비행기는 어떤 대기층을 비행할까?
비행기는 성층권이라고 하는 대기의 두 번째 층을 통과합니다.
성층권은 오존층이 형성되고 비행기가 이륙하는 대기의 두 번째 층입니다.
성층권의 온도는 대류권의 온도와 반대이므로 고도에 따라 증가합니다.
비행기가 성층권 상공을 비행하는 이유는 그렇게 하는 것이 연료를 소비하는 가장 효율적인 방법이기 때문입니다.
비행기는 성층권이라고 하는 대기의 두 번째 층을 통과합니다. 이 층은 대류권 위와 중간권 아래에 있습니다. 이 층은 온도 성층화를 위해 명명되었습니다. 이것은 따뜻한 층이 더 높고 차가운 층이 우리 행성에 더 가깝다는 것을 의미합니다.
고도가 높아질수록 기온이 높아지는 이유는 오존층 때문입니다. 태양으로부터 자외선을 흡수합니다. 이것은 성층권을 인간이 거주하는 대류권의 반대가 되게 합니다. 이 층에서는 온도가 높을수록 낮아집니다.
성층권
성층권은 대류권 계면이라고 하는 층에 의해 대류권과 분리되어 있습니다. 여기에서 온도 역전이 발생하기 시작합니다. 성층권의 높이는 행성의 어느 부분에 있는지에 따라 다릅니다. 적도 부근에서는 최고 66,000피트까지 올라갈 수 있지만 극지방에 가까워지면 급격히 떨어집니다. 거기에서 성층권은 불과 23,000피트에서 시작됩니다.
성층권의 온도는 매우 다양하지만 항상 우리 행성의 표면보다 훨씬 차갑습니다. 대류권 근처의 온도는 항상 -51°C 정도이고, 중간권에 가까워질수록 -15°C 정도까지 올라갑니다. 그러나 이 층의 온도는 계절에 따라 변하는 것으로 알려져 있습니다. 겨울에는 매우 낮아질 수 있습니다. 성층권의 바람은 대류권의 바람보다 훨씬 강합니다. 그 바람은 시속 130마일의 속도에 도달할 수 있습니다.
오존층
성층권은 오존층이 있는 대기입니다. 오존층은 분자 산소가 태양으로부터 많은 에너지를 흡수할 때 형성됩니다. 이것은 240나노미터 미만의 파장에서 발생합니다. 산소 분자가 쪼개질 때, 그들은 산소 분자와 결합하여 오존을 형성하는 라디칼을 생성합니다.
오존의 광분해 속도는 분자 산소보다 빠릅니다. 또한 태양 복사의 더 강한 파장으로 인해 더 강한 흡수 능력을 가지고 있습니다. 오존보호막이라고도 하는 오존층은 태양으로부터 오는 대부분의 자외선을 흡수합니다. 우리는 주로 성층권 하부에서 오존층을 발견하지만 이는 지리적 위치에 따라 다릅니다.
성층권의 항공기
대부분의 상업용 항공사는 성층권의 하부를 구성하는 30,000~39,000피트 사이를 비행합니다. 이러한 구성 요소는 연료 소비에 최적이기 때문에 선택되었습니다. 낮은 온도와 낮은 공기 밀도가 원인입니다. 필요한 양력을 유지하면서 비행기가 더 빨리 날 수 있도록 합니다.
대류권과 성층권의 온도가 일정하기 때문에 난기류가 발생하지 않을 것입니다. 상업용 항공기의 어딘가를 비행할 때 발생하는 난기류는 국부적인 윈드 시어와 제트 기류의 작은 변화에 의해 발생합니다. 그러나 뇌우의 위험으로 인해 해당 지역에 더 강한 난기류가 발생할 수 있습니다.