식 (천문)

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1. 개요
2. 용어
- 2.1. 어원
- 2.2. 표기
3. 종류
4. 그림자
5. 주기
6. 역사적 기록과 의미
7. 더 보기
- 7.1. 관련 천문 현상
- 7.2. 기타
참조

1. 개요

식(蝕)은 천문 현상의 일종으로, 천체가 다른 천체에 의해 가려져 빛을 잃는 현상을 의미한다. 일식과 월식이 대표적이며, 영어로는 'eclipse'라고 한다. 일식은 달이 태양을 가리는 현상이고, 월식은 달이 지구의 그림자에 가려지는 현상이다. 일식은 태양, 지구, 달의 정렬에 따라 개기, 금환, 부분 일식으로 구분되며, 월식은 지구의 그림자에 달이 얼마나 가려지느냐에 따라 반 그림자, 부분, 개기 월식으로 나뉜다. 일식과 월식은 특정 주기를 가지고 반복되며, 사로스 주기가 대표적이다. 고대부터 일식과 월식은 기록되어 왔으며, 역사적 연대 측정에 활용되기도 했다. 또한, 신화적, 종교적 의미를 지니기도 한다.

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일식은 달이 태양을 가리는 현상으로, 달의 가림 정도에 따라 개기일식, 금환일식, 부분일식, 혼성일식으로 나뉘며, 사로스 주기를 통해 예측하고 관측 시 안전 장비를 착용해야 한다.
식현상 - 월식
월식은 태양, 지구, 달이 일직선으로 놓여 지구가 태양빛을 가려 달이 어둡게 보이는 현상으로, 가려지는 정도에 따라 반영월식, 부분월식, 개기월식 등으로 나뉘며, 개기월식 때 달이 붉게 보이는 현상은 "피의 달"이라고도 불린다.
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오로라는 태양풍과 지구 자기권의 상호작용으로 극지방 상층 대기에서 나타나는 발광 현상으로, 고에너지 입자가 대기 중 원자 및 분자와 충돌하여 빛을 내며, 색상과 형태는 대기 성분과 지구 자기장에 따라 다양하게 나타난다.
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식 (천문)

2. 용어

2. 1. 어원

'식(蝕)'은 '좀먹다'라는 뜻으로, 천체가 다른 천체에 의해 가려져 빛을 잃는 현상을 비유적으로 표현한 것이다. '일식(日蝕)'과 '월식(月蝕)'이 대표적인 예이다.

영어 단어 'eclipse'는 '버려짐', '몰락', 또는 '천체의 어두워짐'을 의미하는 고대 그리스어 명사 ékleipsis/ἔκλειψις^grc에서 유래되었으며,^[4] 이는 '버리다', '어두워지다', 또는 '존재하지 않게 되다'를 의미하는 동사 ekleípō/ἐκλείπω^grc에서 파생되었다.^[4] 이는 전치사 ek/ἐκ^grc의 접두사 ek-/ἐκ-^grc '밖으로'와 동사 leípō/λείπω^grc '부재하다'의 조합이다.^[5]^[6]

2. 2. 표기

일본에서는 일본서기의 '일식이 다했다(日蝕え尽きたり)'라는 표현처럼^[47] '蝕'자를 써왔으나, '食'과 '蝕'이 혼용되다가^[48] 1956년 제3기 국어심의회에서^[46] '食'으로 표기하도록 결정했다.^[49] 2010년대의 천문서・천문 사전에서는 '食'으로 표기하지만^[50]^[51]^[52]^[53]^[54], '蝕'으로 표기하는 경우도 있다.^[55] 곡명 등 학술적이지 않은 분야에서는 '蝕'으로 표기하기도 한다.

3. 종류

240px에 투영된 태양과 달이 나타나며, 일식이 발생할 수 있는 달의 두 노드를 보여준다.]]

thumb 진행 상황, 러시아 노보시비르스크에서 관측. 샷 간의 시간 간격은 3분.|alt=|left]]

thumb 2024년 4월 8일의 개기 일식 Mazatlán (멕시코) 영상]]

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thumb. 전체는 처음 두 이미지에 표시된다. 이들은 세부 사항을 보이게 하기 위해 더 긴 노출 시간이 필요했다.|alt=|left]]

태양, 지구, 달과 관련된 일식은 셋 중 하나가 다른 것 뒤에 가려지게 되어 거의 일직선상에 있을 때만 발생할 수 있다.^[12] 달의 궤도면이 지구의 궤도면(황도)에 대해 기울어져 있기 때문에, 일식은 달이 이 두 평면의 교차점(노드)에 가까울 때만 발생할 수 있다.^[12] 태양, 지구 및 노드는 일 년에 두 번 정렬되며(일식 기간), 이러한 시점 전후 약 두 달 동안 일식이 발생할 수 있다.^[12] 한 해에 4개에서 7개의 일식이 발생할 수 있으며, 이는 사로스와 같은 다양한 일식 주기에 따라 반복된다.^[12]

