지구의 절기(節氣) 변화(變化)
지구의 자전(自轉)과 공전(空轉) / 지구의 근일점(近日點)과 원일점(遠日點) / 달 모양의 변화
24절기를 기록하며 기후(氣候)가 변하는 원인을 잠시 생각해 본다.
일반적으로 24절기를 음력(太陰曆)으로 생각하기 쉽지만 태음력은 달(月)의 공전주기(公轉週期)를 기준으로 설정한 월력(月曆)이고 태양력(太陽曆)은 지구(地球)의 공전주기(公轉週期)를 기준으로 하기 때문에 상당한 차이가 날뿐더러 실상 계절의 변화는 지구의 공전으로 생겨나는 변화이다.
지구(地球)가 태양의 둘레를 한 바퀴 도는 기간이 약 365.2422일로 1년이고, 이것을 12개로 쪼갠 것이 1월부터 12월까지 12달이여, 이것이 바로 양력(陽曆)이다.
음력(陰曆)은 달(月)이 지구를 한 바퀴 도는 것을 1달로 치는 것인데 이것 또한 조금 문제로 별자리를 기준으로 하여 처음자리로 돌아오는 기간을 재는 것을 항성월(恒星月)이라고 하는데 27.3일 정도이고, 달의 모양을 보고 보름달(望月)에서 다음 보름달까지, 혹은 그믐달(朔月)에서 다음 그믐달까지의 기간을 삭망월(朔望月)이라고 하는데 29.5일 정도이다. 항성월(恒星月)과 삭망월(朔望月)이 2.2일이나 차이가 나는 것은 지구가 태양 주위를 공전하면서 달을 데리고 가기 때문에 생기는 오차(誤差)라고 한다.
지구도 태양주위를 공전(公轉)할 때 위 그림에서 보는 것처럼 태양과의 거리가 다른데 태양과 가까울 때(近日點)는 속도가 빠르고 멀 때(遠日點)는 속도가 느려진다.
<춘하추동(春夏秋冬) 4계절(季節)>
지구의 4계절이 생기는 것은 태양을 기준으로 보았을 때 23.5도 약간 기울어져 자전을 하기 때문이다.
우리나라를 기준으로 보았을 때 봄(春分)과 가을(秋分)에는 태양이 적도(赤道)를 수직으로 비치기 때문에 북반구(北半球)에 있는 우리나라는 선선한 날씨가 된다. 그러나 동지를 보면 지구가 자전(自轉)하지만 태양이 수직으로 비치는 곳은 남반구의 남회귀선(南回歸線)이 되니 우리나라는 태양이 매우 비스듬히 비치므로 추운 겨울이 된다. 반대로 여름이면 태양이 우리나라 쪽(北半球: 北回歸線)을 거의 수직으로 내리비추니 여름철로 더운 것이다. 지구의 자전은 24시간이 걸리는데 지구의 크기로 보면 엄청난 속도이지만 우리는 별로 실감하지 못하며 이것이 바로 하루(一日:24시간)이다.
<달의 모양 변화, 월식(月蝕)과 일식(日蝕)>
달이 지구를 한 바퀴 도는 것을 1달로 보는 것이 음력(陰曆)인데 달은 스스로 빛을 내지 못하니 햇빛을 받은 부분만 보이게 되는데 바로 ‘만월(滿月:보름달)-반달-상현달-하현달-초승달-그믐달’ 등이 된다.
즉 달이 태양과 반대편에 있으면 보름달이 되고 태양 쪽에 있으면 햇빛으로 보이지 않게 되니 그믐달인데 조금 비껴있으면 상현달, 하현달, 초승달 등으로 보이고 완전히 일직선상에 있어 가려지면 달의 모습이 일그러지게 되는데 지구의 그림자에 가리는 것을 월식(月蝕)이라고 하며 일부분만 가리면 부분월식(部分月蝕), 완전히 가리면 개기월식(皆旣月蝕)이라고 한다. 또 지구와 태양 사이에 달이 들어가면 태양이 가려지게 되는데 이것이 일식(日蝕)으로 일부분만 가려지면 부분일식(部分日蝕), 완전히 한 가운데 들어가면 개기일식(皆旣日蝕/合朔)이라고 하는데 태양이 달에 가려서 둥그런 반지모양으로 보일 때도 있다. 따라서 달과 해가 일직선이 될 때인 보름과 그믐이면 지구에 미치는 인력이 증가하여 해수면의 만조(滿潮)와 간조(干潮)의 차(差)가 가장 큰데 이때를 삭망(朔望)이라고 한다.
그런데 달의 자전방향과 공전방향이 같아서 지구에서는 항상 달의 한쪽부분(앞면)만 보게 되는데 달의 앞면을 보고 옥토끼가 방아를 찧는 모습이라는 등 이야기들을 하지만 뒷면은 실상 본 적이 없다.