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달과 사랑과 전쟁(Love and War by Moonlight)


금성을 영어에서는 로마신화의 사랑의 신의 이름을 따서 비너스리고 부르고 있고, 화성은 전쟁의 신의 이름인 마르스라고 부른다. 사랑과 전쟁을 대표하는 이 두 행성이 5월 14일 미국 메릴랜드 던커크의 하늘에서 달과 함께 포즈를 취하고 있다. 디지탈 카메라로 4초 동안 노출하여 찍은 이 사진에는 초승달의 어두운 부분도 지구의 반사광을 받아 어슴프레 보이고 있다. 금성은 지구의 하늘에서 태양과 달 다음으로 밝게 보이는 천체이다. 금성의 빛이 매우 밝아 매우 민감한 카메라의 영상에 스파이크를 만들어 내고 있다. 금성보다는 훨씬 어둡게 보이는 화성은 사진의 아래쪽 나무 사이에 있다. 6월이 되면 화성은 더 지평선쪽으로 내려가 관측이 힘들어 지겠지만 금성과 목성은 가깝게 접근하여 밝은 두 행성이 하늘을 아름답게 수 놓을 것이다.






달의 관측은 그 성상(性狀)에 관한 관측과 운동에 관한 관측으로 나누어진다. 먼저 성상에 관한 관측의 역사는 3기(期)로 나눌 수 있다. 제 1 기는 태고로부터 1610년 G. 갈릴레이가 망원경을 사용해 달을 관측할 때까지의 기간이다. 제2기는 망원경을 사용해 지구에서 달을 관측하였던 기간이다. 이때까지 달의 뒷면[裏面]은 사람이 볼 수 없는 세계였다. 제 3 기는 1959년 루나 1 호를 시작으로 한 탐사기를 이용한 관측시기이다. 이 시기는 달탐사기를 달 가까이에 접근시키는 방법(루나 1 호 등), 달 표면에 충돌시키는 방법(루나 2 호·레인저계획), 달탐사기를 달 주위를 도는 손자위성(孫子衛星)으로 만들어 달 표면의 사진촬영 및 자기·중력 등을 측정하는 방법(루나오비터계획), 달 표면에 각종 측정기 또는 월면차(月面車)를 내려서 탐사시키는 방법(아폴로우주선·루노호트), 우주비행사를 달 표면에 착륙시켜 탐사하고 월진계(月震計) 등의 관측장치를 달표면에 설치하는 방법(아폴로우주선), 유인·무인우주선을 달 표면에 착륙시켜 달 표면 물질을 채집하여 지구로 가져와 실험실에서 분석·조사하는 방법(아폴로우주선) 등 일련의 다양한 계획들이 실시되었다.





한편 달의 운동에 관한 관측은 20세기 전반까지는 자오환(子午環) 등의 측정장치에 의한 것이 대부분이었으나, 최근에는 성식(星蝕)을 이용한 방법을 사용하게 되었다. 여기서 <달의 운동>이라는 말은 달의 중심점의 운동을 의미한다. 달의 무게중심점은 달표면형태의 중심(中心)에 있지 않고, 또 달은 완전한 구형이 아니라 요철(凹凸)이 있기 때문에, 달 테두리의 위치를 측정하여 달의 중심을 결정하는 방법에서는 달 둘레 모양의 불규칙성을 보정할 필요가 있다. 이상은 달이 보이는 방향에서의 2차원적 위치에 관한 것이었고, 달의 3차원적 위치를 알기 위해서는 달과 지구의 거리를 알 필요가 있다. 달과 지구의 무게중심 사이의 거리는 달과 지구의 평균거리를 알면 각 순간의 값을 이론적으로 알 수 있다. 반대로 각 순간의 거리를 알면 달과의 평균거리를 알 수 있다. 지구와 달 사이의 거리측정의 목적은 달과의 평균거리를 결정하는 데 있다고 할 수 있다. 이 때문에 20세기 전반까지는 방대한 수의 자오환 관측 결과를 집적시켜 그 거리를 구했다. 1950년대부터는 달에 전파를 발사하여 이것이 달 표면에서 반사하여 돌아오는 시간을 측정해서 달까지의 거리를 구하였다. 이 방법은 단시간에 측정이 가능하였지만 그 정밀도는 종래의 방법과 같은 정도였다. 그 후 아폴로우주선 등에 의해서 달 표면에 반사기(反射器)가 설치되고, 이것과 지구 위 관측점과의 거리를 레이저광선으로 구하는 방법이 개발되어, 82년에는 오차 50㎝ 이하의 정밀한 거리가 측정되었다.






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