지구에서 관측할 때, 일식은 달이 태양 앞을 지나갈 때 발생한다.^[14] 일식의 유형은 해당 사건 동안 달과 지구 사이의 거리에 따라 달라진다.^[14] 개기 일식은 지구가 달 그림자의 본영 부분과 교차할 때 발생한다.^[14] 본영이 지구 표면에 닿지 않으면 태양이 부분적으로 가려져 금환 일식이 발생한다.^[14] 부분 일식은 관찰자가 반영 내에 있을 때 발생한다.^[14]

일식 크기는 달에 의해 가려지는 태양 지름의 비율이다.^[15] 개기 일식의 경우, 이 값은 항상 1 이상이다.^[15] 금환 일식과 개기 일식 모두에서 일식 크기는 달과 태양의 각 크기 비율이다.^[15]

일식은 비교적 짧은 시간 동안 일어나는 현상으로, 비교적 좁은 경로에서만 전체적으로 관찰할 수 있다.^[12] 가장 유리한 조건에서 개기 일식은 7분 31초 동안 지속될 수 있으며, 최대 250km 너비의 경로를 따라 관찰할 수 있다.^[12] 그러나 부분 일식을 관찰할 수 있는 지역은 훨씬 더 넓다.^[12] 달의 본영은 지구 표면과 더 이상 교차하지 않을 때까지 시속 1,700km의 속도로 동쪽으로 이동한다.^[12]

일식 동안 달은 때때로 태양을 완벽하게 가릴 수 있는데, 이는 지구에서 볼 때 달의 겉보기 크기가 태양과 거의 같기 때문이다.^[12] 개기 일식은 사실 엄폐이며, 금환 일식은 통과이다.^[12]

달에 의해 항성이나 행성 등이 가려지는 현상을 성식이라고 하며, 특히 행성이 가려지는 경우를 "행성식"이라고 부르기도 한다.^[56] 가려지는 쪽의 천체가 달의 가장자리를 지나갈 때는 접촉식이라고 부른다.^[56]

월식은 달이 지구의 그림자를 통과할 때 발생한다.^[16] 이것은 달이 태양에서 지구의 반대편에 있을 때인 보름달 동안에만 발생한다.^[16] 일식과 달리, 월식은 거의 전체 반구에서 관측할 수 있다.^[16] 이러한 이유로, 특정 위치에서 월식을 관측하는 것이 훨씬 더 일반적이다.^[16] 월식은 완료하는 데 몇 시간이 걸리고, 개기 자체는 일반적으로 약 30분에서 1시간 이상 지속되므로 더 오래 지속된다.^[16]

월식에는 반 그림자 월식, 달이 지구의 반 그림자만을 통과할 때; 부분 월식, 달이 지구의 본영으로 부분적으로 들어갈 때; 그리고 달이 지구의 본영으로 완전히 들어갈 때인 개기 월식의 세 가지 유형이 있다.^[16] 개기 월식은 세 단계를 모두 거친다.^[16] 그러나 개기 월식 동안에도 달은 완전히 어둡지 않다.^[17] 지구 대기를 통과하여 굴절된 햇빛은 본영으로 들어가 희미한 조명을 제공한다.^[17] 일몰과 마찬가지로 대기는 더 짧은 파장의 빛을 더 강하게 산란시키는 경향이 있으므로 굴절된 빛에 의한 달의 조명은 붉은 색조를 띠며,^[17] 따라서 '블러드 문'이라는 구절은 월식과 같이 오랫동안 기록된 달의 현상에 대한 설명에서 자주 발견된다.^[18]

달 표면에 지구의 그림자가 드리우는 현상을 월식이라고 한다. 엄밀히 말하면 이를 지구상에서 관측하는 경우이다.^[56]

가스 행성들은 많은 위성을 가지고 있어 자주 일식을 보인다. 목성은 4개의 큰 위성과 낮은 자전축 기울기를 가지고 있어, 천체들이 목성의 그림자를 통과할 때 일식이 더 자주 발생한다.^[35] 통과 현상도 빈번하게 발생하며, 큰 위성이 목성의 구름 꼭대기에 원형 그림자를 드리우는 것을 흔히 볼 수 있다. 갈릴레이 위성들의 목성으로 인한 일식은 궤도 요소가 알려지면서 정확하게 예측할 수 있게 되었다. 1670년대에 목성이 태양의 반대편에 있을 때 이러한 현상이 예상보다 약 17분 늦게 발생한다는 사실이 발견되었고, 올레 뢰머는 이러한 지연이 빛이 목성에서 지구까지 이동하는 데 필요한 시간 때문임을 추론하여 광속의 첫 번째 추정치를 도출하는 데 사용되었다.^[35] 목성 위성의 일식 시기는 지구상 관찰자의 경도를 계산하는 데 사용되기도 했다. 조반니 D. 카시니는 1679년 이 기술을 프랑스 재지도에 사용했다.^[36]

토성, 천왕성, 해왕성과 같은 다른 가스 행성에서는 위성의 궤도와 행성의 궤도면 사이의 높은 경사 때문에 행성 궤도의 특정 기간 동안만 일식이 발생한다. 타이탄은 토성의 적도면에 대해 약 1.6° 기울어진 궤도면을 가지고 있으나, 토성은 거의 27°의 자전축 기울기를 가진다. 타이탄의 궤도면은 토성의 궤도를 따라 두 지점에서만 태양으로 향하는 시선과 교차하며, 토성의 궤도 주기가 29.7년이므로 약 15년에 한 번만 일식이 가능하다.

