대낮에 반달이 보이는 이유

대낮에 반달이 보이는 이유나 매번 그믐과 보름에 일식과 월식이 일어나지 않는 이유 등에 알아보고자 합니다.

 

 

대낮에 반달이 보이는 이유

 

낮에 보이는 반달은 퍽 신기해 보입니다. 만일 어느 날 낮에 반달이 보인다면 태양이 반달 가까이 있는지 아니면 멀리 있는지 관찰해 보세요. 태양과 달이 가까이 있을 때는 햇빛이 너무 밝아 달이 전혀 보이지 않습니다. 이것은 낮에 별이 보이지 않는 이유와도 같습니다.

태양은 동쪽 지평선 가까이 있고 달은 서쪽에 있을 때처럼 달이 태양과 멀리 떨어진 곳에 보일 때는 낮이라도 희미하게 보입니다. 그것이 낮에 나온 반달입니다.

 

반달을 포함한 달의 낮 시간 동안의 모습은 태양과 지구에 대한 상대적인 위치 때문입니다. 달은 지구 주위를 공전하며 그렇게 하면서 햇빛은 달 표면의 다른 부분을 비춥니다.

반달 단계 동안 달은 지구에서 볼 때 태양에서 약 90도 떨어져 있습니다. 이것은 달의 빛나는 면의 절반이 태양에서 멀어지고 지구를 향하고 나머지 절반은 그림자 속에 남아 있음을 의미합니다.

 

 

 

달이 이 위치에 있을 때 태양에 대한 위치와 지구에서의 위치에 따라 낮 동안 하늘에서 자주 볼 수 있습니다. 낮 하늘의 밝기는 특히 달이 하늘에서 태양의 위치에 가까울 때 달을 명확하게 관찰하는 것을 더 어렵게 만들 수 있습니다. 

 

그러나 이른 아침이나 늦은 오후와 같은 하루 중 특정 시간에는 태양이 수평선에서 더 낮아질 때 달과 하늘의 대비가 반달을 선명하게 관찰하는 데 더 유리할 수 있습니다.

또한 낮 시간 동안 달의 가시성은 하늘의 선명도 및 구름의 존재와 같은 대기 조건의 영향을 받을 수 있습니다. 이러한 요소는 밝은 하늘을 배경으로 달이 얼마나 잘 보이는지에 영향을 미칠 수 있습니다.

요약하면, 환한 대낮에 반달의 모습은 지구 주위를 도는 반달의 위치와 조명을 받는 면의 절반이 우리를 향하고 있기 때문에 가능합니다.

 

 

매번 그믐과 보름에 일식과 월식이 일어나지 않는 이유

 

달이 지구와 태양 사이에 오면 달을 볼 수 없는 그믐이 됩니다. 그로부터 15일가량 지나면 달은 그 반대쪽 즉 태양, 지구, 달의 위치에 갑니다. 이때는 둥근 만월을 볼 수 있는 보름입니다.

달의 공전 궤도와 지구의 궤도는 서로에 대해 약 5도 기울어져 있기 때문에 완전히 일직선이 되는 기회가 많지 않습니다. 그러므로 달은 어쩌다 한 번 <태양-지구-달>로 일직선이 되어 월식이 일어납니다. 달이 지구와 태양 사이에 일직선으로 놓이는 <태양-달-지구>의 기회는 더욱 드물게 일어납니다.

 

 

개기월식 때 달이 완전히 가려지지 않고 희미하게 보이는 이유

 

초승달이나 반달의 밝게 보이는 부분은 태양빛이 비치는 지역이고 어두운 부분은 그림자가 진 곳입니다. 달의 그림자 지역은 보이지 않아야 합니다. 그런데도 희미하게 윤곽을 볼 수 있는 것은 지구에서 반사된 태양빛이 달의 그림자 진 부분을 비춘 것이 다시 반사되어 우리 눈에 들어온 것입니다. 지구상에 사는 우리는 볼 수 없지만 달이나 우주공간에서 지구를 본다면 지구는 달보다 몇 곱절 더 밝게 태양빛을 반사합니다.

