극권
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1. 개요
극권은 동지와 하지에 극야와 백야가 발생하는 구역의 경계와 거의 일치한다. 대기 굴절과 태양의 각직경으로 인해 실제 경계는 극권에서 80~100km 떨어져 관측된다. 지구의 세차 운동 역시 경계 변화에 영향을 미치며, 관찰자의 고도에 따라 수평선에서 보이는 태양의 모습도 달라진다. 북극권은 겨울에 북쪽, 여름에 남쪽으로 경계가 이동하며, 남극권은 이와 반대 방향으로 경계가 변동한다.
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- 북극 - 진북
- 북극 - 극야
극야는 지구 자전축 기울기로 인해 극지방에서 나타나는 현상으로, 태양의 최고 고도가 0° 이하가 되어 해가 전혀 뜨지 않는 기간을 의미하며, 고도에 따라 시민 극야, 항해 극야, 천문 극야, 진정한 극야로 구분되고 오로라 관측에 용이하지만 수면 패턴과 정신 건강에 영향을 줄 수 있어 관련 연구가 진행 중이다. - 남극 - 로스해
로스해는 서남극에 위치한 거대한 만 형태의 해역으로, 로스 빙붕을 포함한 복잡한 지형, 다양한 해저 지형, 높은 생물다양성을 특징으로 하며, 남극 이빨고기 어업과 기후변화의 위협에 직면해 2016년 세계 최대 해양보호구역으로 지정되었으나 일몰 조항으로 논란이 있고, 뉴질랜드가 일부 영유권을 주장하지만 남극 조약에 따라 동결 상태이다. - 남극 - 남극권
남극권은 남반구에서 태양이 24시간 동안 지평선 위에 머무를 수 있는 가장 북쪽 위도이며, 백야와 극야 현상이 나타나고, 대기 굴절로 인해 백야가 남극권 북쪽 90km까지 보이기도 한다. - 위선 - 남회귀선
남회귀선은 태양 남중고도가 90°가 되는 남위 23° 26′ 11.7″의 위도로, 동짓날 태양이 머리 위에 나타나는 지점이며, 대서양, 아프리카, 인도양, 오스트랄라시아, 태평양, 남아메리카를 통과하고 남아프리카는 안정적인 계절 강우, 오스트레일리아는 변동성이 큰 강우량, 남아메리카의 아타카마 사막은 세계에서 가장 건조한 지역 중 하나이다. - 위선 - 위도
위도는 지구 표면의 남북 위치를 각도로 나타내며, 지구를 회전 타원체로 가정했을 때 법선과 적도면이 이루는 각으로 측정하여 적도를 0°로 북극과 남극까지 나타내고, 기후와 지리적 특징 등에 영향을 미치는 다양한 종류가 존재한다.
| 극권 | |
|---|---|
| 위치 정보 | |
| 개요 | |
| 정의 | 지구의 자전축이 공전 궤도면에 대해 23.5도 기울어져 있기 때문에 생기는 위도 66.5도 선 |
| 북반구 | 북위 66° 33′을 경계로 하는 북극 지방의 남쪽 경계선 |
| 남반구 | 남위 66° 33′을 경계로 하는 남극 지방의 북쪽 경계선 |
| 특징 | 1년 중 하루는 해가 지지 않고 (백야 현상), 하루는 해가 뜨지 않는 (극야 현상) 지역 |
| 명칭 | |
| 한국어 | 극권 (極圈) |
| 영어 | Polar circle |
| 관련 현상 | |
| 백야 | 자전과 공전으로 인해 나타나는 현상. 극지방에서 여름에 해가 지평선 아래로 내려가지 않아 밤에도 햇빛을 볼 수 있는 현상 |
| 극야 | 자전과 공전으로 인해 나타나는 현상. 극지방에서 겨울에 해가 떠오르지 않아 낮에도 어두컴컴한 현상 |
| 기타 | |
| 참고 사항 | 극권의 위치는 지구 자전축의 기울기에 따라 달라짐 |
2. 극권의 정의와 위치
극권은 각각 동지와 하지에 극야와 백야가 발생하는 구역의 경계와 거의 일치한다. 그러나 실제 관측되는 경계는 몇 가지 요인으로 인해 이론적인 극권 위치와 약간의 차이를 보인다.