화성에서 본 포보스의 통과, 화성 ''오퍼튜니티 로버''가 촬영 (2004년 3월 10일).

화성에서는 두 위성의 크기가 작아 부분 일식(또는 통과)만 가능하다.^[37] 화성에 의한 위성의 일식은 매년 수백 번 발생하며 흔하게 일어나며, 데이모스가 포보스에 의해 가려지는 드문 경우도 있다.^[37] 화성의 일식은 화성 표면과 궤도에서 모두 촬영되었다.

명왕성은 상대적으로 가장 큰 위성인 카론과 함께 많은 일식이 일어나는 곳이다. 1985년과 1990년 사이에 이러한 상호 일식 현상이 여러 차례 발생했으며,^[38] 두 천체의 물리적 매개변수를 처음으로 정확하게 측정할 수 있었다.^[39]

수성과 금성에는 위성이 없기 때문에 일식은 불가능하다. 그러나 지구에서 볼 때, 두 행성 모두 태양면 통과 현상이 관측되었다. 금성 통과는 8년 간격으로 쌍을 이루어 발생하지만, 각 쌍의 사건은 한 세기에 한 번 미만으로 발생한다.^[40] NASA에 따르면, 다음 금성 통과는 2117년 12월 10일과 2125년 12월 8일에 발생할 것이다. 수성 통과는 훨씬 더 흔하게 발생하며, 평균적으로 한 세기에 13번 일어난다.^[41]

쌍성계는 공통 질량 중심을 중심으로 공전하는 두 개의 별로 구성된다. 두 별의 움직임은 공간의 공통 궤도면에 놓인다. 이 궤도면이 관찰자의 위치와 매우 가깝게 정렬되면, 별들이 서로 앞을 지나가는 것을 볼 수 있다. 그 결과는 식변광성이라고 불리는 일종의 외생 변광성 시스템이다.^[42]

식변광성계의 최대 광도는 개별 별들의 광도 기여도의 합과 같다. 한 별이 다른 별의 앞을 지나갈 때, 시스템의 광도가 감소하는 것을 볼 수 있다. 두 별이 더 이상 정렬되지 않으면 광도는 정상으로 돌아온다.^[42] 궤도면이 관측자의 방향과 일치하는 연성은 엄폐 현상으로 인해 광도가 변화한다. 이를 식 연성(식변광성)이라고 부른다. 확인되지 않았던 연성이나 외계 행성이 식(통과)을 요인으로 한 감광 현상으로 발견된 사례도 있다.

가장 먼저 발견된 식변광성계는 페르세우스자리에 있는 별 시스템인 알골이다. 일반적으로 이 별 시스템은 겉보기 등급 2.1이다. 그러나 2.867일마다 9시간 이상 동안 등급이 3.4로 감소한다. 이것은 더 어두운 짝별이 더 밝은 별 앞을 지나가기 때문에 발생한다.^[43] 이러한 광도 변화를 유발하는 천체가 있다는 개념은 1783년 존 구드리크에 의해 도입되었다.^[44]

3. 1. 지구와 달

240px에 투영된 태양과 달이 나타나며, 일식이 발생할 수 있는 달의 두 노드를 보여준다.]]

thumb 진행 상황, 러시아 노보시비르스크에서 관측. 샷 간의 시간 간격은 3분.|alt=|left]]

thumb 2024년 4월 8일의 개기 일식 Mazatlán (멕시코) 영상]]

thumb

thumb. 전체는 처음 두 이미지에 표시된다. 이들은 세부 사항을 보이게 하기 위해 더 긴 노출 시간이 필요했다.|alt=|left]]

태양, 지구, 달과 관련된 일식은 셋 중 하나가 다른 것 뒤에 가려지게 되어 거의 일직선상에 있을 때만 발생할 수 있다.^[12] 달의 궤도면이 지구의 궤도면(황도)에 대해 기울어져 있기 때문에, 일식은 달이 이 두 평면의 교차점(노드)에 가까울 때만 발생할 수 있다.^[12] 태양, 지구 및 노드는 일 년에 두 번 정렬되며(일식 기간), 이러한 시점 전후 약 두 달 동안 일식이 발생할 수 있다.^[12] 한 해에 4개에서 7개의 일식이 발생할 수 있으며, 이는 사로스와 같은 다양한 일식 주기에 따라 반복된다.^[12]

지구에서 관측할 때, 일식은 달이 태양 앞을 지나갈 때 발생한다.^[14] 일식의 유형은 해당 사건 동안 달과 지구 사이의 거리에 따라 달라진다.^[14] 개기 일식은 지구가 달 그림자의 본영 부분과 교차할 때 발생한다.^[14] 본영이 지구 표면에 닿지 않으면 태양이 부분적으로 가려져 금환 일식이 발생한다.^[14] 부분 일식은 관찰자가 반영 내에 있을 때 발생한다.^[14]

