달의 위상 변화
어두운 방 안에서 손전등을 비추며 공 주위를 천천히 돌 때 보이는 밝은 면의 모양이에요.
정의 달의 위상 변화는 지구 주위를 도는 달이 햇빛을 받아 반사할 때, 지구에서 보이는 밝은 부분의 모양이 달라지는 현상이에요. 달 자체의 모양이 바뀌는 것이 아니라, 달이 지구를 공전하면서 우리가 바라보는 각도가 바뀌기 때문에 일어나요.
햇빛을 받는 절반과 지구에서 보는 각도
어두운 방 한가운데에 둥근 공을 두고 한쪽에서만 손전등을 비춘다고 상상해 보세요. 공은 빛을 받는 쪽 절반만 밝고, 반대쪽 절반은 항상 어두워요. 우주 공간에 떠 있는 달도 이와 똑같아요.
태양 빛을 정면으로 받는 달의 절반은 언제나 환하게 빛나고 있어요. 하지만 달을 바라보는 우리의 위치는 지구 표면으로 정해져 있죠. 달이 지구 주위를 빙글빙글 도는 동안, 우리가 달의 밝은 면을 바라보는 시선 방향이 매일 조금씩 달라져요.
때로는 밝은 쪽 정면을 보기도 하고, 때로는 빛과 어둠의 경계면을 비스듬히 쳐다보기도 해요. 밤하늘에 보이는 달의 모양은 달이 변하는 게 아니라 지구에서 바라보는 밝은 면의 비율이 달라지는 것뿐이에요.
보이지 않는 달부터 둥근 보름달까지
달의 변화는 태양과 달, 지구가 이루는 각도에 따라 질서정연하게 진행돼요. 달이 태양과 지구 사이에 오면, 달의 어두운 뒷면만 지구를 향해 있어서 밤하늘에 달이 전혀 보이지 않아요. 이 순간을 그믐을 지나 맞이하는 삭이라고 불러요.
달이 지구 주위를 서쪽에서 동쪽으로 조금씩 이동하면, 오른쪽 끝부분이 가느다란 눈썹처럼 빛나는 초승달이 돼요. 며칠이 더 지나면 오른쪽 절반이 환하게 차오른 반달인 상현달이 되고, 해 질 무렵 남쪽 하늘에서 쉽게 찾을 수 있어요.
마침내 태양과 지구와 달이 일직선으로 서서 달의 밝은 면 전체를 보게 되면 둥근 보름달이 떠요. 이후에는 왼쪽 절반만 남는 하현달을 거쳐 왼쪽 끝만 남는 그믐달이 되고, 다시 삭으로 돌아오며 약 29.5일의 주기를 완성해요.
조금 더 정확히 말하면: 지구 그림자 때문이 아니에요
많은 분이 달 모양이 변하는 이유를 지구가 달에 그림자를 드리우기 때문이라고 생각해요. 하지만 지구 그림자가 달을 가리는 현상은 1년에 몇 번 일어나지 않는 아주 특별한 월식 때뿐이에요. 월식은 달이 지구의 그림자 속으로 쏙 들어가는 드문 사건이에요.
평소의 달 모양 변화는 그림자에 가려져서 생기는 것이 아니라, 그저 햇빛을 받는 각도가 바뀌는 현상이에요. 우리가 사과를 손에 쥐고 창가에서 천천히 돌려볼 때, 창가 쪽으로 돌린 사과 면에 빛이 비치는 모양이 달라 보이는 것과 똑같아요.
조금 더 정확히 말하면 달이 지구를 한 바퀴 도는 실제 공전 주기인 항성월은 약 27.3일이에요. 하지만 달이 지구를 도는 동안 지구도 태양 주위를 함께 움직이기 때문에, 모양이 다시 같아지는 주기인 삭망월은 약 29.5일로 이틀 정도 더 길어져요.
🤔 흔한 오해
달의 모양이 매일 변하는 것은 지구 그림자가 달을 가리기 때문이다.
지구 그림자가 달을 가리는 것은 월식이라는 특별한 천문 현상이에요. 평소의 달 모양 변화는 달이 햇빛을 반사하는 밝은 면을 우리가 다른 각도에서 바라보기 때문에 생겨요.
🧺 일상에서 만나요
달의 위상 변화는 달이나 그림자의 변화가 아니라, 달이 공전하며 햇빛을 반사하는 밝은 면을 지구에서 바라보는 각도가 달라져 생기는 현상이에요.