주된 요인은 대기 굴절 현상과 지구에서 보이는 태양의 각지름(겉보기 크기)이다. 대기 굴절은 지평선 근처의 태양 빛 경로를 휘게 만들고, 태양 자체가 점 광원이 아닌 면적을 가진 원반이라는 점도 영향을 준다. 이러한 요인들로 인해 지상에서 실제로 관측되는 극야와 백야의 경계는 이론적인 극권 위치에서 약 80km에서 100km 정도 차이가 날 수 있다. 장기적으로는 지구 자전축 기울기의 미세한 변화인 지구의 세차 운동이나 관측자의 고도(수평선 효과) 등도 경계 위치에 영향을 미칠 수 있다.[2]
2. 1. 대기 굴절과 태양 각지름의 영향
극권은 이론적으로 동지와 하지에 극야와 백야 현상이 시작되는 경계선이다. 하지만 실제 관측되는 극야와 백야의 경계는 이 이론적인 선과 정확히 일치하지 않는다. 이는 주로 대기 굴절 현상과 태양의 각지름(겉보기 크기) 때문이다. 대기 굴절은 지평선 부근의 태양 빛을 휘게 만들고, 태양 자체가 점이 아닌 면적을 가진 원반 형태라는 점이 영향을 미친다. 이러한 요인들로 인해 실제 극야/백야 경계는 이론적인 극권 위치에서 약 80km에서 100km 정도 차이가 난다. 장기적으로는 지구 자전축의 미세한 기울기 변화인 지구의 세차 운동 역시 극권의 위치에 영향을 준다.[2]2. 1. 1. 추가적인 고려 사항
극권은 각각 동지와 하지에 극야와 백야가 발생하는 구역의 경계와 거의 정확히 일치한다. 그러나 다음 두 가지 요인 때문에 약간의 차이가 발생한다.
첫째, 대기 굴절은 지평선 근처의 빛을 굴절시킨다. 둘째, 지구 궤도 거리에서 보이는 태양의 각직경이 영향을 미친다(이 값은 각 궤도마다 조금씩 변한다). 이러한 요인들로 인해 지상에서 관측되는 실제 극야/백야 경계는 이론적인 극권 위치에서 약 80km에서 100km 정도 벗어나 있다.
또한, 지구 자전축 기울기의 매우 작은 변화인 지구의 세차 운동도 이러한 경계에 영향을 미치는 추가적인 요인이다. 더불어 해수면보다 높은 곳에 있는 관찰자는 낮은 곳에 있는 관찰자보다 태양의 일부를 더 일찍 또는 더 늦게 볼 수 있는데, 이는 수평선의 원리와 관련이 있다.
결과적으로 북극권의 경우, 실제 극야/백야 경계는 겨울에는 이론적인 북극권보다 약 80~100km 북쪽에, 여름에는 약 80~100km 남쪽에 위치하게 된다. 남극권의 경우에는 이와 반대 방향으로 경계가 이동한다.[2]
2. 2. 북극권과 남극권
극권은 각각 동지와 하지에 극야와 백야가 발생하는 구역의 경계와 거의 정확히 일치한다. 그러나 두 가지 효과로 인해 약간의 차이가 발생한다. 첫 번째는 지평선 근처에서 빛을 굴절시키는 대기 굴절이다. 두 번째 효과는 지구 궤도 거리에서 보이는 태양의 각직경에 의해 발생한다(각 궤도마다 매우 약간씩 변동). 이러한 요인들로 인해 지상에서 관측되는 실제 극야와 백야의 경계는 이론적인 극권 위치에서 약 80km에서 100km 정도 떨어져 있다. 이 범위에 영향을 미치는 추가적인 요인으로는 지구의 세차 운동에 따른 지구 자전축 기울기의 매우 작은 변화가 있다. 또한, 해수면보다 높은 곳에 있는 관찰자는 낮은 곳에서는 보이지 않는 태양 원반의 일부를 약간 더 일찍 또는 늦게 볼 수 있다(수평선 참조).
북극권의 경우, 실제 극야와 백야의 경계는 겨울철에는 이론적인 북극권보다 80km에서 100km 북쪽에 위치하고, 여름철에는 80km에서 100km 남쪽에 위치한다. 남극권의 경우에는 이와 반대 방향으로 경계가 형성된다.[2]
참조
[1]
웹사이트
Obliquity of the ecliptic
http://www.neoprogra[...]
2017-06-12
[2]
간행물
Swedish Astronomic calendar 2003
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