일식의 변화는 한시간에 15도를 도는 지구의 달의 공전보다 더 많은 영향을 미쳐야 하는 것이라고 생각됩니다. 하지만 일식대의 이동은 서쪽에서 동쪽으로 되지요. (중국 한국 일본) 이 이유가 궁금합니다.
일식의 변화는 한시간에 15도를 도는 지구의 달의 공전보다 더 많은 영향을 미쳐야 하는 것이라고 생각됩니다. 하지만 일식대의 이동은 서쪽에서 동쪽으로 되지요. (중국 한국 일본) 이 이유가 궁금합니다.
모바일로 이 글 보기:
km/h 단위로 써야 할 것을 km/s 단위로 잘못 쓴 부분이 있었습니다. 본문 중에서 수정했습니다.
설명대로라면 달 그림자가 서에서 동으로 움직이는 게 이해가 되네요. 그런데 그럼 달이 동에서 서로 움직이는 일주운동은 어떻게 설명이 되는건지 모르겠네요 ㅠㅜ 천구상에서 달 그림자가 서에서 동으로 움직인다면 일주운동은 설명이 안되는 것 같은데... 어덯게 이해를 해야할까요??
단순한 계산으로 지표에 드리워진 달 그림자의 이동 속력과 그림자판 구실을 하는 지표의 이동 속력을 구해보겠습니다. 달의 궤도 장반경은 약 38만 km, 궤도 주기는 약 27.3항성일이므로, 달의 평균 궤도 속력은 약 1km/s입니다. 따라서 지표에서도 달은 이 정도의 속력으로 서에서 동으로 이동할 것입니다. 이에 대한 그림자판의 이동 속력을 구해보겠습니다. 자전 선속력이 가장 큰 적도의 경우, 적도 반지름이 약 6378km, 자전주기가 24항성시이므로 적도에서 지표의 자전 선속력은 약 0.5km/s입니다.
달 그림자가 대략 서에서 동으로 1km/s로 운동하고, 그림자판인 지표가 서에서 동으로 약 0.5km/s로 운동하니까 달 그림자는 그림자판인 지표에 대해 서에서 동으로 약 0.5km/s 또는 1800km/h의 속력으로 운동하게 됩니다. 지구에서 좀 더 고위도 지역일수록 자전 선속도가 작아지므로 달그림자의 이동은 더 빠릅니다. 선속도가 0인 극의 경우 달그림자의 이동 속력은 약 3400km/h에 이릅니다.
조금 더 정밀하게 계산하려면 지구의 공전도 고려해야 합니다. 지금까지 달이 운동하는 동안 태양이 같은 방향에 위치한다고 가정했지만, 실제로 지구가 우주 공간에서 서에서 동으로(천구의 북극에서 내려다 볼 때 반시계 방향으로) 궤도 운동하므로 이로 인해 태양도 서에서 동으로 하루에 약 1도 이동합니다. 마치 항성월보다 삭망월이 더 긴 것처럼 달이 태양면을 통과해 지나가는 데 더 긴 시간이 걸리게 됩니다. 따라서, 지구의 공전은 달 그림자의 이동 속력을 조금 늦추는 방향으로 작용합니다.