고에너지 우주선이 대기를 통과할 때, 대기 속의 입자와의 상호작용의 결과로 생성되는 거대 에어샤워의 2차 입자들은 수 미터의 두께와 함께 굽어진 전반부 구조를 가지고 지상에 도달하게 된다. 본 연구에서는 COSMOS 코드를 사용하여 1018~1020eV의 고에너지 에어샤워의 생성과정을 자세하게 계산한 결과들을 사용하여 2차 전자들로 이루어진 전반부의 구조에 대해 연구하였다. 입자들이 지상에 도착하는 시간의 분포로부터 샤워 평면에 대한 상대적인 지연시간의 평균, 분산, 분포의 폭 등을 계산하여 전반부 구조를 정량화 하였다. 본 연구의 결과에 따르면 에어샤워 전반부의 구조는 우주선 입자의 종류, 에너지, 그리고 시뮬레이션 코드가 채택한 고에너지입자상호작용 모형에 크게 의존하지 않는 것으로 나타났다. 하지만 우주선의 입사각이 큰 경우에는 곡률 반경이 sec로 증가함에 따라 전반부가 좀 더 평면에 가까워지게 되어, 샤워 평면에 대한 지연시간이 감소하는 것으로 나타났다. 이와 같은 과정을 통해 입자의 전반부의 시간정보를 보다 정확하게 얻음으로써 전반부 구조의 복원이 보다 쉽게 이루어질 수 있으며, 이는 우주선의 입사 방향을 보다 정확하게 결정할 수 있도록 한다. 그러므로 에어샤워 전반부의 구조를 시뮬레이션으로부터 계산한 본 연구의 결과는 고에너지 우주선 관측실험에서 우주선의 기원 천체를 찾는 연구에 매우 중요한 기여를 할 것이다.