일식과 월식의 모든 것: 불의 고리와 붉은 달

 

일식과 월식은 행성이나 달과 같은 하나의 천체가 다른 천체의 그림자 속으로 이동할 때 발생하는 천체 현상입니다.

태양계에서 우리는 일식과 월식이라는 두 가지 주요 유형의 일식을 관찰합니다. 둘 다 태양, 지구 및 달의 움직임과 정렬에 의해 구동되며 일식은 달이 지구와 태양 사이를 이동하면서 태양을 가리고 지구에 그림자를 드리울 때 발생하고  반대로 월식은 지구가 태양과 달 사이에 위치하여 달이 지구의 그림자 속으로 들어가는 현상입니다.

1. 일식

 

일식은 달이 지구와 태양 사이를 이동하면서 태양의 전부 또는 일부를 가리는 천문 현상입니다. 지구, 달, 태양이 일직선으로 놓일 때 발생하며 달의 위상은 그믐달이며  개기일식, 부분일식, 금환일식의 세 가지 유형이 있습니다. 지구에서 태양과 달을 보면 크기가 서로 비슷해 보입니다. 이와 같이 눈으로 보이는 천체의 크기가 같은 경우 시지름이 비슷하다고 하는데 개기 일식은 시지름이 비슷한 달이 태양을 완전히 가리는 현상이고. 부분 일식 동안 달은 태양의 일부만 가리며  금환 일식은 달이 공전 궤도상 먼 거리에 위치하여 태양을 완전히 가릴 수 없을 때 발생하며 달 주위에 밝은 "불의 고리"를 남깁니다.

일식의 종류

개기일식:

개기일식은 달이 태양 표면을 완전히 덮을 때 발생하며, 전체 경로를 따라 지구의 특정 지역에서만 볼 수 있습니다.

개기 일식은 가장 극적이며 폭이 최대 269km인 좁은 트랙이나 경로에서만 볼 수 있습니다. 이 경로 밖에서는 부분 일식이 보입니다. 개기  동안에는 눈에 띄게 온도가 떨어지면서 밤처럼 어두워지고 태양의 외부 대기인 코로나가 보입니다.

부분일식:

부분일식은 달이 태양의 일부만 가릴 때 일어납니다. 이러한 유형의 일식은 지구의 대부분에서 볼 수 있지만 관찰할 수 있는 위치는 각 일식의 특정 기하학에 따라 다릅니다. 그리고 부분일식은 태양 필터가 장착된 망원경이나 특수 안경 등의 보호 장비를 갖춰야 하며 이런 보호 장비 없이 태양을 보는 것은 눈에 손상을 줄 수 있다는 사실을 기억해야 합니다.

금환일식:

금환 일식은 달이 타원 궤도에서 지구에서 가장 먼 지점(원점)에 가까워져 태양을 완전히 덮기에는 너무 작을 때 발생합니다. 그 결과 일식이 절정에 달할 때에도 태양은 달을 둘러싸는 밝은 고리 또는 고리 모양으로 나타납니다. 이것이 금환 일식을 "불의 고리" 일식이라고도 하는 이유입니다.

 

금환일식은 지구 표면의 좁은 경로에서 볼 수 있으며 부분 일식은 수천 킬로미터 너비의 주변 지역에서 볼 수 있습니다. 각 유형의 일식은 과학적 연구 및 일반적인 관찰을 위한 고유한 기회를 제공하지만 일식을 보려면 눈을 보호하기 위한 적절한 안전 조치가 필요하다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.

일식 뒤의 과학

일식은 태양 주위의 지구와 달의 예측 가능한 움직임에 의해 지배됩니다. 지구는 약 365.25일에 한 번씩 태양을 공전하는 반면, 달은 약 27.3일에 한 번씩 지구를 공전합니다. 태양 주위를 도는 지구의 궤도는 거의 원형이지만 지구 주위를 도는 달의 궤도는 약간 타원형입니다.

 

이러한 천체 역학은 일식과 월식 모두에 대한 조건을 설정합니다. 그러나 이러한 현상은 달의 궤도가 지구 궤도에 비해 약 5도 기울어져 있기 때문에 매달 발생하지 않습니다. 이 두 궤도가 교차하는 지점을 노드라고 합니다. 일식은 달이 노드 중 하나에 있거나 그 근처에 있을 때만 발생할 수 있으며 대략 6개월마다 발생합니다.

 

2. 월식

월식은 지구가 태양과 달 사이를 이동하면서 달이 지구의 그림자 속으로 들어가는 현상으로 이것은 보름달 단계에서 발생합니다. 그러나 달의 궤도와 지구의 궤도가 약 5도 기울어져 있기 때문에 보름달일 때에도 지구의 그림자에 항상 드리워지는 것은 아닙니다.

 

월식은 개기일식, 부분일식, 반여월식으로 나누어지며 개기월식은 지구의 그림자 중 가장 어두운 부분인 본영이 달을 가릴 때 발생합니다. 부분 월식에서는 달의 일부만 지구의 그림자를 통과합니다. 반영월식은 달이 그림자의 밝은 부분인 지구의 반음부를 통과할 때 발생합니다. 월식은 지구가 태양과 달 사이에 끼어들어 달이 지구의 그림자 속으로 들어가는 현상으로. 이것은 태양, 지구 및 달이 정렬되는 보름달 동안에만 발생할 수 있습니다. 일식과 달리 월식은 밤이 되면 지구의 어느 곳에서나 볼 수 있습니다.

월식의 종류

개기 월식:

달이 지구의 그림자 중 가장 어두운 부분인 본영으로 완전히 들어갈 때 발생합니다. 달은 햇빛이 지구의 대기에 의해 굴절되거나 구부러지기 때문에 개기일식 동안 붉은 색조를 띨 수 있습니다. 이 현상을 흔히 "블러드 문"이라고 합니다.

부분 월식:

부분월식은 달이 지구의 본 그림자와 반 그림자 사이에 위치할 때 발생합니다. 이때 달은 부분적으로 가려지며, 이렇게 가려지는 정도에 따라 달의 모양이 변합니다. 부분월식은 개기월식보다  흔한 현상이며 지구에서 1년에서 2년에 한 번씩 발생합니다.

반영월식:

달이 그림자의 더 밝은 바깥 부분인 지구의 반음부를 통과할 때 발생합니다. 반영 월식은 달 표면에서 햇빛의 강도만 약간 감소하기 때문에 미묘하고 보기 어렵습니다.

월식 뒤에 숨겨진 과학

월식은 태양, 지구 및 달이 일렬로 정렬되어 지구가 달에 그림자를 드리울 때 발생합니다. 월식의 색과 밝기는 지구 대기의 먼지와 구름의 양에 따라 바뀔 수 있습니다. 개기 일식 때 달이 붉은색으로 보이는 이유는 지구의 대기가 태양의 빛을 굴절시키기 때문이며 이러한 요소는 달을 향해 굴절되는 햇빛의 양과 색상에 영향을 미칩니다.

결론

일식과 월식은 수세기 동안 인간의 문화와 과학적 사고에 영향을 준 천문현상입니다. 이 현상들은 보기에 신비로운 현상일 뿐만 아니라 인류가 태양, 달 및 태양계의 역학에 대해 더 많이 배울 수 있는 귀중한 기회를 제공해 줄 것입니다;

다가오는 일식 및 월식이 나타나는 시기에는 자연의 현상에 대한 이해를 더하여 관측한다면 더 의미가 있지 않을까 생각해 봅니다