달

달은 어떤 천체인가요

달은 지구에 가장 가까운 천체이고 태양계 위성 중 다섯 번째로 커요. 행성 크기와 비교한 위성 비율로는 가장 큰 편이에요. 한국민족문화대백과사전은 위성에 비해 비율이 월등히 커서 지구와 형제 행성으로 볼 만하다고 설명해요.

NASA에 따르면 다른 위성도 '달(moon)'이라고 부르는 이유는 갈릴레이가 1610년 목성의 위성 네 개를 발견하기 전까지 사람들이 다른 위성이 있는 줄 몰랐기 때문이에요. 라틴어로 달은 루나(Luna)이고, 달과 관련된 모든 것을 가리키는 형용사 'lunar'가 여기서 나왔어요. 달에는 달 자신의 위성이 없어요.

달은 어떻게 움직이고 왜 늘 같은 면만 보이나요

달이 지구를 한 바퀴 도는 데는 27.32일이 걸려요(항성월). 그런데 모양이 차고 기우는 주기는 29.53일(삭망월)이에요. 한국민족문화대백과사전은 이 차이를 지구가 태양 둘레를 도는 데서 설명해요. 태양은 하루에 약 1도, 달은 하루에 약 13도 움직여서 달이 하루에 약 12도씩 앞서가기 때문에 29.53일이 지나야 같은 모습이 돌아와요.

NASA는 달의 자전 주기가 공전 주기와 같은 동주기 자전이라서 지구에서는 늘 같은 반구만 보인다고 설명해요. 보이지 않는 쪽을 흔히 '어두운 면'이라 부르는데 그건 오해를 부르는 말이고, 달이 도는 동안 모든 부분이 햇빛을 받는 때와 받지 않는 때가 있어요. 사람들은 1959년 소련의 우주선이 지나가기 전까지 달의 뒷면을 보지 못했어요.

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달은 지구에서 해마다 조금씩 멀어져요. NASA는 해마다 약 1인치(약 2.5cm)라고 적고 위키백과는 3.8cm라고 적어서 자료마다 값이 달라요.

달의 위상은 어떻게 바뀌나요

달이 태양과 같은 방향에 있을 때는 지구가 달의 그늘 쪽을 향해 보이지 않고, 이것이 삭(음력 초하루)이에요. 7일경에는 서쪽 반이 보이는 반달(상현), 보름에는 달이 태양의 반대쪽에 와서 둥근 전면이 보이는 망이 돼요. NASA는 보름달일 때 지구에서 보는 반구 전체가 햇빛을 받고, 삭일 때는 반대로 뒷면이 햇빛을 받고 지구를 향한 면이 밤이라고 설명해요.

음력은 이 29.53일을 기준으로 해서 큰달 30일과 작은달 29일을 번갈아 써요. 1태음년은 약 354일로 1태양년(365.24일)보다 약 11일 짧아서, 대략 3년에 한 번 윤달을 끼워 맞춰요. 대표적인 방법인 19년 7윤법은 19태음년에 7개 윤달을 끼워 235삭망월이 19태양년의 일수(6,939.6일)와 같아지게 해요.

달은 조석을 어떻게 일으키나요

한국민족문화대백과사전은 밀물과 썰물의 원인이 주로 지구에 가장 가까운 달이 바닷물에 미치는 인력이라고 설명해요. 달에 가까운 쪽과 반대쪽에서 밀물이 일어나고 지구가 자전하면서 하루에 두 번씩 밀물이 돼요. 태양도 조석을 일으키지만 영향은 달의 약 2분의 1이에요. 삭과 망에서는 달과 태양의 인력이 서로 도와 사리(대조)가, 상현과 하현에서는 서로 방해해 조금(소조)이 돼요. 인천은 사리 때 해면 높이가 약 9.5m, 조금 때 약 4.5m이고 달이 정남에 보일 때부터 만조까지 평균 4시간 28분이 걸려요.

달의 속은 어떻게 생겼고 지형은 어떻게 나뉘나요

NASA에 따르면 달은 핵, 맨틀, 지각을 가져요. 핵은 다른 암석 행성보다 비율이 작아요. 고체이고 철이 많은 내핵의 반지름은 약 240km이고, 그 둘레를 두께 약 90km의 액체 철 껍질이 감싸고 그 바깥에 부분적으로 녹은 층이 있어요. 맨틀은 감람석, 휘석 같은 광물로 이뤄졌을 가능성이 크고, 지각은 앞면에서 약 40km, 뒷면에서 최대 약 60km 두께예요.

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표면은 크게 밝은 고지와 어두운 바다로 나뉘어요. 위키백과에 따르면 바다는 현무암질 용암대지라서 검은색과 회색을 띠고, 고지는 칼슘과 알루미늄이 많은 사장석과 비슷한 광물이라 밝아요. NASA는 어두운 지형(maria)이 충돌 분지에 용암이 채워진 것으로 약 42억 년 전부터 12억 년 전 사이에 생겼고, 고지는 오래된 지각이라고 설명해요. 크레이터는 대기가 거의 없어 충돌 흔적이 수십억 년 동안 보존된 결과이고, 티코 크레이터는 지름이 85km가 넘어요.

