Sachverhalt:
A.
Die Staatsanwaltschaft Winterthur/Unterland wirft A._ vor, am 15. März 2011 als verantwortlicher Flugverkehrsleiter am Flughafen Zürich zwei Verkehrsflugzeugen (ATC-Rufzeichen SWR 1326 und SWR 202W) praktisch zeitgleich die Startfreigabe erteilt zu haben, worauf es zwischen den beiden Flugzeugen zu einer gefährlichen Annäherung mit hohem Kollisionsrisiko gekommen sei. Hätte das Flugzeug SWR 202W den Startlauf fünf Sekunden früher eingeleitet und den Start nicht abgebrochen, wäre es gar zu einer Kollision gekommen, was mit höchster Wahrscheinlichkeit die Verletzung oder Tötung vieler Menschen zur Folge gehabt hätte.
Am 7. Dezember 2016 sprach das Bezirksgericht Bülach A._ vom Vorwurf der fahrlässigen Störung des öffentlichen Verkehrs im Sinne von Art. 237 Ziff. 1 in Verbindung mit Art. 237 Ziff. 2 StGB frei. Das von der Staatsanwaltschaft angerufene Obergericht des Kantons Zürich befand ihn hingegen am 4. Dezember 2018 für schuldig. Es verurteilte A._ zu einer bedingten Geldstrafe von 90 Tagessätzen.
B.
Mit Beschwerde in Strafsachen beantragt A._, er sei von Schuld und Strafe freizusprechen; eventualiter sei die Sache zu neuer Beurteilung an das Obergericht zurückzuweisen.
C.
Das Obergericht des Kantons Zürich verzichtet auf eine Stellungnahme, während die Oberstaatsanwaltschaft die Abweisung der Beschwerde beantragt. Der Beschwerdeführer hält replicando an der Beschwerde fest.
Erwägungen:
1.
Der Beschwerdeführer rügt eine Verletzung des Anklageprinzips, namentlich seiner Verteidigungsrechte. Er macht geltend, die Vorinstanz lege der Verurteilung einen weiteren, in der Anklage auch nicht implizit geschilderten hypothetischen Sachverhalt zugrunde, wonach eine konkrete Gefahr für Leib und Leben bestanden hätte, wenn der Startabbruch von SWR 202W erst auf Befehl des Beschwerdeführers zwei Sekunden nach dem effektiven Abbruch erfolgt wäre. Grundlage der Beurteilung dürften aber nur die effektive sowie zwei hypothetische Varianten - fünf Sekunden früher eingeleiteter Startlauf von Flugzeug SWR 202W resp. Ausbleiben des Startabbruchs - bilden. In allen angeklagten Fällen habe gemäss Experte keine konkrete Gefahr bestanden.
1.1. Nach dem Anklagegrundsatz bestimmt die Anklageschrift den Gegenstand des Gerichtsverfahrens (Umgrenzungsfunktion; Art. 9 und Art. 325 StPO; Art. 29 Abs. 2 und Art. 32 Abs. 2 BV; Art. 6 Ziff. 1 und Ziff. 3 lit. a und b EMRK). Die Anklage hat die der beschuldigten Person zur Last gelegten Delikte in ihrem Sachverhalt so präzise zu umschreiben, dass die Vorwürfe in objektiver und subjektiver Hinsicht genügend konkretisiert sind. Zugleich bezweckt das Anklageprinzip den Schutz der Verteidigungsrechte der beschuldigten Person und garantiert den Anspruch auf rechtliches Gehör (Informationsfunktion). Entscheidend ist, dass die beschuldigte Person genau weiss, welcher konkreter Handlungen sie beschuldigt und wie ihr Verhalten rechtlich qualifiziert wird, damit sie sich in ihrer Verteidigung richtig vorbereiten kann. Solange klar ist, welcher Sachverhalt der beschuldigten Person vorgeworfen wird, kann auch eine fehlerhafte und unpräzise Anklage nicht dazu führen, dass es zu keinem Schuldspruch kommen darf. Die nähere Begründung der Anklage erfolgt an Schranken; es ist Sache des Gerichts, den Sachverhalt verbindlich festzustellen. Dieses ist an den in der Anklage umschriebenen Sachverhalt, nicht aber an die darin vorgenommene rechtliche Würdigung gebunden (Art. 350 Abs. 1 StPO; BGE 143 IV 63 E. 2.2; Urteil 6B_879/2018 vom 26. April 2019 E. 1.1; je mit Hinweisen).
