d라이브러리

지구의 자전축은 (그림1)에서 보는 것처럼 23.5° 기울어져 있다. (그림1)에서 지구가 A점에 있을 때 해는 북회귀선을 수직으로 비추므로 우리나라는 더운 하지가 된다. 낮과 밤의 경계선에 유의하면 이때 하루 종일 북극 지방은 낮, 남극 지방은 밤이라는 사실을 깨닫게 된다. 즉 (그림1)만으로도 지구의 양극 지방에서는 6개월은 낮, 6개월은 밤이 계속되는 이유를 금방 이해할 수 있다. 마찬가지로 지구가 C점에 있을 때 해는 남회귀선을 수직으로 비춰 우리나라는 동지가 되며, B점에 있을 때는 추분, D점에 있을 때는 춘분이 된다.

그러면 이번에는 (그림2)처럼 (그림1)을 천구 속에 집어넣고 생각하자. 해나 달은 우리 눈에 별들보다 더 가까이 있는 것처럼 보이지 않는다. 즉 해나 달이나 별이나 모두 천구에 ‘박혀 있는’ 것처럼 보이는 것이다. 따라서 (그림2)에서 우리나라가 하지일 때, 즉 지구가 A점에 있을 때 지구에서 보면 해는 마치 천구상의 C′점에 있는 것처럼 보인다. 바로 C′점을 우리는 하지점이라고 한다. 동지점 A′, 춘분점 B′, 추분점 D′도 마찬가지로 정의된다. 하지점 C′ 주위 별들은 하짓날 낮에 뜨는 별들, 즉 하짓날 밤에는 지는 별들이라는 사실을 알 수 있다. 실제로 이 별들은 정반대의 계절, 겨울철의 별자리를 이룬다. 여기서 우리는 하지점이 겨울철 별자리에 있다는 사실을 알게 된다. (그림2)에서 지구가 약 90일 걸려서 A점으로부터 B점까지 움직이면 해는 마치 천구 상에서 별들을 헤치고 C′점에서 D′점으로 이동한 것처럼 보인다. 따라서 지구가 1년 동안 A→B→C→D→A처럼 한번 해를 공전하면, 해는 마치 대원 C′→D′→A′→B′→C′를 따라 천구를 일주하는 것처럼 보인다. 이 대원을 우리는 황도라고 부른다.

★ 맞으면 ○, 틀리면 × 하시오.

(1) 춘분점은 가을철 별자리에 있다. ( )
(2) 황도는 천구의 적도와 두점, 즉 춘분점과 추분점에서 만난다. ( )
(3) 황도와 천구 적도의 사잇각은 23.5°다. ( )

I 정답 해설 I

하나를 배우면 넷을 알아야 한다. 하지점이 겨울철 별자리에 있으니 춘분점은 가을철 별자리에, 추분점은 봄철 별자리에, 동지점은 여름철 별자리에 있을 수밖에. 따라서 문제(1)의 정답은 ○다. (그림2)에서 금방 알 수 있듯이 문제(2), 문제(3)의 정답도 모두 ○다.

천문학에서 많이 사용되는 적도 좌표계는 춘분점과 천구의 적도를 기준으로 만들어졌다. 이 좌표계에서는 지구의 경도에 해당하는 적경과 지구의 위도에 해당하는 적위를 쓰는데, 적경은 춘분점으로부터 동쪽으로 재어 간다. 단위로는 시간처럼 h(시), m(분), s(초)를 사용한다. 적위는 천구의 적도로부터의 각거리를 나타내며 천구의 북반구에서는 (+), 남반구에서는 (-)값을 갖는다. 단위로는 °(도), ′(분), ″(초)를 사용한다. 예를 들어 춘분점은 기준점이므로 적경 0h, 적위 0°가 되고, 하지점은 적경 6h, 적위 +23.5°가 된다.