태양에서 지구까지 거리(m)

이미 몇 번 언급했던 것처럼 지구궤도는 타원이라서 태양으로부터 지구까지의 거리는 매일 조금씩 달라진다. 태양으로부터 지구까지의 평균 거리는 천문단위(AU)를 이용해서 나타낸다.

태양에서 지구까지의 거리(m)

태양에서 지구까지의 거리(m)

천문단위를 이용하게 되면 태양계 안에서의 천체 사이의 거리를 나타내는 것이 훨씬 편리하다. 목성이 5.2AU(지구궤도 반지름의 5.2배) 떨어진 곳에서 태양을 돌고 있다는 것이 778,547,200,000m 떨어진 곳에서 태양을 돌고 있다는 것보다 훨씬 편리하다. 2012년 이후 1천 문 단위 (1AU)의 정확한 거리는 149,597,870,700m로 정의해서 사용하고 있다.

1. 우주 거리의 사다리

태양으로부터 지구까지의 거리는 태양계 안에서 우리의 위치를 이야기할 때만 사용되는 것이 아니다. 그것은 우주에서의 거리를 측정하는 기초가 됩니다. 천문학자들은 별이나 은하들이 얼마나 멀리 떨어져 있는지를 나타내기 위해 '우주 거리 사다리'라는 것을 이용한다. 어떤 방법은 가까이 있는 천체들 사이의 거리를 나타내는 데 편리하지만 거리가 멀어지면 불편해진다. 우주 거리 사다리는 다양한 단으로 이루어진 사다리와 같다. 두 번째 단으로 올라가기 위해서는 우선 첫 번째 단에 올라가야 한다. 먼 천체들 사이의 거리를 나타내는 방법(높은 단)은 가까운 천체들 사이의 거리를 나타내는 방법 (첫 번째 단을 이용해서 결정됩니다. 우주 거리 사다리의 첫 번째 단이 바로 천문단위다.

태양과 지구 사이의 거리인 천문단위가 우주에서의 거리 측정에 어떻게 사용되는지 알아보기 위해 얼굴 앞에서 팔을 뻗고 손가락 하나를 세운 다음 왼쪽 눈을 감아보자. 이제 손가락이 멀리 있는 나무나 문틀 또는 창문 가장자리를 향하도록 해보자. 그러고는 빠르게 왼쪽 눈을 뜨고 우측 눈을 감아보자. 멀리 있는 물체를 기준으로 보면 손가락이 우측으로 움직인 것처럼 보일 것이다.

이때 물체가 어느 정도 움직였는지를 기억해 두고 손가락을 눈 가까이 가져오면서 이 실험을 반복해 보자. 이번에는 손가락이 훨씬 더 많이 움직이는 것을 볼 수 있을 것이다. 다른 두 지점에서 보면(즉 두 개의 다른 눈으로 보면 가까이 있는 물체가 멀리 있는 물체보다 더 멀리 움직인 징조 이번에는 우리의 두 눈 대신 두 개의 다른 지점에서 관측해 보자. 지구가 태양을 도는 동안 한 지점에서 별을 관측한 다음 6개월 후 지구가 태양의 반대편에 왔을 때 다시 그 별을 관측해 보자. 두 지점에서 관측했을 때 멀리 있는 천체들을 배경으로 별이 얼마나 움직였는지를 알면 기하학적 분석을 통해 별까지의 거리를 계산해 낼 수 있다. 이때 우리가 알아야 할 것은 두 관측지점 사이의 거리다. 그 거리는 태양에서 지구까지 거리의 두 배(2AU)다. 천문단위를 모르면 별들까지의 거리를 알 수 없다.

태양에서 지구까지의 거리는 우주에서의 거리 측정에 기반이 되는 중요한 값이지만 그것을 계산하는 것은 생각보다 어렵다. 17세기에 케플러가 행성 운동 법칙을 발표한 이후 태양에서 행성까지의 거리의 비는 알려져 있었다. 예를 들면 금성은 0.72AU 떨어진 거리에서 태양을 돌고 있다. 따라서 만약 금성이 태양으로부터 실제로 얼마나 멀리 떨어진 곳에서 태양을 돌고 있는지 알아내면 천문단위의 길이도 쉽게 계산할 수 있다. 하지만 그것도 말처럼 쉽지는 않다.

태양 핵 온도(K)

태양 핵 온도(K)