1.2. Der Einwand des Beschwerdeführers ist unbegründet. Der gegen ihn gerichtete Tatvorwurf gemäss Anklageschrift besteht darin, dass er als verantwortlicher Flugverkehrsleiter dem Flugzeug auf Piste 28 (SWR 202W) die Startfreigabe erteilte, obwohl sich auf Piste 16 ein weiteres Flugzeug (SWR 1326) noch im Startlauf befand, welchem er kurz zuvor ebenfalls die Startfreigabe erteilt hatte. Als Folge davon sei es zwischen den beiden Flugzeugen zu einer gefährlichen Annäherung mit hohem Kollisionsrisiko gekommen, wobei bei einer Kollision mit höchster Wahrscheinlichkeit Menschen getötet oder verletzt worden wären. Das dem Beschwerdeführer vorgeworfene Verhalten und die damit einhergehende Gefahr für den Flugverkehr sind somit in der Anklageschrift in tatsächlicher Hinsicht klar umschrieben. Ob die eingetretene Gefahr zur Tatbestandserfüllung gemäss Art. 237 StGB genügt und gegebenenfalls, ob der Gefahreneintritt auf Fahrlässigkeit beruhte, sind hingegen Rechtsfragen, deren Beurteilung allein dem Gericht obliegt (dazu unten E. 2.1.2). Unter dem Gesichtspunkt des Anklageprinzips muss es genügen, eine nach Art. 237 StGB geforderte konkrete Gefahr aufgrund des inkriminierten Verhaltens zu behaupten. Es braucht nicht ausgeführt zu werden, worin die Gefahr genau bestanden haben soll oder hypothetisch bestanden haben könnte - etwa in Turbulenzen aufgrund von Abgasstrahlen, Bremsen, Ausweichen, oder, wie die Vorinstanz offenbar annimmt, darin, dass die Crew des Flugzeugs SWR 202W das Bremsmanöver erst auf Anweisung des Beschwerdeführers eingeleitet hätte. Abgesehen davon ist Vorinstanz und Staatsanwaltschaft zuzustimmen, dass in der Anklage unmöglich sämtliche denkbaren Folgen des als fehlbar beurteilten Verhaltens einer angeschuldigten Person umschrieben werden können. Eine Verletzung des Anklagegrundsatzes liegt nicht vor. Im Übrigen erblickte die Staatsanwaltschaft eine Gefahr unbestrittenermassen explizit darin, dass das Flugzeug SWR 202W den Startlauf fünf Sekunden früher eingeleitet hätte. Dies kommt der von der Vorinstanz angenommenen hypothetischen Möglichkeit, dass das Flugzeug SWR 202W das Bremsmanöver erst zwei Sekunden später auf Befehl des Beschwerdeführers eingeleitet hätte, gleich. In beiden Fällen wäre das Flugzeug näher am möglichen Kollisionspunkt gewesen, wobei die Geschwindigkeit bei der von der Staatsanwaltschaft geschilderten Variante noch höher gewesen sein dürfte als bei der letzteren Variante. Entgegen der Auffassung des Beschwerdeführers (Beschwerde S. 8 und 13 ff.) stand daher die Frage, ob ein gefahrloses Bremsmanöver bei höherer Geschwindigkeit des Flugzeugs SWR 202W noch möglich gewesen wäre, angesichts der Anklage von Anfang an im Raum. Er konnte sich gegen die erhobenen Vorwürfe zudem gebührend wehren. Eine Verletzung des Anklage- oder des Untersuchungsgrundsatzes ist auch nicht darin zu erblicken, dass die Vorinstanz die Systematik der Anklageschrift und den nach Auffassung des Beschwerdeführers evidenten Zusammenhang zwischen Anklage und Gutachten zur konkreten Gefährdung nicht berücksichtigt haben soll. Dies ist eine Frage der Beweiswürdigung (dazu sogleich).
2.
Der Beschwerdeführer bestreitet den effektiven Ablauf der Ereignisse nicht. Er macht aber geltend, die Vorinstanz habe in Verletzung der Unschuldsvermutung verschiedene Beweismittel zu seinen Ungunsten nicht berücksichtigt und eine Sorgfaltspflichtverletzung einzig gestützt auf den Bericht der Schweizerischen Sicherheitsuntersuchungsstelle (nachfolgend SUST) bejaht. Diesen habe sie willkürlich gewürdigt. Ausserdem habe keine konkrete Gefährdung von Leib und Leben bestanden.
2.1.
