때 저는 ‘어, 배가 이렇게까지 넘어가도 되나?’ 이런 생각을 분명히 했습니다.

그런데 기울기가 점점 심해지는 겁니다. 뭔가 이상한 거잖아요. 후미 난간 양 끝에 주황색 구명조끼와 구명 튜브가 걸려 있었어요. 제가 그걸 가지러 한 발짝을 땠지요. 그런데 船首(선수)쪽에서 ‘꽝’ 하는 소리가 들리는 겁니다. 뭔가 육중한 철제 물체가 부딪히는 소리였습니다. 고개를 돌려 앞을 보니까 바다에는 이미 붉은색 컨테이너가 둥둥 떠 있고 흰색 스티로폼 같은 것들과 다른 화물들도 떠 있는 겁니다.  

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쿵소리가 난 다음 배가 기운 것이 아니라 배가 기운 다음 쿵 소리가 난 것이다.

컨테이너 고정용 철구조물의 갑판에서의 이탈은 세월호 우회전시

컨테이너는 좌현으로 이동을 하였기 때문에 세월호는 좌현으로 기운다.

그 후 컨테이너가 좌현으로 집단으로 이탈을 하는 것과 동시에 난간에 충돌하는 '꽝' 하는

소리가 발생한 것이다.

그 후 컨테이너가 낙하하기 시작한 것이다.

3. 갑판의 컨테이너 고정용 철구조물의 이탈로 컨테이너의 결박이 헐렁해진  상태에서

컨테이너가 좌현으로 이동을 하자 이것에 기인한

함미 좌현의 하강으로 함수 우현이 상승하고,

함수 좌현의 하강으로 함미 우현이 상승한다.

세월호를 더욱 좌현으로 기울어지게 하였고 그 후 컨테이너의 결박이 해제가 되어 

컨테이너가 좌현으로 몰리면서 난간에 충돌이 발생할 때,

세월호가 충격력에 의하여 좌현으로 급속히 기울어진 것이다. 

컨테이너가 한 개 이탈을 하여 좌현의 난간에 충돌을 한다고 하여 세월호가 기울어지지 않는다. 

그러면 2단으로 적재한 컨테이너의 갑판과 접한 바닥에의 고정이 불량하여 컨테이너의 집단으로 좌현으로 미끌어짐을 생각할 수 있습니다. 집단으로 미끌어지기 위해서는 갑판의 좌현에 컨테이너 고정용 바가 집단으로 묶이는 강철 구조물 있고 이 구조물이 갑판에서 이탈한 것으로 생각할 수 있습니다

4.갑판의 컨테이너 고정용 철구조물의 기능은 2단으로 적재한 컨테이너의 1단은 로프로 묶지 않았다는 보도가 있었다. 그러면 단면이 직각삼각형인 철구조물을 적재한 컨테이너의 좌현과 우현

쪽에서 밀착을 시키고 좌현과 우현의 컨테이너 고정용 철구조물의 상부에 컨테이너 결박용 바를

고정 할 고리를 설치하였다고 생각을 한다.

5.컨테이너 고정용 철구조물은 갑판의 하부에 설치 된 빔에 용접 또는 볼트로 고정하여야 하나

빔이 아닌 철판에 고정한 것으로 생각이 된다.

철판에 고정을 하였다면 설계불량이다.

[3]제1차 세월호가 기울어진 이유 및 세월호 침몰원인

1.컨테이너를 묶은 바는 깔깔이바로 추정이 된다.

그 이유는 일반바로는 묶는 것이 불가능하고, 철골기둥의 중심을 잡을 때 사용하는 시메나를 사용 안했다고

추정이 된다.

시메나를 사용하였다면 세월호 사고는 없었을 것이다.

컨테이너에 바를 묶으면 바의 형태가 사다리꼴 형태가 된다.

사다리꼴 면적 = [(윗변+밑변)x높이]/2

그런데 배가 진동을 하면 이 사다리꼴의 형태가 변형이 된다.

사다리꼴의 윗변의 길이가 짧아지는 현상이 발생한다.

그러면 바가 헐렁해지고 컨터이너가 외부로 조금 삐져나오다 하나가 빠져나오자 도미도 현상과 유사하게

나머지 컨테이너의 결박 또한 무용지물이 된 것이다.