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달에는 아주 얇고 희박한 대기인 외기권이 있지만 숨 쉴 수 없어요. 아주 옛날에는 화산 활동이 있었으나 지금은 모두 휴면 상태예요. 물에 대해서는 NASA가 2008년 인도의 찬드라얀 1호가 표면 전체에 수산기 분자를 확인한 것이 첫 확실한 발견이라고 설명하고, 극지방의 영구 그림자 지역에는 물 얼음이 높은 농도로 있다고 해요.

달은 어떻게 만들어졌을까요

위키백과는 달의 기원설을 쌍둥이설, 포획설, 분리설, 충돌설 네 가지로 정리하고, 지구 형성 초기에 화성만한 천체 테이아가 충돌해 날아간 물질이 모여 달이 됐다는 충돌설이 현재 가장 유력하다고 소개해요. NASA도 화성 크기 천체의 충돌로 생긴 파편이 모여 달이 됐을 가능성이 크다고 설명하며, 갓 생긴 달은 녹아 있었지만 약 1억 년 안에 대부분 굳었다고 해요.

달 관측과 탐사의 역사는 어떻게 되나요

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NASA에 따르면 지금까지 105개가 넘는 무인 우주선이 달 탐사를 위해 발사됐고, 달은 사람이 직접 방문한 지구 밖 유일한 천체예요. 한국항공우주연구원은 지금까지 무인 달착륙에 성공한 나라는 미국, 구소련, 중국뿐이고 달 궤도선 탐사에 성공한 나라는 미국과 구소련, 일본, 유럽, 중국, 인도 등이라고 설명해요.

한국의 달 탐사는 어디까지 왔고 다음 일정은 무엇인가요

한국항공우주연구원은 첫 달 탐사선인 다누리(KPLO, Korea Pathfinder Lunar Orbiter)를 2022년 8월 5일 미국 플로리다주 케이프커내버럴 기지에서 스페이스X의 팰컨 9 발사체에 실어 발사했다고 소개해요. 한국 시각 오전 8시에 발사돼 태양과 지구 중력을 활용하는 달 궤도 전이 방식으로 달에 접근했고, 12월 26일 달 상공 100km 원궤도의 임무궤도에 들어갔어요.

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고도 하강 기동 전 근월점 82km, 원월점 119km, 공전주기 1.96시간이던 궤도가 기동 뒤 근월점 38km, 원월점 86km, 공전주기 1.90시간이 됐어요. 한국항공우주연구원은 이 기동으로 약 7개월간 더 낮은 궤도에서 달 표면을 정밀하게 관측하게 됐다고 설명해요. 개기월식 동안에는 태양빛이 오래 막혀 전력 생성이 어려워서, 다누리의 궤도를 조정해 태양 전력 생성이 극대화되게 했어요.

위키백과는 다누리 발사로 한국이 일곱 번째 달 탐사 국가가 됐다고 적어요. 다만 달 궤도 진입 날짜는 항우연이 12월 26일, 위키백과가 12월 27일로 적어서 이 글은 항우연 기준을 따랐어요.

달을 더 이해하려면 알아 둘 말은 무엇인가요

• 동주기 자전: 자전과 공전 주기가 같아서 한쪽 면만 보이는 현상이에요.
• 삭망월과 항성월: 모양이 한 바퀴 바뀌는 29.53일과 지구를 한 바퀴 도는 27.32일이에요.
• 사리와 조금: 삭·망에 밀물이 크고 상현·하현에 작은 현상으로 달과 태양의 인력이 겹치고 방해해서 생겨요.
• 월식: 보름 때 지구의 그림자가 달을 가리는 현상으로 달 전체가 가려지면 개기월식, 일부만 가려지면 부분월식이에요.
• 레골리스: 달 표면을 덮은 먼지와 암석 부스러기예요.
• 충돌설: 화성 크기 천체의 충돌로 달이 생겼다는 설명이에요.
• 레드문: 개기월식 중에도 태양빛이 달에 반사되는 경우가 있는데, 이때의 달을 레드문(또는 옐로문)이라고 해요.
• 윤달과 19년 7윤법: 음력은 29.53일을 기준으로 큰달 30일, 작은달 29일을 번갈아 쓰고, 19태음년에 윤달 7개를 끼워 태양년과 일수를 맞춰요.
• 위상 조정 기동: 다누리가 2025년 3월 14일 개기월식 동안 전력 생성이 끊기지 않도록 공전 궤도를 미리 조정한 일이에요.

달에 대해 흔히 하는 오해는 무엇인가요

• 달의 뒷면은 늘 어둡다: 달이 도는 동안 모든 부분이 햇빛을 받아서 '어두운 면'이라는 말은 오해를 부르는 표현이에요.
• 달에는 물이 전혀 없다: 표면 전체에 수산기가 있고 극지방의 어두운 크레이터에는 물 얼음이 있다고 알려졌어요.
• 달에는 대기가 없다: 아주 희박한 외기권이 있지만 숨 쉴 수는 없어요.
• 지평선 근처의 달이 더 크다: 위키백과는 이것이 크기가 변해서가 아니라 '달의 착시'라고 알려진 심리 작용이라고 설명해요.
• 달은 늘 같은 거리에 있다: 궤도가 타원이라서 지구와의 거리가 36만 3300km에서 40만 5500km 사이로 변해요.