일식 크기는 달에 의해 가려지는 태양 지름의 비율이다.^[15] 개기 일식의 경우, 이 값은 항상 1 이상이다.^[15] 금환 일식과 개기 일식 모두에서 일식 크기는 달과 태양의 각 크기 비율이다.^[15]

일식은 비교적 짧은 시간 동안 일어나는 현상으로, 비교적 좁은 경로에서만 전체적으로 관찰할 수 있다.^[12] 가장 유리한 조건에서 개기 일식은 7분 31초 동안 지속될 수 있으며, 최대 250km 너비의 경로를 따라 관찰할 수 있다.^[12] 그러나 부분 일식을 관찰할 수 있는 지역은 훨씬 더 넓다.^[12] 달의 본영은 지구 표면과 더 이상 교차하지 않을 때까지 시속 1,700km의 속도로 동쪽으로 이동한다.^[12]

일식 동안 달은 때때로 태양을 완벽하게 가릴 수 있는데, 이는 지구에서 볼 때 달의 겉보기 크기가 태양과 거의 같기 때문이다.^[12] 개기 일식은 사실 엄폐이며, 금환 일식은 통과이다.^[12]

달에 의해 항성이나 행성 등이 가려지는 현상을 성식이라고 하며, 특히 행성이 가려지는 경우를 "행성식"이라고 부르기도 한다.^[56] 가려지는 쪽의 천체가 달의 가장자리를 지나갈 때는 접촉식이라고 부른다.^[56]

월식은 달이 지구의 그림자를 통과할 때 발생한다.^[16] 이것은 달이 태양에서 지구의 반대편에 있을 때인 보름달 동안에만 발생한다.^[16] 일식과 달리, 월식은 거의 전체 반구에서 관측할 수 있다.^[16] 이러한 이유로, 특정 위치에서 월식을 관측하는 것이 훨씬 더 일반적이다.^[16] 월식은 완료하는 데 몇 시간이 걸리고, 개기 자체는 일반적으로 약 30분에서 1시간 이상 지속되므로 더 오래 지속된다.^[16]

월식에는 반 그림자 월식, 달이 지구의 반 그림자만을 통과할 때; 부분 월식, 달이 지구의 본영으로 부분적으로 들어갈 때; 그리고 달이 지구의 본영으로 완전히 들어갈 때인 개기 월식의 세 가지 유형이 있다.^[16] 개기 월식은 세 단계를 모두 거친다.^[16] 그러나 개기 월식 동안에도 달은 완전히 어둡지 않다.^[17] 지구 대기를 통과하여 굴절된 햇빛은 본영으로 들어가 희미한 조명을 제공한다.^[17] 일몰과 마찬가지로 대기는 더 짧은 파장의 빛을 더 강하게 산란시키는 경향이 있으므로 굴절된 빛에 의한 달의 조명은 붉은 색조를 띠며,^[17] 따라서 '블러드 문'이라는 구절은 월식과 같이 오랫동안 기록된 달의 현상에 대한 설명에서 자주 발견된다.^[18]

달 표면에 지구의 그림자가 드리우는 현상을 월식이라고 한다. 엄밀히 말하면 이를 지구상에서 관측하는 경우이다.^[56]

3. 2. 다른 행성

가스 행성들은 많은 위성을 가지고 있어 자주 일식을 보인다. 목성은 4개의 큰 위성과 낮은 자전축 기울기를 가지고 있어, 천체들이 목성의 그림자를 통과할 때 일식이 더 자주 발생한다.^[35] 통과 현상도 빈번하게 발생하며, 큰 위성이 목성의 구름 꼭대기에 원형 그림자를 드리우는 것을 흔히 볼 수 있다. 갈릴레이 위성들의 목성으로 인한 일식은 궤도 요소가 알려지면서 정확하게 예측할 수 있게 되었다. 1670년대에 목성이 태양의 반대편에 있을 때 이러한 현상이 예상보다 약 17분 늦게 발생한다는 사실이 발견되었고, 올레 뢰머는 이러한 지연이 빛이 목성에서 지구까지 이동하는 데 필요한 시간 때문임을 추론하여 광속의 첫 번째 추정치를 도출하는 데 사용되었다.^[35] 목성 위성의 일식 시기는 지구상 관찰자의 경도를 계산하는 데 사용되기도 했다. 조반니 D. 카시니는 1679년 이 기술을 프랑스 재지도에 사용했다.^[36]

토성, 천왕성, 해왕성과 같은 다른 가스 행성에서는 위성의 궤도와 행성의 궤도면 사이의 높은 경사 때문에 행성 궤도의 특정 기간 동안만 일식이 발생한다. 타이탄은 토성의 적도면에 대해 약 1.6° 기울어진 궤도면을 가지고 있으나, 토성은 거의 27°의 자전축 기울기를 가진다. 타이탄의 궤도면은 토성의 궤도를 따라 두 지점에서만 태양으로 향하는 시선과 교차하며, 토성의 궤도 주기가 29.7년이므로 약 15년에 한 번만 일식이 가능하다.

화성에서는 두 위성의 크기가 작아 부분 일식(또는 통과)만 가능하다.^[37] 화성에 의한 위성의 일식은 매년 수백 번 발생하며 흔하게 일어나며, 데이모스가 포보스에 의해 가려지는 드문 경우도 있다.^[37] 화성의 일식은 화성 표면과 궤도에서 모두 촬영되었다.