개기 월식 때 지구의 그림자 속으로 들어간 달이 희미하게 보이는 것은 이유가 다릅니다. 지구는 공기층이 둘러싸고 있습니다. 지구 주변의 공기층을 지나는 태양빛은 굴절현상을 일으켜 약간 휘어 월식으로 캄캄해야 할 달의 표면을 희미하게 비추게 됩니다. 개기월식 때 보이는 희미한 달의 색은 붉은 구릿빛으로 보입니다.

 

 

달의 중력에 바닷물이 끌리듯이 대륙도 영향을 받나요?

 

액체인 물은 중력에 끌려 이동하기 쉽기 때문에 조석현상이 일어난다는 것은 알고 있습니다. 그러나 지구 전체가 달의 인력에 영향을 받아 얼마큼 흔들리고 있는 것은 우리가 전혀 느낄 수 없습니다. 바다에 조석이 일어나게 하는 힘을 ‘기조력’이라 합니다. 달의 기조력은 바닷물만 움직이게 하는 것이 아니라 지구도 전체적으로 35.6cm 정도 흔들리게 합니다.

 

바닷물이 들고 나는 시간은 왜 매일 조금씩 달라지나요?

 

조수 간만의 차로 알려진 바다의 상승과 하강은 주로 달과 태양이 지구의 바다에 가하는 중력에 의해 발생합니다. 이 천체들과 지구 사이의 상호 작용은 대략 24시간 50분마다 두 개의 만조와 두 개의 만조가 형성되도록 합니다.

매일 조수의 상승 및 하강 시간에 약간의 변화가 발생하는 요인은 다음과 같습니다:

달 및 태양 위치 : 하늘에서 달과 태양의 위치는 지구의 자전과 그들의 궤도 때문에 매일 바뀝니다. 이러한 변화는 그들이 지구의 바다에 가하는 중력에 영향을 미치며, 조수의 시기와 진폭에 약간의 변화를 초래합니다.

음력 및 양력 적위 : 달이 지구 주위를 도는 궤도는 지구의 적도와 완벽하게 일치하지 않으며, 비슷하게, 지구의 축 기울기로 인해 태양의 겉보기 위치가 1년 동안 변합니다. 달과 태양의 기울기의 이러한 변화는 다른 날에 중력의 강도에 영향을 미치며, 조수의 높이와 시간의 차이로 이어집니다.

달 및 태양 거리 : 지구와 달 사이의 거리와 지구와 태양 사이의 거리는 그들의 타원 궤도 때문에 약간 다릅니다. 그들이 지구에 더 가까이 있을 때, 그들의 중력은 조석 패턴에 영향을 미치면서 더 강합니다.

지역 지리 : 해안선의 모양과 인근 해양 분지의 깊이는 조류가 전파되는 방식과 다른 위치에서 만조와 만조의 특정 시기에 영향을 미칠 수 있습니다.

대기 조건 : 기상 패턴과 기압도 일시적으로 해수면에 영향을 미쳐 조수의 높이에 변화를 일으킬 수 있습니다.

이러한 요인들이 조석의 시기에 변화를 일으키지만, 전반적인 조석 패턴과 주기는 비교적 예측 가능한 상태로 남아 있으며 달과 태양과 지구 바다의 중력 상호 작용에 기초한 일반적인 패턴을 따른다는 것을 주목하는 것이 중요합니다. 조수 예측은 이러한 요인을 고려한 정교한 수학적 모델을 사용하여 수행되므로 특정 위치에 대한 정확한 예측이 가능합니다.

 

 

* 참고할 단어 모음

조위 : 조석현상에 의해 생긴 해수면의 높이
만조시간 : 하루 중에 바닷물의 수위가 가장 높아지는 시간(하루 두 번)
간조시간 : 만조시간과 반대로 하루 중에 바닷물의 수위가 가장 낮은 시간(하루 두 번)
조차 : 만조 때와 간조 때의 수위의 차이, 서해안 인천은 조차(간만의 차)가 약 9cm
한사리(사리) : 간만의 차가 큰 보름과 그믐 때를 의미, 태양과 달이 같은 방향에 나란히 오면 기조력이 더 커져 조위가 더욱 높아지면 이때는 대조라고 함
조금 : 한사리와 반대로 간만의 차가 가장 작은, 반달이 되는 음력 7,8일과 22,23일경을 의미