태양 vs 드론,숙명의 대결.. 승자는?
비행 전 태양 kp 지수를 확인해야하는 이유
세상에 불구경만큼이나 재미있는 것이 싸움구경이라고들 합니다.. 오늘 여기서 태양과 드론이 한판 붙는다고 합니다. 과연 누가 이기게 될까요? 경기를 시작하기 전에 태양에 대해 알아보겠습니다. 태양이라... 궁금해져서 ‘태양’을 포털사이트에서 검색해보니 검색창 맨 윗부분에 이렇게 나오네요
아! 포털에서는 태양(빅뱅)이 태양(sun)에게 승리했네요!!
죄송합니다.. 그럼 태양의 사전적 의미를 알아볼까요?.
지름이 139만 2,000km인 빛을내는 기체구로, 질량은 지구 의 약 33만 배로 태양계 전체질량의 99％, 2억년 주기로 은하계를 공전한다. 질량은 1.99×10<SUP>33</SUP>g로 지구질량의 약 33만배이다. 핵에서는 핵융합반응에 의해 3.86×10<SUP>33</SUP>erg/s의 에너지를 생성한다. 핵의 온도는 1,400만 K이지만 표면(광구)의 온도는 5,800K이다. 태양의 온도는 별 표면온도의 평균값에 해당하기 때문에 태양은 모든 면에서 보통의 항성이라고 할 수 있다. 태양은 1,000억 개의 우리은하의 별들 가운데 하나일 뿐이며,..
아.. 사전적 의미를 읽다보니 지구과학 시간에 배웠던 기억이 새록새록... 그런데 왠지 눈이 좀 아파지네요.
결론은, 상상하지도 못할 만큼의 막대한 양의 에너지를 뿜어내 생물들의 생명 유지를 돕는 존재라는 정도만 인식하고 넘어가보도록 하겠습니다.
공격하는 태양과 방어하는 드론
무제한 체급의 태양과, 우리의 멋진 드론들은 지금 이 순간에도 쉼없이 싸우고 있습니다. 당연히 치고 박고 싸우는 경기는 아니지만 태양은 필살기인 ‘플레어’를 매순간 드론에게 날리고, 드론은 이 공격을 열심히 방어하다가, 견디지 못하게 되면 자세를 잡지 못하고 추락하게 됩니다.
좀 더 풀어서 설명한다면 ‘플레어’라고 하는 태양 표면의 흑점 폭발이, 강력한 ‘전자기파’와 ‘플라스마’ 구름을 뿜어내고, 이 플라스마 구름은 1~2일후에 지구에 도달해서, 자기장등에 영향을 끼치며, 심한 경우 자기폭풍 등과 함께 각종 통신장애, GPS오류 등을 유발합니다.
유식한 용어로 델린저 현상이라고합니다. 사진=https://spaceweather.rra.go.kr/
아! 가끔은 멋진 오로라를 만들어 내기도 하지요. 이 정도면 얼추 이해를 하셨을 것 같습니다. 이런 방법을 통해 태양은 지금 이 순간에도 쉴 틈 없이 우리 초경량무인비행장치(드론)을 공격하고 있고 드론들은 열심히 방어를 하고 있지만,
끊임없는 태양의 공격으로 인해 방어에 실패한 기체들은 추락하게 되고, 수리비로 인해 우리 드로너의 지갑도 얇아지고 있습니다.
그럼 태양흑점 활동이 드론에 구체적으로 어떻게 영향을 끼치게 되는 것일까요? 이해를 하려면 드론이 비행하는 원리를 알아야 합니다. 드론의 심장에는 컴퓨터로 말하면 CPU라고 할 수 있는 FC(Flight controller)가 자리잡고 있습니다.
FC에 들어있는 각종 센서 중 드론이 동서남북을 판단할 수 있도록 지구자기장을 측정하는 센서가 들어있으며, GPS신호 값을 측정하는 장치도 연결되어있습니다.
