태양의 활동이 항공기 운항시간에 영향을 미치는 사유

최근 항공 여행을 통한 대륙간 이동이 활발해 지고 안전 운항을 위한 우주 기상이
주목 받고 있습니다. 또한 얼마전 태양 흑점 폭발은 항공기 운항 시각에 직접적인
영향을 미치고 있습니다. 

이에 따라 태양의 흑점 활동이 항공기 운항 시간에 왜 영향을 미치는 가에 대한
궁금증으로 인터넷을 살펴보다가 하기와 같이 기초 정보가 있어 등재합니다.

 

1. 북극항로(Polar route)

 

북위 78도 이상의 고위도 지역을 지나는 항로를 북극항로(Polar route)라고 함.



2. 북극항로 이용 배경

아시아-미주를 이어주는 경우처럼 매우 긴시간을 비행하는 대륙간 장거리 직항
노선이 1990년대 초반 급성장하였고 운항비용 절감, 비행시간 단축, 터뷸런스
감소, 연료절감, 신규 취항지 개설 등의 이유로 해마다 북극항로 비행횟수가 증가
하고 있음.

주로 B747, B777 등 장거리 직항 운항이 가능한 기재들이 투입되며 국가간, 지역간
영공통과 협의를 거쳐 운항을 하고 있음.

 

3. 북극항로 이용 사유 : 운항시간 절감

 
                < 출처 : 홍콩기상청 홈페이지 >

 

특히 동계시즌, 강한 편서풍이 North Pacific routes에 영향을 줄때
북극항로는 항공사 운항스케줄에 무결성을 보장 해줌.

* 하계시즌 : 매년 3월 마지막 주 일요일부터 동계 시즌 전까지
* 동계시즌 : 매년 10월 마지막 주 일요일부터 하계 시즌 전까지

 

4. 북극항로(Polar route) 운항 필요조건
 

- Plan for solar activity
- SATCOM (또는 HF Datalink)
- AED (Automated External Defibrillators)
- 2 cold weather anti-exposure suits
- Polar training
- Ability to operate in areas of magnetic unreliability
- Fuel freeze analysis program
- Recovery plan in the event of diversion

 

 <북극항로 (Polar route)_Space Weather Workshop 2010>

  

북극항로를 운항할 때 북위 82도 이상에서는 SATCOM 장비가 영향을 받고
태양활동의 영향으로 무선통신 상태와 HF 통신이 좋지 않을 때도 있음.

 

5. 태양의 활동이 항공기 운항시간에 영향을 미치는 사유

   태양의 활동이 활발해 지면,

   - 방사선 노출량 증가
   - 무선통신 두절
   - 항법장치 능력 저하

 

   태양활동이 활발할 때에는 북극항로 운항이 불가할 수도 있으며

   인근공항으로 회항 후 재 출발하거나 항로를 변경하여 우회함.
   또한 예정 비행시간보다 수분 ~ 수백분 지연될 때도 있음.

※ 태양 활동(Solar activity)
 

  Solar flares라 불리는 태양표면 폭발의 지속시간은 수시간에서 수일에
  불과하지만 우주방사선의 피폭량은 10~20배 정도 증가하게 됨

  따라서 태양 활동이 심해지면 인공위성, 무선통신, 항공기 운항에 영향을
  끼침.


 

6. 기타 : 항공 여행과 방사선 노출

 

 비행을 자주 하는 승무원, 여행자들은 순항중인 항공기 내에서 자연스럽게
 방사선에 노출되며  고도(Altitude), 위도(Latitude), 비행시간(Flying time),
 태양 활동(Solar activity)로 방사선 피폭량을 결정함
 

 - 고도(Altitude)

   약 6,500ft 상승할수록 우주방사선의 양은 2배씩 증가하는 것으로 보고됨

   39,000ft로 장거리 비행시 평균해수면보다 우주방사선 노출량이 약 60배
   많으며, 51,000ft로 비행하는 비즈니스 제트기의 경우 평균해수면보다 약
    200배 많게 노출됨

 - 위도(Latitude)
 

   지구 자기장은 북극과 남극에서 수렴하는 방사형으로 되어있음
.
   지구 자기장은 우주방사선으로부터 지구를 보호하고 있으며
   적도지방이 가장 두껍고 극지방으로 갈수록 두께가 얇아짐

   위도 70도 지역의 우주방사선 피폭량은 위도 25도 지역보다 약 4배 많음.

 

 - 비행시간(Flying time)
 

   많은 시간을 하늘에서 보내는 여행을 자주 다니는 승객, 항공사 승무원들은
   일반인들보다 더 많은 우주방사선에 노출됨.

[출처] 태양의 활동이 항공기 운항시간에 영향을 미치는 사유|작성자 한걸음양