2.1.1. Die vorinstanzliche Sachverhaltsfeststellung kann nur gerügt werden, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Art. 95 BGG beruht und wenn die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (Art. 97 Abs. 1 BGG; Art. 105 Abs. 1 und 2 BGG; BGE 141 IV 317 E. 5.4). Offensichtlich unrichtig ist die Sachverhaltsfeststellung, wenn sie willkürlich ist (BGE 141 IV 249 E. 1.3.1; vgl. zum Willkürbegriff: BGE 141 IV 305 E. 1.2 mit Hinweisen). Die Willkürrüge muss explizit vorgebracht und substanziiert begründet werden (Art. 106 Abs. 2 BGG). Auf ungenügend begründete Rügen oder allgemeine appellatorische Kritik am angefochtenen Entscheid tritt das Bundesgericht nicht ein (BGE 142 III 364 E. 2.4). Dem Grundsatz "in dubio pro reo" als Beweiswürdigungsregel kommt im Verfahren vor Bundesgericht keine über das Willkürverbot hinausgehende Bedeutung zu (BGE 144 IV 345 E. 2.2.3; 143 IV 500 E. 1.1; 138 V 74 E. 7; je mit Hinweisen).
Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (Art. 106 Abs. 1 BGG). Es ist weder an die von den Parteien in der Beschwerde vorgebrachten Argumente noch an die vorinstanzliche Begründung gebunden. Insbesondere kann es eine Beschwerde aus einem anderen als dem angerufenen Grund bzw. mit einer von den vorinstanzlichen Erwägungen abweichenden Begründung gutheissen oder abweisen (BGE 133 III 545 E. 2.2; Urteil 6B_28/2018 vom 7. August 2018 E. 1; je mit Hinweisen).
2.1.2. Gemäss Art. 237 StGB wird mit Freiheitsstrafe bis zu drei Jahren oder Geldstrafe bestraft, wer vorsätzlich den öffentlichen Verkehr, namentlich den Verkehr auf der Strasse, auf dem Wasser oder in der Luft, hindert, stört oder gefährdet und dadurch wissentlich Leib und Leben von Menschen in Gefahr bringt. Bringt der Täter dadurch wissentlich Leib und Leben vieler Menschen in Gefahr, so kann auf Freiheitsstrafe von einem Jahr bis zu zehn Jahren erkannt werden (Ziff. 1). Handelt der Täter fahrlässig, so ist die Strafe Freiheitsstrafe bis zu drei Jahren oder Geldstrafe (Ziff. 2).
Art. 237 StGB bezweckt, das Leben und die körperliche Integrität der Personen, die am öffentlichen Verkehr teilnehmen, zu schützen. Der Tatbestand der fahrlässigen Störung des öffentlichen Verkehrs ist erfüllt, wenn drei konstitutive Elemente vereinigt sind: eine durch den Täter begangene Fahrlässigkeit, die konkrete Gefährdung des Lebens oder der körperlichen Integrität einer am öffentlichen Verkehr teilnehmenden Person und ein natürlicher und adäquater Kausalzusammenhang zwischen der Fahrlässigkeit und der Gefährdung (BGE 134 IV 255 E. 4.1; Urteile 6B_1341/2018 vom 16. April 2019 E. 2.1; 6B_1132/2017 vom 3. Oktober 2018 E. 1.3).
Das strafbare Verhalten besteht darin, den öffentlichen Verkehr zu hindern, zu stören oder in Gefahr zu bringen. Davon erfasst ist somit jede menschliche Handlung, die das Leben oder die körperliche Integrität der am öffentlichen Verkehr teilnehmenden Personen gefährdet, so dass das strafbare Verhalten durch seine Wirkungen, nicht durch eine charakteristische Verhaltensart bestimmt wird. Gemäss der Rechtsprechung genügt es, dass die Handlung das Leben oder die körperliche Integrität einer einzelnen Person in Gefahr gebracht hat; es ist nicht nötig, dass die Gefährdung einen kollektiven Charakter hat. Die Gefährdung muss hingegen hinreichend konkret, das heisst naheliegend und ernsthaft, sein (BGE 134 IV 255 E. 4.1). Ob eine konkrete Gefahr im Rechtssinne vorgelegen hat, ist anhand einer Würdigung des Sachverhalts zu entscheiden. Sie ist gegeben, wenn nach dem gewöhnlichen Lauf der Dinge die Wahrscheinlichkeit oder nahe Möglichkeit der Verletzung des geschützten Rechtsguts besteht. Massgebend für die konkrete Gefahr ist nicht, was alles hätte geschehen können, sondern einzig, was sich tatsächlich ereignet hat (BGE 135 IV 37 E. 2.4.2; Urteil 6B_779/2009 vom 12. April 2010 E. 2.2.1). Es kommt aber nicht darauf an, dass sich die Gefahr verwirklicht. Der Tatbestand ist auch dann erfüllt, wenn der Eintritt des schädigenden Erfolges durch Zufall oder das Verhalten der Beteiligten verhindert worden ist; es genügt die blosse Gefährdung (GERHARD FIOLKA, in: Basler Kommentar, Strafrecht II, 4. Aufl. 2019 N. 23 zu Art. 237 StGB; Urteil 6S.312/2003 vom 1. Oktober 2003 E. 2.2 mit Hinweisen auf BGE 106 IV 121 E. 3c; 85 IV 136 E. 1; 73 IV 183). Die Frage, ob es zu einer konkreten Gefahr für Menschen gekommen ist, betrifft weder den Sachverhalt noch eine rein technische Frage, sondern ist eine Rechtsfrage (Urteile 6B_1220/2018 vom 27. Juni 2019 E. 2.1 f.; 6B_779/2009 vom 12. April 2010 E. 2.3.1).
