우리의 별, 태양의 운동
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작성자 타라곤 댓글 0건 조회 1,616회 작성일 12-06-14 23:13
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지금부터는 우리와 가장 가까운 별인 태양의 위치와 움직임에 대하여 알아보자. 매일 태양은 동쪽에서 떠서, 정오에 자오선을 통과하며 최고 높이에 도달하고, 서쪽으로 진다. 이렇게 태양이 자오선을 통과하여 다시 자오선을 지나기까지는 평균적으로 24 시간이 걸린다. "정오(noon)" 는 태양이 그 날 자오선 상에 있을 때를 말한다. 우리의 시계 바늘은 이러한 태양일(solar day)을 바탕으로 하여 움직인다. 일출과 일몰 때, 지평선에서 태양의 위치는 일년동안 계속적으로 변한다. (하지만 천구의 적도는 항상 지평선의 정동쪽과 정서쪽을 연결한다.) 또한 일출과 일몰의 시간도 일년동안 극적으로 변하며, 만일 우리가 남극이나 북극 근처에 산다면 1태양일은 "정오에서 정오"가 될 것이다.
1년에 걸쳐 태양은 별들에 대하여 동쪽으로 이동하는 것처럼 보인다. (별들 뒤로 쳐지는 것처럼 보이기도 한다) 태양은 365.24일 동안 360도 의 완전한 원궤도를 그린다.(하루에 대략 1도나 태양 지름(약0.5도)의 2배 정 도씩 움직인다). 이처럼 태양이 동쪽으로 움직이듯이 보이는 것은 태양 주위를 도는 지구의 운동 (공전)에 의한 것이다. - 아직도 천동설에서 벗어나지 못하는 사람은 없겠지요??
별들에 대한 태양의 겉보기 연주 궤도를 황도(ecliptic)라고 한다. 황도는 천구의 적도에 대하여 23.5도 기울어져 있는데, 그 이유는 지구의 자전축이 지구의 궤도 평면에 대해 23.5도 기울어져 있기 때문이다. 여기서 우리는 일년동안 황도를 따라 천천히 움직이는 태양의 운동과 하루동안 뜨고 지고 하는 태양의 빠른 운동의 차이를 확실히 알아야 한다.
황도와 천구의 적도는 두개의 교차점을 가진다: 춘분점과 추분점
태양은 3월 21일 즈음에 천구의 적도와 만나는 춘분점을 지나 북쪽으로 향하고 9월 22일 무렵 다시 천구의 적도와 만나는 추분점을 지나 다시 남쪽으로 향한다. 태양이 천구 적도와 교차하는 춘,추분에는 지구의 밤과 낮의 길이가 12시간이다. (분점을 의미하는 ``equinox'' 란 말은 같은 밤의 길이``equal night''에서 유래된 것이다.) 춘분날은 3달간의 봄의 시작을 표시하는 점이고, 추분날은 달력에서 가을의 시작을 나타내는 날이다. 이 두 날에는 태양이 정동에서 떠 정확히 천구적도를 따라 정서쪽으로 진다.
태양은 3월 21일 즈음에 천구의 적도와 만나는 춘분점을 지나 북쪽으로 향하고 9월 22일 무렵 다시 천구의 적도와 만나는 추분점을 지나 다시 남쪽으로 향한다. 태양이 천구 적도와 교차하는 춘,추분에는 지구의 밤과 낮의 길이가 12시간이다. (분점을 의미하는 ``equinox'' 란 말은 같은 밤의 길이``equal night''에서 유래된 것이다.) 춘분날은 3달간의 봄의 시작을 표시하는 점이고, 추분날은 달력에서 가을의 시작을 나타내는 날이다. 이 두 날에는 태양이 정동에서 떠 정확히 천구적도를 따라 정서쪽으로 진다.
태양이 천구 적도보다 위에 있는 봄과 여름에 낮의 길이는 12시간 이상이 된다. 태양은 북동쪽에서 뜨고 북쪽의 길고 높은 천구 적도의 호를 따라 북서쪽으로 기운다. 태양이 뜨고 지는 방향과 지평선 위에 떠 있는 시간의 길이는 일년동안 시간의 흐름과 관측자의 위도에 따라 달라진다. 태양이 천구 적도보다 아래에 있는 가을과 겨울엔 낮의 길이는 12시간보다 적어진다. 태양은 남동쪽에서 떠서 남쪽의 짧고 낮은 천구 적도의 호를 따라 남서로 진다. 경로는 역시 날짜와 관측자의 위도에 따라 달라진다.
우리는 우리가 지구의 어디에 있든 항상 천구 적도의 반을 볼 수 있다는 점을 이해해야 한다. 하늘이 24시간 동안 우리의 주위를 도는 것으로 보이므로 천구의 적도상에 있는 어떤 별도정동에서 정서까지 가는데 12시간이 걸린다. 천구상의 모든 별들은 천구의 적도에 평행하게 운행한다. 그래서 북쪽의 관측자에게 천구의 적도 남쪽에 있는 별들이 뜨고 지는데 12시간보다 적게 걸리게 보인다. 왜냐하면 그 별들의 일주 궤도의 대부분이 지평선 아래에 있기 때문이다. 한편 천구 적도의 북쪽에 있는 별들은 떠서 지는데까지 12시간 이상이 걸린다. 이는 별들이 지나는 궤도의 대부분이 지평선 위에 있기 때문이다.
