달은 회전할까요?

지구의 과학자들이 관측해서 알았듯이, 달은 궤도를 지나갈 때 본질적으로 같은 면이 지구를 향합니다. 이로 인해 달이 회전하는지 의문이 생길 수 있습니다.  달은 회전할까요? 우리의 눈에 어떻게 보이는지와 관계없이 대답은 '맞습니다'입니다. 

 

달의 근지점과 원지점

27.322 일마다, 달은 지구를 한 바퀴 돕니다. 달도 약 27일에 자전하고 있습니다. 그 결과, 달은 지구의 관찰자에게는 회전하는 것이 아니라 거의 완전히 정지되어있는 것처럼 보입니다. 이 회전을 과학자들은 "동시 회전"이라고 합니다. 

 

달의 근지점이 항상 지구를 향하고 있습니다. 다른 쪽 또는 반대쪽은 "원지점"입니다. 달의 원지점은 다크 사이드라고 불릴 수 있지만 이것은 정확하지 않습니다. 달의 원지점은 지구와 태양 사이의 초승달이라고 하며 태양의 빛을 받습니다. 

 

그러나 궤도와 회전이 완벽히 일치하는 것은 아닙니다. 달은 지구 주위를 타원 궤도로 공전하고 있습니다. 달이 지구에 가장 가까워지면 달의 자전이 느려지므로 달의 동쪽이 8도 더 보일 수 있습니다. 달이 최대 거리에 있으면 공전 속도가 빨라지기 때문에 서쪽에 8도 각도가 더 보입니다.

 

한때 아폴로 8호의 우주 비행사가 한 것처럼 달의 원지점에 갈 수 있다면 익숙한 것과는 완전히 다른 표면을 볼 수 있습니다. 달의 뒷면에는 널리 분화구가 있고 앞면은 굳어진 용암 흐름에 의해 형성된 광대하고 어두운 평원인 마리아와 같은 밝은 달의 고원으로 인해 매끄럽지만 달의 먼 면은 크레이터가 많이 있습니다. 

지구에서 달의 뒷면을 볼 수는 없지만 NASA와 다른 우주 기관이 운영하는 우주선이 달의 뒷면을 관찰할 수 있었습니다.

메릴랜드 주 그린벨트의 고다드 우주비행센터에 있는 NASA의 심우주 기후관측 위성 프로젝트 과학자인 아담 사보는  위성이 지구 표면을 가로지르는 달을 촬영한 후 성명에서 다음과 같이 말했습니다. "달의 표면에 비해 우리 행성은 어두운 공간에서 밝게 빛나는 물체입니다."

 

 

<wikidok 참조>

 

달의 바뀌는 궤도

달의 공전주기와 자전주기는 항상 동일하지는 않았습니다. 달의 중력이 지구의 바다 조수에 영향을 미치는 것처럼 달은 지구의 중력의 영향을 받습니다. 그러나 달의 지각에 대한 지구의 인력은 달에 바다가 없기 때문에 지구를 가리키는 선을 따라 조수의 팽창을 형성합니다.

 

가장 가까운 조수 돌출부를 유지하려고 중력이 그것을 지구로 끌어들입니다. 그 결과 조수 마찰로 인해 달의 자전이 느려집니다. 자전이 궤도와 자전이 일치할 때까지 시간이 지남에 따라 느려지면 달의 같은 면이 고정되어 항상 지구를 향해 있습니다.

 

달뿐만 아니라 다른 위성도 모행성과의 마찰을 경험합니다. 태양계에는 많은 다른 큰 위성들은 그들의 짝과 조수로 고정되어 있습니다. 불규칙하게 회전하고 다른 위성과 상호 작용하는 토성의 위성 하이페리온만이 큰 위성 사이에서 조수 동기화가 되지 않습니다.

 

지구를 향한 어두운 바다의 얼굴과 같은 패턴인 악명 높은 "맨 인 더 문"이 우리 행성을 향하고 있는지 여부는 달의 자전에 달려 있었습니다. 중력 때문에 지구 측의 팽창을 만들었고, 이것은 과거에 그것을 더 천천히 회전시키고 동기 회전을 가져 왔고 지구를 향해 더 긴 달 축을 유지하기 위해 과거의 회전 속도를 늦췄습니다.

 

최근 연구는 달의 자전이 느려지는 속도에 의해 달의 어느 쪽이 지구를 향하는지를 제어하는 것으로 나타났습니다. 달이 서서히 속도를 잃었기 때문에 "맨 인더 문"이 우주의 전망을 유지하는 대신 지구를 향할 가능성은 약 2:1 정도였습니다.

 

캘리포니아 공과 대학의 행성 과학 연구자로 "맨 인 더 문"이 지구를 내려다보고 있는 이유를 조사한 오디드 아할론슨에 따르면 "진짜 우연은 맨 인더 문이 지구를 향하고 있다는 것이 아닙니다"라고 말했습니다. 진정한 우연은 달의 감속이 동전을 적재하기에 딱 맞았다는 것입니다.

 

이 문제의 영향을 받는 것은 거대한 행성만이 아닙니다. 한때 행성과 거의 같은 크기의 위성 카론과 준행성 명왕성은 서로 고정되어 있었습니다. 

 

지구와 같은 행성이 피해를 완전히 피하는 것은 아닙니다. 지구가 달의 자전에 대해 수행하는 것처럼 달도 지구의 자전에 마찰을 일으킵니다. 그 결과 1세기마다 하루의 길이가 몇 밀리초씩 길어집니다.

 

그들이 처음 탄생했을 때, 달과 지구는 "서로의 하늘에서 크고 어렴풋이 보였다"라고 당시 대학원생 알피타 로이는 성명에서 말했습니다.

 

메릴랜드 주 다니엘 맥밀란의 그린벨트에 있는 NASA의 고다드 우주비행센터의 성명에 따르면 지구는 공룡시대에는 약 23시간마다 1회 회전했었습니다." 1820년 자전에는 24시간 혹은 86,400초가 걸렸습니다. 1820년 이후 평균 태양일은 약 2.5 밀리초씩 길어졌습니다."

 

2012년 6월 30일, 이 현상으로 전 세계의 모든 시계에 1초가 추가되었습니다.