2.2.
2.2.1. Die Vorinstanz geht gestützt auf den SUST-Bericht von folgendem, unbestrittenem Sachverhalt aus:
Am 15. März 2011 um 11:42:19 UTC (coordinated universal time) in 8058 Zürich Flughafen erteilte der Beschwerdeführer als verantwortlicher Flugverkehrsleiter dem Flugzeug SWR 1326, welches am Einrollen in die Startposition auf Piste 16 war, die Freigabe zum Start. Die Besatzung der SWR 1326 quittierte diese Freigabe und leitete um 11:43:12 UTC den Startlauf ein. Um 11:43:05 UTC hatte der Beschwerdeführer auch dem in der Startposition auf Piste 28 wartenden Flugzeug SWR 202W die Startfreigabe erteilt. Dessen Besatzung quittierte die Freigabe ebenfalls und leitete den Startlauf ein. Um 11:43:47 UTC bemerkte die Besatzung des Flugzeugs SWR 202W die sich von rechts auf der Piste 16 nähernde SWR 1326 und leitete unmittelbar darauf von sich aus den Startabbruch ein. Zu jenem Zeitpunkt befand sich das Flugzeug ca. 550 Meter vor der Kreuzung der Pisten 16 und 28; seine Geschwindigkeit betrug 135 Knoten resp. 250.02 km/h. Das Flugzeug SWR 202W kam im Sicherheitsbereich der Piste 16 - mithin vor der Kreuzung der beiden Pisten - zum Stillstand. Die Besatzung des Flugzeugs SWR 1326 bemerkte den Vorfall nicht und setzte den Flug zum Bestimmungsort fort. Es kamen keine Personen zu Schaden.
2.2.2. Der Vorinstanz ist ohne Weiteres zuzustimmen, dass die vom Beschwerdeführer kurz hintereinander erteilte Starterlaubnis an die Flugzeuge SWR 1326 und SWR 202W zu einer Erhöhung der den Verkehrsvorgängen auf dem öffentlichen Flughafen Zürich immanenten Gefahren geführt hat. Sie bejaht daher eine Tathandlung im Sinne von Art. 237 StGB zu Recht. Gestützt auf die Ausführungen des Gutachters B._ kommt sie sodann nachvollziehbar zum Schluss, dass anlässlich des von den Piloten des Flugzeugs SWR 202W durchgeführten Startabbruchs für die Insassen dieses Flugzeugs keine konkrete Gefahr bestand. Sie erwägt, der Gutachter habe es als nicht wahrscheinlich erachtet, dass Menschen durch den tatsächlich erfolgten Startabbruch des Flugzeugs SWR 202W hätten zu Schaden kommen können. Gemäss seiner Aussage sei der Startabbruch per se kein Manöver, durch welches unmittelbar Leute gefährdet würden. Auch im Umstand, dass die Bremsen des Flugzeugs heiss würden und zur Kühlung derselben die Feuerwehr habe aufgeboten werden müssen, liege keine Gefahr für die Besatzung und Passagiere des Flugzeugs SWR 202W. Dies sei normal und gehöre zur Routine; eine Gefahr für Leib und Leben der Flugzeuginsassen sei vernachlässigbar klein.
Auch die durch das Flugzeug SWR 1326 verursachten Randwirbel und/oder Abgasstrahlen hätten, so die Vorinstanz weiter, keine konkrete Gefahr für Leib und Leben der Passagiere des den Start abbrechenden Flugzeugs SWR 202W dargestellt. Zwar seien gemäss Akten Luftbewegungen im Bereich der Pistenkreuzung der Pisten 16 und 28 vorhanden gewesen. Es fänden sich jedoch keinerlei konkrete Anhaltspunkte, dass diese Luftbewegungen auf das unmittelbar vor dem Pistenkreuz zum Stillstand gekommene Flugzeug SWR 202W relevante physikalische Kräfte auszuüben vermocht hätten. Gemäss Gutachter seien sich die Flugzeuge "nicht allzu nahe" gekommen.