남반구에 있는 관측자에게 상황은 달라진다. 즉, 북반구 관측자와는 달리 정반대의 현상이 경험한다는 것이다. 그러나 관측자의 위치에 상관없이 태양이 적도상에 위치한 춘분이나 추분에는 태양이 지나는 궤도의 반을 볼 수 있다. 그래서 우리는 이 날, 12시간의 낮과 12시간의 밤을 똑같이 경험하게 되는 것이다.
남반구에 있는 관측자에게 상황은 달라진다. 즉, 북반구 관측자와는 달리 정반대의 현상이 경험한다는 것이다. 그러나 관측자의 위치에 상관없이 태양이 적도상에 위치한 춘분이나 추분에는 태양이 지나는 궤도의 반을 볼 수 있다. 그래서 우리는 이 날, 12시간의 낮과 12시간의 밤을 똑같이 경험하게 되는 것이다.
지리적으로 북극과 남극, 적도는 아주 특별하다. 북극과 남극에서 천구의 적도는 지평선과 평행하고 완전한 원으로 보인다. 천체의 일주궤도가 천구 적도에 평행함에 따라 극지방의 별들은 뜨거나 지는 일이 없다. 춘, 추분점에서 태양은 지평선을 따라 움직인다. 북극에서는 태양이 3월 21일에 "계속 떠있고", 9월 22일에는 계속 "져있다". 남극에서는 반대의 현상이 일어난다. 적도에 사는 관측자는 천구의 그들의 주위를 24시간 돌고 있는 모든 별들의 반을 볼 수가 있다. 태양을 비롯한 모든 별들은 매일 정확히 12시간 동안 지평선 위에 떠 있다.
황도가 천구의 적도에 대해 23.5。기울어져있기 때문에, 천구적도로부터 태양의 최고 각거리는 23.5˚이다. 이것은 하지점과 동지점에서 일어난다. 북반구의 관측자에게 천구의 적도에서 가장 먼 북쪽 지점은 하지(summer solstice)이고 가장 먼 남쪽 지점은 동지(winter solstice)이다. "지(solstices)"라는 말은 "태양이 머무른다"라는 의미이다. 왜냐면 태양이 황도 위의 이 지점들에서는 북쪽이나 남쪽 어느쪽으로도 움직이지않고 멈춰서기 때문이다. 태양은 12월21일을 전후하여 동지에 이르고 이 때 낮의 길이는 일년 중 가장 짧고 북반구에서 겨울의 시작을 알린다. 태양은 동남쪽의 가장 먼 남쪽에서 뜨고 천구 적도 남쪽부분의 가장 낮은 호를 지나 남서쪽의 가장 먼 남쪽으로 진다. 태양은 6월21일경에 하지에 도달하고 이 날은 일년중 낮이 가장 긴 날이 된다. 하지는 4계절 중 여름의 문턱을 의미한다. 하짓날 태양은 동남쪽의 가장 먼 북쪽에서 떠올라 높고 긴 천구 적도의 북쪽호를 지나 북서쪽의 가장 먼 북쪽으로 져문다. 남반구의 계절은 북반구와는 반대가 된다.(즉, 북반구가 겨울일 때 남반구는 여름이 된다.) 동지에 태양은 지평선 위로 낮게 움직인다. 태양 빛은 한낮에도 낮은 각도에서 지면을 비추고 따라서 그림자는 길어진다. 하지에는 태양이 지평선 위로 높게 떠 있기 때문에 한낮의 그림자가 매우 짧아진다.
황도가 천구의 적도에 대해 23.5。기울어져있기 때문에, 천구적도로부터 태양의 최고 각거리는 23.5˚이다. 이것은 하지점과 동지점에서 일어난다. 북반구의 관측자에게 천구의 적도에서 가장 먼 북쪽 지점은 하지(summer solstice)이고 가장 먼 남쪽 지점은 동지(winter solstice)이다. "지(solstices)"라는 말은 "태양이 머무른다"라는 의미이다. 왜냐면 태양이 황도 위의 이 지점들에서는 북쪽이나 남쪽 어느쪽으로도 움직이지않고 멈춰서기 때문이다. 태양은 12월21일을 전후하여 동지에 이르고 이 때 낮의 길이는 일년 중 가장 짧고 북반구에서 겨울의 시작을 알린다. 태양은 동남쪽의 가장 먼 남쪽에서 뜨고 천구 적도 남쪽부분의 가장 낮은 호를 지나 남서쪽의 가장 먼 남쪽으로 진다. 태양은 6월21일경에 하지에 도달하고 이 날은 일년중 낮이 가장 긴 날이 된다. 하지는 4계절 중 여름의 문턱을 의미한다. 하짓날 태양은 동남쪽의 가장 먼 북쪽에서 떠올라 높고 긴 천구 적도의 북쪽호를 지나 북서쪽의 가장 먼 북쪽으로 져문다. 남반구의 계절은 북반구와는 반대가 된다.(즉, 북반구가 겨울일 때 남반구는 여름이 된다.) 동지에 태양은 지평선 위로 낮게 움직인다. 태양 빛은 한낮에도 낮은 각도에서 지면을 비추고 따라서 그림자는 길어진다. 하지에는 태양이 지평선 위로 높게 떠 있기 때문에 한낮의 그림자가 매우 짧아진다. 댓글목록
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