명왕성은 상대적으로 가장 큰 위성인 카론과 함께 많은 일식이 일어나는 곳이다. 1985년과 1990년 사이에 이러한 상호 일식 현상이 여러 차례 발생했으며,^[38] 두 천체의 물리적 매개변수를 처음으로 정확하게 측정할 수 있었다.^[39]

수성과 금성에는 위성이 없기 때문에 일식은 불가능하다. 그러나 지구에서 볼 때, 두 행성 모두 태양면 통과 현상이 관측되었다. 금성 통과는 8년 간격으로 쌍을 이루어 발생하지만, 각 쌍의 사건은 한 세기에 한 번 미만으로 발생한다.^[40] NASA에 따르면, 다음 금성 통과는 2117년 12월 10일과 2125년 12월 8일에 발생할 것이다. 수성 통과는 훨씬 더 흔하게 발생하며, 평균적으로 한 세기에 13번 일어난다.^[41]

3. 3. 식변광성

쌍성계는 공통 질량 중심을 중심으로 공전하는 두 개의 별로 구성된다. 두 별의 움직임은 공간의 공통 궤도면에 놓인다. 이 궤도면이 관찰자의 위치와 매우 가깝게 정렬되면, 별들이 서로 앞을 지나가는 것을 볼 수 있다. 그 결과는 식변광성이라고 불리는 일종의 외생 변광성 시스템이다.^[42]

식변광성계의 최대 광도는 개별 별들의 광도 기여도의 합과 같다. 한 별이 다른 별의 앞을 지나갈 때, 시스템의 광도가 감소하는 것을 볼 수 있다. 두 별이 더 이상 정렬되지 않으면 광도는 정상으로 돌아온다.^[42] 궤도면이 관측자의 방향과 일치하는 연성은 엄폐 현상으로 인해 광도가 변화한다. 이를 식 연성(식변광성)이라고 부른다. 확인되지 않았던 연성이나 외계 행성이 식(통과)을 요인으로 한 감광 현상으로 발견된 사례도 있다.

가장 먼저 발견된 식변광성계는 페르세우스자리에 있는 별 시스템인 알골이다. 일반적으로 이 별 시스템은 겉보기 등급 2.1이다. 그러나 2.867일마다 9시간 이상 동안 등급이 3.4로 감소한다. 이것은 더 어두운 짝별이 더 밝은 별 앞을 지나가기 때문에 발생한다.^[43] 이러한 광도 변화를 유발하는 천체가 있다는 개념은 1783년 존 구드리크에 의해 도입되었다.^[44]

4. 그림자

우주에서 두 물체가 있을 때, 첫 번째 물체에서 두 번째 물체를 통과하는 선을 연장하면 빛의 양이 차단되어 그림자 영역이 생긴다. 이 그림자 현상은 특정 위치와 시간 간격에서 일식으로 나타난다.^[7]

천문학적 일식에서 물체의 그림자 영역은 세 부분으로 나뉜다.^[8]

더 큰 광원을 가리는 불투명한 물체에 의해 생성되는 본그림자, 반그림자, 겉그림자

본그림자(Umbra): 물체가 광원을 완전히 가리는 영역이다. 태양의 경우, 이 광원은 광구이다.
겉그림자(Antumbra): 본그림자 끝을 넘어 연장되며, 물체가 광원 앞에 완전히 있지만 완전히 가리기에는 너무 작은 영역이다.
반그림자(Penumbra): 물체가 광원 앞에 부분적으로만 위치하여 광원의 일부만 가려지는 영역이다.

관측자의 위치에 따라 개기 일식, 금환 일식, 부분 일식이 발생한다. 월식은 지구의 본그림자와 반그림자만 적용된다. 데이모스가 화성을 가리거나, 포보스가 화성의 반그림자에 들어가는 경우처럼, 다른 일식에도 유사한 용어를 사용한다.^[7]

일식에서 가리는 물체의 원반이 광원에 처음 닿기 시작할 때 제1 접촉, 완전히 이동하면 제2 접촉, 밖으로 이동하기 시작하면 제3 접촉, 완전히 벗어나면 제4 접촉(마지막 접촉)이 발생한다.

구형 물체의 경우, 가리는 물체가 별보다 작을 때 본그림자의 원뿔 모양 그림자 길이(''L'')는 다음과 같다.

:

L\ =\ \frac{r \cdot R_o}{R_s - R_o}

여기서 ''R_s''는 별의 반지름, ''R_o''는 가리는 물체의 반지름, ''r''은 별에서 가리는 물체까지의 거리이다. 지구의 경우 평균 ''L''은 138만 4000 km로, 달의 긴반지름보다 커서 월식 동안 달을 완전히 감쌀 수 있다.^[9] 가리는 물체에 대기가 있으면 별의 일부 광도가 굴절되어 본그림자 부피로 들어갈 수 있다. 지구에 의한 달의 일식에서 달이 완전히 가려져도 희미하고 붉은색으로 보이는 것이 그 예시이다.

