달의 위상과 식 현상
쉽게 말하면
달의 위상 변화에서 삭 → 초승달 → 상현 → 보름(망) → 하현 → 그믐의 순서를 배웠습니다. 여기서는 왜 그 순서가 되는지, 그리고 왜 매달 식이 일어나지 않는지를 따집니다.
달은 스스로 빛나지 않고 햇빛을 반사합니다. 햇빛을 받는 절반은 언제나 태양 쪽이지만, 달이 지구의 자전과 공전의 무대 위에서 지구 둘레를 돌면서 그 밝은 반구를 우리가 보는 각도가 달라집니다. 태양–달–지구 순으로 놓이면(삭) 밝은 면이 전부 반대쪽이라 안 보이고, 태양–지구–달 순으로 놓이면(망) 밝은 면 전체를 마주 보아 보름달이 됩니다.
달은 하루에 약 씩 별자리 사이를 동쪽으로 옮겨 갑니다. 그만큼 지구가 더 자전해야 달을 따라잡으므로, 달이 뜨는 시각이 매일 약 분씩 늦어집니다. 이 때문에 위상마다 보이는 시각이 정해집니다. 상현달은 초저녁 남쪽 하늘에 있고 자정 무렵에 지며, 보름달은 해가 질 때 떠서 자정에 남중합니다.
식 현상은 세 천체가 한 줄로 설 때만 일어납니다. 일식은 달이 태양을 가리는 것이므로 반드시 삭, 월식은 달이 지구 그림자에 들어가는 것이므로 반드시 망입니다. 그런데 삭과 망은 매달 오는데도 식은 드뭅니다. 달의 공전 궤도면(백도면)이 지구의 공전 궤도면(황도면)에 대해 약 기울어져 있어서, 대부분의 달에는 달이 태양이나 지구 그림자보다 위나 아래로 비껴 지나가기 때문입니다.
이렇게 나타납니다
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예시 1달이 매일 약 50분씩 늦게 뜨는 이유달은 하루에 약 씩 동쪽으로 도망갑니다. 하늘은 시간에 씩 도니, 지구가 그만큼 더 돌아야 달이 다시 지평선 위로 올라옵니다.
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예시 2삭망월이 항성월보다 긴 이유달이 별을 기준으로 지구를 한 바퀴 도는 데는 약 일(항성월)이 걸립니다. 그런데 그동안 지구도 태양 둘레를 약 나아갔으므로, 달이 다시 '태양 – 지구 – 달' 배치를 만들려면 조금 더 돌아야 합니다. 그래서 위상이 한 바퀴 도는 삭망월은 약 일로 더 깁니다.
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예시 3달의 같은 면만 보이는 이유달의 자전 주기와 공전 주기가 약 일로 같기 때문입니다. 달이 지구를 한 바퀴 도는 동안 정확히 한 바퀴 자전하므로 늘 같은 면이 지구를 향합니다. 달이 자전하지 않는 것이 아니라, 자전하기 때문에 같은 면이 유지되는 것입니다.
자주 하는 오해
선수 개념 — 이걸 먼저 알아야 해요
이후 개념 — 이 개념을 배우면 이어집니다
같은 단원의 개념 — 태양계 천체와 별과 우주의 진화
자주 묻는 질문
Q1왜 낮에도 달이 보이나요?
Q2달의 뒷면은 항상 어두운가요?
Q3달이 없어지는 그믐과 삭은 같은 말인가요?
세 천체가 정말 한 줄로 섰을 때 무슨 일이 벌어지는지는 일식과 월식에서 자세히 다룹니다. 달이 바닷물을 끌어당기는 이야기는 조석으로 이어집니다.
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