Jak Vesmír ovlivňuje letectví na Zemi

Tyto jevy se souhrnně označují jako vesmírné počasí (space weather). To ovlivňuje například fungování družicové navigace, dostupnost telekomunikačních služeb nebo úroveň radiace ve stratosféře. Všechny tyto faktory mají přímý vliv na leteckou dopravu, a proto se Katedra letecké dopravy Fakulty dopravní ČVUT zapojila do výzkumu této problematiky.

Zdrojem většiny vlivů vesmírného počasí je Slunce. Jeho efekty, jako jsou sluneční erupce, výrony koronální hmoty nebo vysokorychlostní sluneční vítr, je tedy třeba sledovat a případně předpovídat jejich dopad na Zemi. Například sluneční erupce mění hustotu ionosféry, a to především díky rentgenovému a ultrafialovému záření. Změna hustoty ionosféry následně ovlivňuje šíření signálů družicové navigace, které neprocházejí ionosférou nejkratší cestou, ale ohýbají se. To vede k znepřesnění určení pseudovzdálenosti, a tím i k méně přesnému určování polohy. Tento efekt tedy negativně ovlivňuje leteckou dopravu, ale zároveň představuje příležitost pro využití letadel jako detektorů chování GNSS na Zemi. V rámci Katedry letecké dopravy Fakulty dopravní již několik let probíhá výzkum možností využití letadel jako detektorů těchto dopadů. Dopravní letadla pravidelně vysílají svou polohu, zjištěnou pomocí družicové navigace, a zároveň je jejich poloha monitorována ze Země pomocí přehledové infrastruktury, jako jsou radary nebo multilaterace. Srovnání těchto poloh umožní odhadnout velikost ionosférické chyby. Vzhledem k tomu, že letadel je výrazně více než pozemních referenčních stanic, je tento přístup obzvlášť vhodný pro detekci lokálních scintilací, což jsou geograficky ohraničené bubliny v ionosféře, jež ovlivňují signál GNSS na malém prostoru. Výzkum na katedře ukazuje, že tento způsob detekce je efektivní zejména pro extrémní stavy vesmírného počasí, které jsou letadla schopna detekovat.