그렇다고 세월호가 기울기가 증가하는 동안에 시간 간격이 없이 한번에  45도 기울어진 함수에 있는 것을 제외한

모든 컨테이너가 바다로 낙하한 것은 아니다.

바가 쇠사슬이 아니라서 약하여 끊어져 사고가 났다고 생각하면 안 된다.

대한민국의 바의 인장강도는 크다.

바가 끊어져 컨테이너가 이탈한 것이 아니다.

그럼 제1차 세월호가 기울어진 이유 및 세월호 침몰원인은 배가 출항 후 깔깔이 레버를 더 제끼어

헐렁해진 바를 정상화 하는 작업을 안 했기 때문이다.

이것은 절대적인 깔깔이바 사용 안전수칙이다.

바가 헐렁해지면 컨테이너에 의한 충격력에 의해 바가 끊어질 수 있다.

2.최근 기사에 검찰이 갑판 컨테이너가 45개 적재가 되었다고 한다.

그러면 좌우에 22개 씩 적재를 하면 나머지 한 개는?

좌우에 20개 씩 적재하면 나머지 5개는?

이것에 대한 조치로 컨테이너 결박을 어떻게 하였는가? 라고 안 물어면

미친놈이다.

[4]세월호 학살

세월호가 기울어진 경우 컨테이너의 위치와 무게에 변동이 없는 경우 복원력에 의해

세월호는 균형을 잡을 수 있다.

그러나 세월호는 컨테이너의 바다낙하로 인한 무게 감소 및 우현컨테이너의 좌현으로의 이동으로 인하여

기울어진 세월호는 컨테이너의 위치와 무게의 변동이 왔다.

우현 컨테이너의 좌현으로의 이동에 의한 함수 갑판 우현의 무게의 감소는

이에 대한 반작용으로 함미 좌현의 하강이라는 결과가 발생하여 세월호를 기울어지게 하였고,

우현 컨테이너의 좌현으로의 이동에 의한 함수 우현 컨테이너 무게의 상승은

이에 대한 반작용으로 함미 우현의 상승이라는 결과가 발생하여 세월호를 기울어지게 하였고

기울어진 세월호의 함수 갑판의 좌현에 잔존한 컨테이너를 제거하면

이에 대한 반작용으로 함미 우현의 하강이라는 결과가 발생하여

기울어진 세월호의 균형을 잡을 수 있다.

그러나 함수 갑판 좌현에 잔존한 컨테이너를 제거하지 아니한 결과는 세월호 학살로 이어졌다.

또한 구명정의 바다로 투하 하는 경우

이에 대한 반작용으로 함미 우현의 하강이라는 결과가 발생하여

기울어진 세월호의 균형을 잡을 수 있다. 

그러나 함수 좌현의 구명정을 제거하지 아니한 결과는 세월호 학살로 이어졌다.

구명정 투하와 컨테이너 제거는 쉬운 일이다.

최소한 컨테이너를 개방하고 내부에 적제된 화물이라도 바다에 투하했어야 했다.

그런데 해경은 구조 할 생각이 없었기 때문에 불가능하였다.

구조작업 초반에 도망간 해경이기 때문이다.

[5]제3차 세월호가 기울어진 이유 및 침몰원인

사람은 이가 없으면 잇몸으로 밥을 먹는다.

삽이 없으면 밥그릇으로 땅을 파고, 밥그릇이 없으면 숫가락으로 땅을 파고, 숫가락이 없으면 나무 꼬쟁이로 파고,

나무 꼬쟁이가 없으면 손으로 땅을 파면 된다.

망치가 없으면 차돌로 못을 박고, 못이 없으면 철사로 묶고, 철사가 없으면 노끈으로 묶으면 된다.

화물차가 없으면 승용차로 물건을 나르고, 승용차가 없으면 수레로, 수레가 없으면 손으로 나르면 된다.

미장칼이 없으면 벽돌로 미장을 하고 명암 종이로 마무리하여도 된다.

사고현장에 도착을 하면 연장을 주변에서 찾아야 한다.

세월호 현장에 세월호 구조를 위한 연장은 충분하였다.

유조선도 하나의 연장이 되어 세월호에 결박을 하여야 했고,

해군의 군함도 하나의 연장이 되어 세월호에 결박을 하여야 했고

이런 경우 배를 더 요구하여 세월호에 결박을 하여야 했다.

그 외 함이 보유하고 있는 연장 또한 많다.