지구에서 일식 동안 그림자는 초당 약 1 km 속도로 이동하며, 이는 위치와 각도에 따라 달라진다.^[10]

5. 주기

일식과 월식은 특정 주기를 가지고 반복되는데, 이를 '일식 주기'라고 한다. 천체의 궤도 운동이 반복적인 조화 패턴을 형성할 때 발생한다.^[11] 지구는 태양 주위를 공전하며, 달의 궤도 경사가 5도 기울어져 있어 달의 월교점이 지구를 기준으로 회전한다. 이로 인해 약 6개월마다 일식 시즌이 발생하며, 이 기간 동안 삭에는 일식이, 만월에는 월식이 발생할 수 있다.

지구는 태양 주위를 공전하며, 달의 궤도 경사 (지구의 황도면)가 5도 기울어져 있어 달의 월교점이 지구를 기준으로 회전합니다. 이로 인해 약 6개월마다 일식 시즌이 발생하며, 이 기간 동안 삭에는 일식이, 만월에는 월식이 발생할 수 있습니다.

'''사로스 주기'''는 약 18년 11일 8시간(6,585.3일) 주기로, 유사한 형태의 일식과 월식이 반복된다.^[11] 이는 정수가 아니기 때문에 연속적인 일식은 세계의 서로 다른 지역에서 관측될 것이다.^[11] 한 사로스 주기 동안 239.0개의 근점 주기, 241.0개의 항성 주기, 242.0개의 교점 주기 및 223.0개의 삭망월 주기가 있다.^[11] 달의 궤도가 정확한 정수를 제공하지는 않지만, 궤도 주기의 수는 18.03년 간격으로 일식이 발생하는 데 강력한 유사성을 부여할 만큼 정수에 가깝다.^[11]

6. 역사적 기록과 의미

고대부터 일식에 대한 기록은 보관되어 왔다. 일식 날짜는 역사 기록의 연대 측정에 사용될 수 있다. 시리아의 점토판은 우가리트어^ur로, 기원전 1223년 3월 5일에 발생한 일식을 기록하고 있으며,^[19] 폴 그리핀은 아일랜드의 한 돌에 기원전 3340년 11월 30일에 발생한 일식이 기록되어 있다고 주장한다.^[20] 고전 시대 천문학자들이 주로 기원전 13세기부터 바빌로니아의 일식 기록을 사용했다는 가설은 그리스인들이 세 가지 달의 평균 운동(합삭, 근점, 교점)을 백만 분의 1 정도의 정확도로 모두 찾아낸 것에 대한 실행 가능하고 수학적으로 일관된^[21] 설명을 제공한다. 중국의 일식 역사 기록은 3,000년 이상 거슬러 올라가며 지구 자전 속도의 변화를 측정하는 데 사용되었다.^[22]

일식에 대한 과학적 설명을 처음으로 제시한 사람은 아낙사고라스 [기원전 500년경 - 기원전 428년]이었다.^[23] 아낙사고라스는 달이 태양에서 반사된 빛으로 빛난다고 말했다.^[24]

5세기에는 아리아바타가 저서 ''아리아바티야''에서 일식과 월식을 과학적으로 설명했다.^[25] 아리아바타는 달과 행성이 태양 빛을 반사하여 빛난다고 말하고, 지구에 드리우는 그림자의 관점에서 일식을 설명했다. 아리아바타는 일식 동안 가려지는 부분의 크기와 계산을 제공한다. 인도의 계산은 매우 정확하여 18세기 프랑스 과학자 기욤 르 장티유는, 인도의 퐁디셰리를 방문했을 때, 1765년 8월 30일 월식의 지속 시간에 대한 인도의 계산이 41초 짧은 반면, 르 장티유의 차트는 68초 길었다는 것을 발견했다.

1600년대에 이르러 유럽 천문학자들은 월식과 일식이 어떻게 발생하는지 설명하는 다이어그램과 함께 책을 출판했다.^[26]^[27] 이러한 정보를 더 많은 청중에게 알리고 일식의 결과에 대한 두려움을 줄이기 위해 서적상들은 과학이나 점성술을 사용하여 이벤트를 설명하는 전단지를 인쇄했다.^[28]

6. 1. 한국

한국에서는 삼국시대부터 조선시대까지 일식과 월식 기록이 상세히 남아 있으며, 이는 천문학적 연구뿐만 아니라 역사적 사건의 연대 측정에도 활용된다.^[22] 특히, 고려시대에는 일식을 국가의 안녕과 왕의 권위에 대한 중요한 징조로 여겨, 왕이 일식 때 구식례(救蝕禮)를 행하며 백성을 다스리는 자신의 잘못을 반성하고 하늘에 용서를 구하는 의식을 거행했다.

