딸아이들 때문에 과학에 대한 공부를 하게 됩니다. "아빠! 달은 밤에만 뜨는 거 아니에요?" 왜 아침에도 달이 있어요?라고 질문을 하네요. 당황스러웠습니다. 아직 초등학교 1학년이라 대충 설명은 했는데 사실 아니거든요. 응 아직 달이 천천히 움직여서 집에 못 가고 늦게 가는 거야! 말도 안 되는 설명을 했습니다.
집에 돌아와서 서둘러 찾아봤어요. 진짜로 왜? 낮인데 달이 떠있는 거지? 저도 신기하더라고요. 지금까지 살아오면서 보긴 했지만 큰 의미 없이 지나쳤던 것 같은데 그 이유는 아주 간단했습니다. 뭐 아시는 분들은 알고 계시겠지만 이 글을 읽고 계신 분들은 저처럼 궁금하신 분들일 거라 생각하고 설명드리겠습니다.
낮에 달이 보이는 이유 하얀 달이 왜? 보이는 걸까
달은 지구 주위를 공전하는 지구 크기의 약 4/1 크기의 위성입니다. 달은 지구의 중력에 의해서 달아나지 못하고 한 달 주기로 지구 주위를 뱅뱅 돌고 있어요. 이것 때문에 매일 달의 위치가 조금씩 바뀌게 됩니다. 달 위치가 바뀌면 어떻게 될까요? 태양으로 오는 빛의 반사면이 달라지겠죠?
달의 위상 변화
그 반사되는 면이 달라서 주기에 맞춰 반달이 되기도 하고 초승달이 되기도 하는 겁니다. 초승달이라면 거진 우리나라에서 봤을 때 끝자락에 위치하기 때문에 살짝 윤곽만 보이는 거겠죠. 이런 달의 변화되는 모습을 보고 달의 위상 변화라고 해요.
비록 달이 태양의 빛을 반사해서 빛나는 천체이지만 하늘을 보면 달보다 밝은 걸 볼 수 없죠? 현재는 우리 지구에서 봤을 때 어떤 천체와도 비교할 수 없을 만큼의 아주 밝은 천제 중 하나인 게 달이랍니다.
다양한 색을 가진 달
붉은 달
가장 밟은 천체 중 하나 라인 만큼 너무 밟아서 낮에도 볼 수 있는 거예요. 그런데 특히 하게 낮에 보이는 이 달의 모습이 보통 상현달 vs 하현달의 모습을 가지고 있습니다. 절반 크기의 반달 모양이요. 낮에 뜨는 모습을 보면 색깔이 다양해요.
지평선에서 떠오르는 달의 모습은 붉어요. 마치 태양인 것 같은 모습을 가지고 있어요. 태양에서 반사돼서 들어오는 빛이 지구 대기와 만나서 산란돼서 푸른 영역의 빛들이 없어지고 붉게 빛나는 달을 볼 수 있는 것입니다. 달은 높이 떠오르면 떠오를수록 하얗게 변하게 돼요.
낮에 뜨는 달의 이유
상식적으로 생각해 보면 달은 당연히 밤에만 뜬다고 생각합니다. 저도 그랬으니까요. 그런데 낮에 뜨는 달의 모습을 보면 아이러니하게 생각되죠. 달이 낮에도 보이는 이유는 알고 보니 아무것도 아닌 단순한 이유였네요. 이걸 "낮달"이라고 부르기도 한답니다.
하늘이 파랗게 보이도록 산란된 빛의 세기 보다 반사돼서 들어오는 세기 (더 강하기 때문에) 때문인데요. 이때 파랗게 보이는 것처럼 보이는 겁니다. 하늘은 파랗고 태양의 빛을 받은 달의 빛 세기가 더 강해서 하늘 주변 배경보다 강하긴 하지만 하늘을 덮을만한 강한 빛은 아니기에 파랗게 보인 이유입니다.
그런데 달 색깔이 원래 파랗지는 않죠. 그냥 하늘과 어우러져서 마치 파란 것처럼 보이는 착각일 뿐입니다.
낮달을 볼 수 있는 시기는 언제일까?
태양이랑 지구랑 달이랑 딱 90도로 맞물릴 때 낮달을 볼 수 있는 가장 최적의 시기라고 해요. 한 달에 두 번 제대로 볼 수 있다는 겁니다. 딱 이맘때가 이 시기인 것 같아요.
상현달의 경우 정오시간으로부터 태양이 서쪽에서 내려올 때 동쪽에서 달이 서서히 같이 움직이면서 태양이 지평선을 넘어질 때 남쪽 하늘 꼭대기에 위치하게 됩니다. 정오부터 태양이 완전히 지기 전까지 낮 시간에는 상현달 모습을 관찰할 수 있다는 겁니다.
상현달의 경우 아직 해가 안 졌는데? 이미 달이 떠있는 모습을 볼 때가 있어요. 이때 달이 바로 상현달입니다.
하현달은 상현달이랑 완전히 반대겠죠. 달이 자정 시간으로부터 동쪽에서 뜨기 시작해서 밤새도록 밝게 빛나다가 동이 뜰 때까지 남쪽 하늘 중앙으로 움직입니다. 이후에 정오가 되기까지 하늘에 떠있다가 태양이 남쪽 하늘 중앙에 완벽히 위치할 때 사라지게 되는 게 하현달입니다. 낮에 뜨는 하현달은 일출부터 정오 전까지 아침 동안 서쪽 하늘에서 관찰할 수 있는 하현달입니다.
요즘 시기 보면 아침에 달이 떠있는 오늘 딸아이들이 궁금해했던 달이 바로 하현달인 겁니다.
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