16.1.9. Volcanic Ash [VA]
화산재는 화산에서 나온 미세한 암석 분말 입자로 이루어져 있으며, 대기 중에 오랫동안 떠다니고 있을 수 있습니다. 화산재를 대기 상층부로 보내는 엄청난 규모의 화산 분출은 1년에 여러 번 세계 어딘가에서 일어납니다. 특히 야간이나 계기 기상 조건(IMC, Instrument Meteorological Conditions)에서는 재 플룸(ash plume)이 보이지 않을 수 있습니다. 눈에 보일지라도, 화산재 구름과 일반 구름을 시각적으로 구분하기에는 어렵습니다. 항공 교통 관제(ATC, Air Traffic Control) 레이더는 재를 감지할 수 없습니다. 그러나 화산재가 더 집중되어 있는 화산 폭발의 초기 단계에서는 기상 레이더로 탐지할 수 있습니다.
화산재 구름으로 비행하는 것은 매우 위험할 수 있습니다. 화산재는 실리카(Si02, 이산화규소)(유리)로 이루어져 있습니다. 제트 엔진으로 재를 빨아들이면 재가 녹아 컴프레서 터빈 블레이드(compressor turbine blades) 및 연료 인젝터/점화기(fuel injectors/igniters)에 달라붙는 부드럽고 끈적끈적한 결과물을 만들어냅니다. 엔진으로 공기가 들어가지 않으면 연료가 점화되지 않고 엔진이 스풀다운(spooling down)에 의해 느리게 회전하다가 정지하게 되며 불꽃이 발생합니다. 항공기가 화산재 구름을 벗어나 더 추운 온도로 비행하면서, 터빈 블레이드에 차갑게 굳은 실리카가 떨어지게 되고 팬 블레이드가 회전하기 시작하고 공기가 엔진을 통해 다시 유입되기 시작하면서 엔진이 다시 점화될 수 있습니다. 피스톤 추진 항공기는 동력을 잃을 가능성은 적지만, 화산재 구름과 조우하고 몇 시간 되지 않아 심각한 피해가 뒤따를 것은 거의 확실합니다.
화산재는 또한 시간당 수백 마일로 날아가는 항공기에 거친 손상을 입힙니다. 항공기의 유리에 영향을 미치는 입자는 표면을 모래로 뒤덮어 조종사의 시야를 가릴 수 있습니다. 샌드블라스팅(sandblasting)은 항공기의 코 부분과 날개의 앞부분 및 항법 장비의 페인트를 지울 수 있고 구멍을 만들어낼 수 있습니다. 재는 항공기 환기, 유압, 계기, 전자 및 항공 데이터 시스템에 악영향을 끼칩니다. 활주로를 덮고 있는 재는 활주로의 마킹(marking)을 덮을 수 있으며 항공기의 이/착륙 시의 방향 등을 잃게 할 수 있습니다.
16.2. Low Ceiling and Mountain Obscuration
16.2.1. Low Ceiling
층운은 낮은 운고와 관련된 가장 빈번한 구름입니다. 층운형 구름은 안개처럼 공기 중에 떠 있는 극히 작은 물방울이나 얼음 결정으로 구성되어 있습니다. 층운형 구름의 층이 있는 산에서의 관측자는 이를 안개라고 부를 수 있을 것입니다. 층운과 안개는 종종 함께 존재합니다. 많은 경우, 안개와 층운 사이에 실제적인 구분(경계)은 없습니다. 오히려, 안개(층운)가 층운(안개)으로 점차 합쳐지게 됩니다. 층운형 구름에서 비행 시정은 0에 근접할 수 있습니다. 육지 상공에서의 층운형 구름은 밤과 이른 아침에 가장 낮으며, 늦은 아침이나 이른 오후에 태양열로 인해 상승하거나 사라질 수 있습니다. 낮은 층운형 구름은 습한 공기가 더 차가운 기단과 섞이거나 기온-이슬점 스프레드가 작은 어떠한 상황에서라도 종종 발생합니다.
조종사에게 모든 운고(ceiling)가 똑같이 위험한 것은 아닙니다. 불명확한 운고는 높은 층에서의 동일한 운고보다 더 위험합니다. 조종사가 상공에 있는 운고의 층 아래로 하강할 경우, 조종사는 아래의 지면과 전방의 활주로를 모두 볼 수 있을 것입니다. 그러나 불명확한 운고(indefinite ceiling)는 조종사의 공대지(air-to-ground) 경사 거리(slant range)를 제한합니다. 따라서 [Figure 16-6]처럼 조종사는 불명확한 운고 아래로 하강한 후에도 전방의 활주로를 보지 못할 수 있습니다.
16.2.2. Mountain Obscuration
산악 차폐는 산 또는 능선이 구름, 강수, 연기, 혹은 다른 요인에 의해 차폐되는 상태를 말합니다.
산이 가려질 때 산악지형에서의 비행은 특히 위험할 수 있습니다. 산 주변에서 큰 고도의 변화는 지표 기상 관측(surface weather observation)을 오도할 수 있습니다. 예를 들어, 계곡에 위치한 기상 관측소는 시계비행(VFR, Visual Flight Rules) 운고를 보고할 수 있으며, 산에서의 하이커(hiker)는 안개로 볼 수 있습니다.
- 화산재 (volcanic ash, VA) : 활화산에서 유래한 크기가 상당히 다양한 대기 중의 먼지나 입자. 조그만 입자는 종종 성층권까지 올라가서 장기간 떠다니고, 큰 입자는 대기권에 남아서 바람에 의해 지구 여러 지역에 도달할 수 있음. 비와 중력에 의하여 결국은 대기 중의 화산재가 제거되나, 집중된 큰 입자나 조그만 입자는 엔진을 포함하여 항공기에 상당한 손상을 가져올 수 있음.
※ U.S. Department of Transportation Federal Aviation Administration, FAA Advisory Circular (AC) 00-6B, AVIATION WEATHER, page 16-7~9 해석