달
밤하늘에 빛나는 천체 중 가장 밝은 천체라고 하면 당연히 달입니다. 보름달 때의 달빛은 -13등급이나 됩니다. 달빛으로 책을 읽을 수도 있을 만큼 밝은 천체입니다. 달은 우리가 사는 지구의 유일한 위성(최근에는 인공위성이 수천 개나 지구 주위를 돌고 있지만)입니다. 크기는 거의 지구의 4분의 1이지만, 평균 거리 38만 킬로미터인 곳을 돌고 있기 때문에, 외관의 크기는 태양과 비슷합니다.
달은 또한 육안으로 그 모양을 볼 수 있는 유일한 천체(물론 지구는 제외하고)이고, 게다가 육안으로 볼 때 주변의 별보다 크기 때문에 예로부터 주목 받아 온 천체이기도 합니다.
달의 모양
달 표면에는 여러 가지 무늬를 볼 수 있습니다. 바다라고 불리는 평지나 산맥, 계곡 등이 있습니다. 하지만 뭐니 뭐니 해도 크레이터라고 불리는 움푹 패인 형상이 유명합니다. 망원경으로 본 달 표면을 꽤 충실하게 재현하고 있으며, 바다, 산맥, 크레이터 등을 볼 수 있습니다.
달의 차고 기움
달은 약 1개월 걸려 지구 주위를 공전하고 있습니다. 그리고 그 사이에 가득 차서 우리의 눈을 즐겁게 해줍니다. 이것은 달이 햇빛을 받아 반짝이기 때문입니다. 그래서 달이 태양과 같은 방향에 있을 때는 달을 볼 수 없습니다 (유일하게 일식 때만큼은 달을 실루엣으로 볼 수 있습니다.)
달과 태양이 같은 방향에 있을 때를 신월(혹은 삭)이라고 합니다. 이 때의 월령을 0으로 합니다. 달은 태양에서 동쪽으로 향해 멀어집니다. 다음날에는 서쪽 하늘의 낮은 하늘에 얇은 호를 그려 보일 것입니다(실제로는 일몰 직후라 보기 어렵습니다). 월령1의 달입니다. 달은 동쪽으로 이동하면서 매일 조금씩 달이 차갑니다. 그리고 초승달에서 약 일주일 후 태양에서 90cm 동쪽으로 떨어진 곳에서 보름(상현달)이 됩니다. 이 때의 월령은 약 7세입니다. 달은 그 후에도 태양으로부터 멀어져 태양의 정반대편에 왔을 때 보름달이 됩니다.
월식
달은 햇빛을 반사하여 빛나고 있습니다. 그러면 햇빛이 가려지면 어떻게 될까요? 태양 빛이 비추고 있는 쪽은 빛나고 있지만, 빛이 닿지 않은 부분은 볼 수 없습니다.
보름달 때에는 지구에서 보이는 달의 전면 햇빛이 비치고 있기 때문에 둥글게 보이는 것입니다.그러면 보름달 때 태양-달-지구가 일직선으로 늘어서면 어떻게 될까요? 지구 또한 태양으로부터 빛을 받고 있기 때문에 지구의 그림자가 태양과는 반대쪽으로 뻗어 있을 것입니다. 그 속을 달이 통과하면 달은 지구의 그림자에 가려집니다. 이것이 월식입니다.
월식에도 일식과 마찬가지로 세 가지 종류가 있습니다. 개기 월식과 부분 월식, 그리고 반영 월식입니다. 지구의 그림자는 달보다 훨씬 크기 때문에 금환 월식이라고 하는 것은 없습니다.
달이 완전히 지구의 그림자(본영이라고 합니다) 속에 잠입하는 것이 개기 월식입니다. 달이 온전히 보이지 않는 것은 지구 주위를 둘러싼 대기층에서 확산된 태양광이 달 표면을 살짝 비추기 때문입니다. 그러니까 파장이 긴 붉은 빛만이 닿는 것입니다(이것은 노을과 같은 이유입니다). 개기월식 중의 달의 밝기는, 지구의 대기 상태에 따라서 바뀝니다. 어느 해의 월식은 매우 밝아 보였지만, 다음 월식 때는 새까맣게 되어서, 달이 어디에 있는지조차 알 수 없을 때도 있습니다. 이 때 지구상에서는 큰 화산이 폭발하여 화산재를 하늘 높이 치솟고 있었던 것입니다.
월식 때의 달의 밝기는 지구의 대기 상태를 아는 바로미터라고도 할 수 있습니다.
그런데 달이 지구의 그림자를 스쳐 지나갈 때 달의 일부가 빠진 부분 월식이 됩니다.
그리고 본영 밖에는 반영이라고 부르는 그림자가 있습니다. 이것은 태양으로부터의 빛의 일부가 지구에 의해서 차단되어 있는 부분에서(달에서 보면 지구에 의한 부분 일식이 보일 것입니다), 본영보다 훨씬 밝은 부분입니다. 이 반영 부분을 달이 통과하는 경우를 반영 월식이라고 합니다. 하지만 육안으로는 우선 식별할 수 없습니다.
일식은 한정된 극히 일부 지역에서만 개기(금환)식단을 볼 수 있었지만, 월식의 경우는, 그 때에 달이 지평선상에 보이는 장소에서는 같이 개기(부분) 월식을 볼 수 있습니다.
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