이 민감한 지자기 센서, GPS 센서 등을 이용해 드론이 방향을 잡거나, 호버링을 하게 됩니다.
그래서 태양흑점 폭발로 인한 지구자기장 교란, GPS교란이 생기면 드론은 동서남북, 현재 위치 등을 착각하게 되고, 드론을 내가 원하는 방향으로 제대로 보내지 못하거나, 호버링을 시켰는데도 한쪽방향으로 흐르는 현상이 발생하고, 심한경우 추락하게 되는 원인중의 하나가 됩니다.
호버링시 드론이 한쪽으로 흐르는 것은 이외에도 다른 요인들이 많이 작용합니다. 드론이 흐른다고 무조건 태양을 탓하지는 마세요!
자 그러면 공격에 대한 분석이 끝났으니, 드론이 비행할 때 어떻게 방어할지 알아봐야겠죠? 우리 모두가 할 수 있는 방어법을 알아보겠습니다. 그것은 비행 전에 캘리브레이션을 실행해주는 방법입니다.
사진=https://www.dji.com/
드론 기체별로 캘리브레이션 방식은 제조사마다 다르기 때문에 각 매뉴얼을 참조, 요즘에는 조종기에서 몇 번의 클릭과, 드론을 들고 매뉴얼에 따라 이리저리 움직이면 간단히 수행 할 수 있습니다.
캘리브레이션이라고 하면, 드론의 여러 센서를 다시 정밀하게 교정하는 것이라고 이해하시면 됩니다. 단, 캘리브레이션도 완벽한 방어는 아닙니다. 다음으로 우리가 드론을 구할 수 있는 방법은..
안타깝게도 태양의 움직임이 활발할 때는 눈물을 머금고 비행을 포기하는 수밖에 없습니다..
그럼 비행가능여부에 결정적 영향을 미치는 태양의 흑점 폭발로 인한 지자기 등의 교란에 대해 알아보겠습니다.
태양에 의한 지자기 교란
그럼 교란 정도를 한번 확인해 보겠습니다. 국립전파연구원 우주전파센터 홈페이지, 휴대전화 어플(드론플라이, 레디투플라이) 등을 활용하시면 아주 간단히 확인할 수 있습니다.
태양의 활동이 지구 자기장 등에 영향을 끼치는 지수를 숫자로 표현한 값이 ‘Kp’ 혹은 ‘Kp index’라고 합니다. 사진=http://spaceweather.rra.go.kr/
미국 SWPC(우주기상예보센터)에서 전세계에 정보를 제공하고 있습니다.
우리나라도 자체 Kk지수가 있으나, Kp를 더 많이 활용중입니다.
위 사진을 보면 현재의 Kp 지수는 1이고, 최대 3까지 올라간다고 되어있네요. 자! 그럼 이제 Kp지수를 확인했습니다. 0~9단계중 몇 단계부터 비행을 하면 안될까요?
※ Kp6이상은 태양활동 1주기(11년)당 600회, 1년 평균 약 54일
6단계 이상이 발령되는게 연평균 54일이나 됩니다. 헉! 자 드디어 드론과 태양의 대결이 끝났습니다!!
태양의 판정승 정도 될 것 같네요..
우리의 소중한 드론을, 끝판왕 태양의 공격을 신경쓰지 않고 비행하다가 방어하지 못하고 추락하게 만들지, 비행전 10초만 투자해서, Kp지수를 확인하고 비행여부를 결정하실 지는 이제 여러분들의 선택에 달려있습니다.
귀찮고 번거로우시더라도 꼭 Kp지수 확인하시고 안전비행 하시길 바랍니다.
WRITER 김준완/아나드론스타팅 필진
드론에 대한 작은 관심으로 시작하여 현재는 드론을 경찰업무에 적용하기 위해 연구하는 전문적 학습공동체(폴드론 아카데미) 일원으로 경찰 실종자 드론수색업무를 하고 있으며 관련분야 연구를 하고 있습니다.
