월식과 조수 간만의 차, 이유가 뭘까?
달은 지구와 태양 사이에서 매우 중요한 역할을 합니다. 특히 달과 관련된 두 가지 흥미로운 자연현상이 있는데, 바로 월식과 조수 간만의 차(밀물과 썰물)입니다. 월식은 밤하늘에서 벌어지는 신비로운 현상이고, 조수 간만의 차는 해변에서 볼 수 있는 실생활과 밀접한 현상입니다. 그런데 이 두 가지 현상은 어떻게 발생할까요? 그리고 이 둘은 어떤 관계가 있을까요? 이번 글에서는 월식이란 무엇인지, 조수 간만의 차는 왜 생기는지, 그리고 이 두 현상이 어떤 과학적 원리로 연결되는지 쉽게 설명해 보겠습니다.
1. 월식이란?
월식이란, 달이 지구의 그림자에 가려지는 현상을 말합니다. 지구, 태양, 달이 정확히 일직선으로 놓일 때 발생하는데, 이때 달이 점점 어두워지거나 붉게 변하는 신비로운 장면을 볼 수 있습니다. 월식은 보름달일 때만 발생합니다. 그 이유는 보름달은 태양과 달이 지구를 사이에 두고 정반대 위치에 있기 때문입니다.
1) 월식의 종류
월식은 지구의 그림자에 얼마나 깊이 들어가느냐에 따라 3가지 종류로 나뉩니다.
① 부분 월식 – 달의 일부만 지구 그림자에 가려지는 현상
② 개기 월식 – 달이 완전히 지구 그림자에 들어가 붉게 보이는 현상
③ 반영식 – 달이 지구의 반그림자(흐릿한 그림자)에 들어가 밝기가 약간 어두워지는 현상
특히 개기 월식 때 달이 붉게 변하는 이유는, 지구 대기를 통과한 태양빛 중 붉은색 빛만 굴절되어 달을 비추기 때문입니다. 이를 ‘블러드 문(Blood Moon)’이라고 부르기도 합니다. 월식이 일어나는 주기는 매년 2~5번 정도 발생하지만, 모든 지역에서 보이는 것은 아닙니다.
2. 조수 간만의 차란?
조수 간만의 차, 즉 밀물과 썰물은 바닷물이 올라왔다가(밀물) 다시 빠지는(썰물) 현상을 말합니다. 이 현상이 하루에 2번씩 주기적으로 일어나는 이유는 달과 태양의 중력 때문입니다.
1) 조수 간만의 차가 발생하는 이유
① 달의 중력 영향 달은 지구보다 훨씬 작지만, 지구에 미치는 중력의 영향은 매우 큽니다. 달의 중력이 지구의 바닷물을 끌어당겨 달이 위치한 쪽 바다에서 물이 부풀어 오릅니다. 이곳이 밀물이 됩니다.
② 반대편에서도 밀물이 생기는 이유 흥미롭게도, 달이 반대편에 있을 때도 밀물이 발생합니다. 이는 관성(원심력) 때문인데, 지구와 달이 서로 끌어당기면서 회전하기 때문에, 달이 반대편에 있을 때도 바닷물이 밀려 올라갑니다.
③ 썰물이 발생하는 이유 달의 중력이 강하게 작용하는 두 지점(달 방향과 반대 방향)에서 밀물이 발생하면, 그 사이 지역에서는 바닷물이 빠지면서 썰물이 됩니다.
조수 간만의 차 주기는 지구가 한 바퀴 자전하는 동안(약 24시간) 달도 조금씩 움직이기 때문에, 하루에 밀물과 썰물이 약 12시간 25분 간격으로 발생합니다.
2) 조수 간만의 차가 큰 날과 작은 날
① 사리(대조) 현상 – 밀물과 썰물 차이가 클 때 보름달과 그믐달일 때 발생 이때 태양과 달이 같은 방향 혹은 반대 방향에서 바닷물을 끌어당기기 때문에 조수 간만의 차가 가장 커집니다.
② 조금(소조) 현상 – 밀물과 썰물 차이가 작을 때 상현달과 하현달일 때 발생 이때 태양과 달이 90도 각도로 위치하여 서로의 중력이 상쇄되면서 조수 간만의 차가 작아집니다.
③ 정리하면:
● 보름달(월식 발생 가능) → 사리 현상 → 조수 간만의 차 큼
● 상현달·하현달 → 조금 현상 → 조수 간만의 차 작음
3. 월식과 조수 간만의 차의 관계
지금까지 본 것처럼 월식과 조수 간만의 차는 둘 다 달과 지구의 관계에서 발생하는 현상입니다. 이 둘은 몇 가지 중요한 연결점을 가지고 있습니다.
① 월식이 일어나는 날, 조수 간만의 차가 가장 크다 월식은 보름달일 때만 발생하며, 보름달 시기에는 사리 현상이 나타납니다. 따라서, 월식이 있는 날은 조수 간만의 차가 가장 큰 날이라고 볼 수 있습니다.
② 월식이 진행될 때 조수 간만의 차도 변한다 월식 동안 달의 밝기가 어두워지면서 달이 미치는 중력의 효과도 순간적으로 변화할 가능성이 있습니다. 하지만 이런 변화는 미세하기 때문에, 눈에 띄게 밀물과 썰물이 바뀌지는 않습니다.
③ 월식은 조수 간만의 차에 직접적인 영향을 미치지는 않는다 월식이 발생한다고 해서 조수 간만의 차가 갑자기 극단적으로 변하는 것은 아닙니다. 하지만, 월식이 있는 날은 보름달이기 때문에 자연스럽게 조수 간만의 차가 크다는 특징이 있습니다.
④ 결론:
● 월식이 있는 날에는 사리 현상이 나타나며, 밀물과 썰물의 차이가 가장 커진다.
● 하지만 월식 자체가 조수 간만의 차를 변화시키지는 않는다.
월식과 조수 간만의 차는 모두 달의 중력과 지구와의 관계에서 비롯된 현상입니다. 월식은 보름달이 뜰 때, 지구의 그림자에 가려져 달이 어두워지거나 붉게 변하는 현상입니다. 조수 간만의 차는 달과 태양의 중력으로 인해 바닷물이 주기적으로 올라가고 내려가는 현상입니다. 이 둘은 보름달이 뜨는 날(월식 가능일)에 조수 간만의 차가 가장 크다는 점에서 연결됩니다.