2.2.3. Nach dem Gesagten ist - gestützt auf den effektiv stattgehabten Sachverhalt - keine konkrete Gefährdung oder Störung des öffentlichen Flugverkehrs im Sinne von Art. 237 StGB aufgrund des Verhaltens des Beschwerdeführers erstellt. Davon geht auch die Vorinstanz aus. Entgegen ihrer Auffassung kann aber zur Begründung einer konkreten Gefahr nicht auf einen hypothetisch anders ablaufenden Sachverhalt abgestellt werden (vgl. oben 2.1.2). Zwar erwägt die Vorinstanz zutreffend, dass der Eintritt eines schädigenden Ereignisses, d.h. die Verletzung oder Tötung von Personen, zur Tatbestandserfüllung nicht vorausgesetzt ist. Für die konkrete Gefahr eines Erfolgseintritts gilt dies hingegen schon. Der Umstand, dass sich infolge des Fehlverhaltens des Beschwerdeführers gleichzeitig zwei Flugzeuge im Startbereich befanden und sich aufeinander zubewegten, stellt indes nicht mehr als eine abstrakte Gefahr für den öffentlichen Verkehr dar. Insofern entlastet es ihn sehr wohl, dass trotz seines Verhaltens dank der Geistesgegenwart der Besatzung des Flugzeugs SWR 202W keine konkrete Gefahr für Leib und Leben von Personen eingetreten ist. Hingegen kann keine Rolle spielen, was hätte passieren können, wenn die Besatzung des Flugzeugs SWR 202W das Bremsmanöver erst auf Befehl des Beschwerdeführers eingeleitet hätte. Aus der in Erwägung 2.1.2 vorstehend wiedergegebenen Lehre und der teilweise von der Vorinstanz zitierten Rechtsprechung ergibt sich nichts Anderes. Namentlich wurde ebenso in BGE 106 IV 121 E. 3c eine, wenn auch weit gefasste, konkrete bzw. ernstliche Gefahr - das erhöhte Risiko eines Absturzes infolge einer unplanmässigen Verzögerung - verlangt. Im kürzlich ergangenen Urteil 6B_1220/2018 vom 27. Juni 2019 war sodann aufgrund einer massiven Unterschreitung des vorgeschriebenen Sicherheitsabstandes ein automatischer Ausweichbefehl durch das Verkehrswarn- und Kollisionsverhinderungssystem ausgelöst, und der Vorfall durch die SUST in die Kategorie A ("Risk of collision. The risk classification of an aircraft proximity in which serious risk of collision has existed.") gemäss der Klassifizierungsskala der Internationalen Zivilluftfahrt-Organisation (ICAO) eingeordnet worden, was nach Auffassung des Bundesgerichts die nahe Gefahr einer Kollision implizierte (E. 1.5.1 und E. 2.3 des genannten Urteils). Vergleichbares, namentlich eine ähnliche Annäherung der beiden Flugzeuge, nennt die Vorinstanz nicht und ist aufgrund der gutachterlichen Ausführungen nicht ersichtlich (vgl. oben E. 2.2.2 in fine). Im Unterschied zum vorliegenden Fall basierte der Schuldspruch im Urteil 6B_1220/2018 zudem auf einem effektiv stattgehabten Sachverhalt. Die auf einen hypothetisch anderen Sachverhalt gestützte Verurteilung des Beschwerdeführers verletzt hingegen Bundesrecht.
3.
Die Beschwerde ist gutzuheissen. Der angefochtene Entscheid ist aufzuheben und die Sache ist zur Neuregelung der Kostenfolgen an die Vorinstanz zurückzuweisen.
Ausgangsgemäss sind im bundesgerichtlichen Verfahren keine Kosten zu erheben und hat der Kanton Zürich dem Beschwerdeführer eine Parteientschädigung zu bezahlen (Art. 66 Abs. 1 und 4, 68 Abs. 1 und 2 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird gutgeheissen. Das Urteil des Obergerichts des Kantons Zürich vom 4. Dezember 2018 wird aufgehoben und die Sache wird an das Obergericht zurückgewiesen.
2.
Es werden keine Gerichtskosten erhoben.
3.
Der Kanton Zürich bezahlt dem Beschwerdeführer für das bundesgerichtliche Verfahren Fr. 3'000.-- Parteientschädigung.
4.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, II. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 29. Oktober 2019
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Denys
Der Gerichtsschreiber: Matt