6. 2. 기타 지역

고대부터 일식과 월식에 대한 기록이 여러 지역에서 발견되었다. 시리아의 점토판에는 기원전 1223년 3월 5일에 발생한 일식이 기록되어 있으며^[19], 아일랜드의 한 돌에는 기원전 3340년 11월 30일에 발생한 일식이 기록되어 있다는 주장도 있다.^[20] 중국에서는 3,000년 이상 거슬러 올라가는 일식 역사 기록이 지구 자전 속도 변화 측정에 사용되었다.^[22]

아낙사고라스는 기원전 500년경에서 기원전 428년사이 일식에 대한 과학적 설명을 처음으로 제시했다.^[23] 그는 달이 태양에서 반사된 빛으로 빛난다고 말했다.^[24] 5세기 아리아바타는 ''아리아바티야''에서 달과 행성이 태양 빛을 반사하여 빛나며, 지구에 드리우는 그림자로 일식을 설명했다.^[25] 기욤 르 장티유는 1765년 8월 30일 월식에 대한 인도 계산이 자신의 차트보다 정확하다는 사실을 발견하기도 했다.

6. 3. 신화와 종교

많은 문화권에서 일식과 월식은 신화적, 종교적 의미를 지닌 현상으로 해석되었다.^[34] 북유럽 신화에서는 펜리르라는 이름의 늑대가 태양을 끊임없이 쫓고 있으며, 일식은 그 늑대가 신성한 태양을 성공적으로 삼킬 때 발생하는 것으로 여겨진다.^[32] 다른 북유럽 부족들은 스콜과 하티라는 두 마리의 늑대가 태양과 달을 쫓고 있으며, 이들을 솔과 마니라고 부르며, 일식은 늑대 중 하나가 태양이나 달을 성공적으로 먹을 때 발생한다고 믿었다.^[33]

힌두교에서는 사람들이 일식의 악령으로부터 보호하기 위해 종교적인 찬송가를 부르며, 많은 힌두교인들은 악령의 영향을 피하기 위해 일식 동안 음식을 먹지 않는다.^[34] 인도에 사는 힌두교인들은 또한 일식 직후에 영적으로 정화되는 것으로 여겨지는 갠지스 강에서 목욕하여 악령으로부터 몸을 씻어낸다.^[34] 초기 유대교와 기독교에서 일식은 하느님의 징표로 여겨졌으며, 일부 일식은 하느님의 위대함의 표현 또는 생과 죽음의 순환의 징조로 여겨졌다.^[34] 그러나 블러드 문과 같이 더 불길한 일식은 하느님이 곧 그들의 적을 멸망시킬 것이라는 신성한 징표로 여겨졌다.^[34]

미국 작가 진 와인가르텐은 믿음과 일식 사이의 긴장을 다음과 같이 묘사했다. "나는 독실한 무신론자이지만, 달이 정확히 적절한 크기이고 지구와 태양 사이에 정확하게 위치하여 개기 일식이 완벽한 이유를 설명할 수 없습니다. 그것이 나를 괴롭힙니다."^[29]

서기 211년부터 229년 사이에 글을 쓴 그리스-로마 역사가 카시우스 디오는 클라우디우스 황제가 자신의 생일(서기 45년 8월 1일)에 일식이 일어날 것이라는 예보를 발표하여 로마 인구의 동요를 막는 것이 필요하다고 생각했다는 일화를 전한다.^[30]

7. 더 보기

7. 1. 관련 천문 현상

행성, 위성, 소행성 등에 의해 항성이 가려지는 현상을 항성식이라고 하며, 지구의 달에 의해 항성이 가려지는 경우 특히 "성식"이라고 한다. 천왕성과 해왕성의 고리는 항성식에 의한 항성의 밝기 변화로부터 발견되었다.

1990년대부터 소행성의 위치 예보의 정밀도가 향상되어, 아마추어 천문가에 의한 엄폐의 다점 동시 관측을 통해 정확한 궤도뿐만 아니라 크기나 모양, 위성의 유무까지 관측할 수 있게 되었다.

