태양 플레어가 철도망에 미칠 영향은?

태양 활동이 지구상 기기에 미치는 영향은 크다. 그 중에서도 인터넷이나 전화 회선 등 통신 계통에 문제가 발생할 위험성이 종종 지적된다. 영국왕립천문학회가 2022년 7월 11∼15일 개최한 전국 천문학 회의 중 태양 플레어가 철도망을 혼란시켜 전철을 지연시킬 우려가 있다는 연구가 발표됐다.

랭커스터대학 연구팀은 발표에서 많은 사람이 신호 장애로 인해 열차가 늦어진다는 공지를 들었을 것이라며 대부분 날씨와 선로에 쌓인 낙엽 등이 원인이라고 생각되지만 태양도 신호 오작동을 일으킨다는 걸 기억해두는 게 좋을지 모른다고 밝혔다. 철도망은 블록이라고 불리는 1∼2km 구간으로 분할되어 있으며 각 블록에는 블록별 전철 차량이 있는지 여부를 나타내는 신호가 있다고 한다. 이 신호는 시스템 전류를 감지하는 릴레이에 의해 제어되며 블록에 차량이 있고 전류가 흐르지 않으면 빨간색, 차량이 없고 전류가 흐르면 파란색으로 표시한다.

그런데 신호를 제어하는 전류가 태양 플레어에 의해 흐트러지면 차량이 없는 블록에서도 빨간 신호가 되어 버리는 일이 있다. 연구팀은 영국 철도망에 있는 2개 구간에서 태양 플레어 영향을 모델링하는 연구를 진행해 강한 태양 플레어에 의해 많은 신호가 오작동해 기차 지연 시간이 증가한다는 걸 확인했다.

태양 플레어는 전계 강도가 2V/km 중간 정도부터 4V/km 강한 것까지 다양한 강도로 기술적 문제를 발생시킬 위험이 있다. 과거 스웨덴 철도에서 7V/km 넘는 값이 검출된 적도 있지만 극단적으로 강력한 태양 플레어는 20V/km 강도에 도달할 우려도 있다. 연구팀은 중간 정도 태양 플레어에서도 기차 신호를 고장시킬 가능성이 있다는 걸 보여줬다. 앞으로 연구를 통해 얼마나 강한 태양 플레어가 발생하면 빨간 신호가 파란 신호가 되는지 조사 중이라며 태양 플레어가 기차 지연보다 심각한 큰 사고를 일으킬 가능성을 시사했다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.