7. 2. 기타

참조

_[1] 간행물 Science Watch: A Really Big Syzygy https://query.nytime[...] 2008-02-29
_[2] 웹사이트 PHYS 1350 Astronomy Exam 3 (TXST-Olson) https://quizlet.com/[...] 2023-11-09
_[3] 뉴스 ATel #16328 - ASASSN-23ht: A Deep Eclipse Event https://www.astronom[...] 2023-11-09
_[4] 웹사이트 in.gr http://www.in.gr/dic[...] 2009-09-24
_[5] 웹사이트 LingvoSoft http://www.lingvozon[...]
_[6] 웹사이트 Google Translate https://translate.go[...]
_[7] 서적 Celestial Shadows: Eclipses, Transits, and Occultations https://books.google[...] Springer
_[8] 웹사이트 Glossary of Solar Eclipse Terms http://sunearth.gsfc[...] NASA 2008-02-28
_[9] 서적 Spherical Astronomy Oxford University Press 1985
_[10] 웹사이트 Speed of eclipse shadow? - Sciforums http://www.sciforums[...] 2006-03-31
_[11] 웹사이트 Eclipses and the Saros http://sunearth.gsfc[...] NASA 2007-12-13
_[12] 웹사이트 Eclipse Statistics http://moonblink.inf[...]
_[13] 웹사이트 A Catalogue of Eclipse Cycles https://webspace.sci[...]
_[14] 웹사이트 Solar Eclipse: Why Eclipses Happen http://www.explorato[...] 2015-10-29
_[15] 서적 Handbook of Space Astronomy and Astrophysics https://archive.org/[...] Cambridge University Press 2006
_[16] 웹사이트 Solar and Lunar Eclipses http://www.crh.noaa.[...] NOAA 2007-05-02
_[17] 웹사이트 Total Lunar Eclipse https://science.nasa[...] NASA 2008-03-03
_[18] 웹사이트 Ancient Timekeepers, Part 1: Movements of the Earth http://blog.world-my[...] 2011-09-16
_[19] 학술저널 The earliest known solar eclipse record redated 1989
_[20] 웹사이트 Confirmation of World's Oldest Solar Eclipse Recorded in Stone http://www.astronomy[...] The Digital Universe 2007-05-02
_[21] 웹사이트 DIO 16 http://www.dioi.org/[...] 2011-07-26
_[22] 웹사이트 Solar Eclipses in History and Mythology http://www.bibalex.o[...] Bibliotheca Alexandrina 2007-05-02
_[23] 웹사이트 Anaxagoras https://plato.stanfo[...] Metaphysics Research Lab, Stanford University 2023-08-18
_[24] 웹사이트 Anaxagoras - Biography https://mathshistory[...] 2023-08-18
_[25] 웹사이트 Aryabhata {{!}} Achievements, Biography, & Facts {{!}} Britannica https://www.britanni[...] 2021-12-25
_[26] 서적 Globe dv monde contenant un bref traite du ciel & de la terra 1592
_[27] 서적 Observatio Eclipseos Solaris Gedani 1652
_[28] 서적 The Universe Unveiled: Instruments and Images through History Cambridge University Press 2000
_[29] 뉴스 Me, in a Nutshell https://www.washingt[...] Washington Post 2009-03-08
_[30] 웹사이트 Cassius Dio, Roman History 60.26 https://lexundria.co[...]
_[31] 서적 Totality: Eclipses of the Sun https://books.google[...] OUP Oxford 2008-07-17
_[32] 서적 Norse Mythology: A Guide to Gods, Heroes, Rituals, and Beliefs https://books.google[...] Oxford University Press 2002-10-17
_[33] 서적 Eclipses https://books.google[...] Weigl Publishers 2017-08-01
_[34] 학술저널 Eclipses, Mythology, and Islam https://www.alduhaa.[...] 2021-09-15
_[35] 웹사이트 Roemer's Hypothesis http://www.mathpages[...] MathPages 2007-01-12
_[36] 간행물 Monsieur Cassini His New and Exact Tables for the Eclipses of the First Satellite of Jupiter, Reduced to the Julian Stile, and Meridian of London 1694
_[37] 서적 Astronomy and the Imagination: A New Approach to Man's Experience of the Stars Routledge 1985
_[38] 간행물 Polarization of the Pluto-Charon System During a Satellite Eclipse 1988
_[39] 간행물 Improved Orbital and Physical Parameters for the Pluto-Charon System 1987
_[40] 웹사이트 Planetary Transits Across the Sun http://sunearth.gsfc[...] NASA 2007-05-29
_[41] 웹사이트 When will the next transits of Mercury and Venus occur during a total solar eclipse? {{!}} Total Solar Eclipse 2017 https://eclipse2017.[...] 2017-09-25
_[42] 웹사이트 Eclipsing binary stars http://www.physics.s[...] Midnightkite Solutions 2007-05-01
_[43] 웹사이트 Variable Star Of The Month: Beta Persei (Algol) http://www.aavso.org[...] AAVSO 2007-05-01
_[44] 간행물 Observations of a New Variable Star 1785
_[45] 문서 康煕字典「食」の項：又日食，月食。《易·豐卦》月盈則食。《春秋·隱三年》日有食之。
_[46] 문서 『明鏡国語辞典第二版』2010/12/1 第1刷 p540、p845、p1326
_[47] 서적 岩波新書（黄版）[[斎藤国治]]著『[[星の古記録]]』1982/10/20 第1版 p29
_[48] 서적 第一書房『明治前日本天文暦学・測量の書目辞典』
_[49] 웹사이트 かなづかい・漢字の問題「同音の漢字による書きかえ」について（報告） https://www.bunka.go[...] 文化庁
_[50] 서적 天文学大事典初版第1版地人書館 ISBN 9784805207871
_[51] 서적 オックスフォード天文学辞典初版第1刷朝倉書店 ISBN 4254150172
_[52] 서적 文部省学術用語集天文学編（増訂版）第1版 ISBN 4818194042
_[53] 서적 岩波理化学辞典第5版
_[54] 문서 他、[[理科年表]]や[[天文年鑑]]など
_[55] 웹사이트 広帯域ネットワークを基盤とした大学と公開天文台との連携 https://cir.nii.ac.j[...] 日本惑星科学会
_[56] 문서 日食の際に太陽と視野方向が近接する[[恒星]]からの光が、太陽の[[重力]]によって曲げられることが[[一般相対性理論]]の証明として用いられたことはある。
_[57] 웹사이트 衛星の食とタマゴ http://www.b-sat.co.[...] 株式会社[[방송衛星시스템]] 2013-09-04
_[58] 웹사이트 衛星を利用した気象通信の検討 https://www.data.jma[...] [[기상청]] 1992-03

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