지구가 둥글다는 것은 언제 증명되었나요?

Question

블루 마블 blue marble 이라는 지구는

현재 모든 사람들이 둥글다는 것을 알고 있습니다.

옛날 사람들은 지구가 평평하다고 믿고 바다끝으로 가면

끝없이 떨어진다고 생각했는데요

그러면 언제부터 사람들이 지구가 둥글다는 것을 과학적으로 증명해서

믿게 되었나요?

Answer 1

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

옛날 사람들은 지구가 평평하다고 믿었던 것은 사실이지만, 모든 사람이 그렇게 믿었던 것은 아닙니다. 고대 그리스의 과학자와 철학자들은 기원전 4세기 경부터 지구가 둥글다는 것을 과학적으로 증명하기 시작했습니다.

아리스토텔레스는 달의 그림자가 지구에 비치는 형태를 관찰하여 지구가 둥글다는 것을 주장했습니다. 또한, 마르코 폴로는 그의 여행기에서 지구가 둥글다는 것을 뒷받침하는 증거를 제시했습니다.

15세기에는 포르투갈의 바스코 다 가마가 인도를 항해하여 지구가 둥글다는 것을 직접 증명했습니다. 또한, 16세기에는 이탈리아의 천문학자 갈릴레오 갈릴레이가 망원경을 사용하여 달의 표면이 울퉁불퉁하다는 것을 관찰하여 지구가 둥글다는 것을 다시 한번 증명했습니다. 19세기에는 영국의 탐험가 로버트 펀콧이 남극점에 도달하여 지구가 둥글다는 것을 최종적으로 증명했습니다.

Answer 2

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

사실 지구가 둥글다는 것은 기원전에 이미 증명되었습니다.

기원전 340년경 그리스의 철학자 아리스토텔레스는 'On the Heavens'에서 지구가 둥글다는 증거를 제시했습니다.

그리고 기원전 3세기 헬레니즘 천문학에서는 땅이 둥글다는 것을 물리적 사실로 인정하고 지구 곡률까지 계산했습니다.

또한 지구가 둥글다는 것은 서양에서 중세 시대에는 이미 정설로 자리잡았고, 페르낭 드 마갈량이스와 후안 세바스티안 엘카노의 세계일주를 통해 실제로 증명되었습니다.

Answer 3

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

근세의 대항해시대에 이르러서는 마젤란(1480~1521)이 이끄는 선단이 세계일주에 성공함으로써 지구가 둥글다는 것을 증명하였습니다.

Answer 4

안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.

우리가 기차를 타고 이동할떄 창밖을보면 가까이에 잇는 나무는 시야에서 금방 벗어나지만

멀리잇는나무는 오랫동안 시야에 머물러잇죠

지구가 태양을 공전할때에도

지구의 위치가 바뀌니까 별들의 위치도 바뀌어보여야합니다

가까이에있는별은 많이움직인것처럼 멀리있는별은 조금움직인것처럼 보여야하지요.

이 현상을 연주시차라고하는데요.

별들이 너무나도 멀리있다보니 지구에서 제일 가까운별도 연주시차가 0.7초각 남짓뿐이 되지않습니다. (사람의 맨눈으로는 0.7초각의 100-200배정도인 1~2분각정도가 관측의한계)

그래서 망원경의 발명이전에는 이 연주시차가 관측되지 않았고

이점은 지동설의 가장 큰 약점으로 남아있어서 고대그리스시절에도 몇번 제시되었던 지동설은...

천동설에 밀리게되지요..

그러다가 1609년 갈릴레오가 망원경을 이용해 처음으로 밤하늘을 관측을 하면서

금성의 위상변화라던가 이런저런것들을 발견하면서 지동설의 간접증거는 찾게되었습니다만

지구가 정말로 움직이고있다는 직접적인 증거인 연주시차는 여전히 관측되지않았습니다... 왜냐하면 그 당시의 망원경은 연주시차를 관측할만큼 성능이 충분히좋지않았고

또 지구대기의 영향떄문에 빛이굴점됨에따라 연주시차 관측은 쉬운것이 아니였기떄문에.. 당시에는 관측되지못한것이지요.

그리고 세월이흘러

17세기후반무렵에 천문학자들은 지동설 모델을 받아들였고 뉴턴의 고전역학을 토대로 행성의 공전궤도를 정확하게 계산할수있어서 수십년전에 나타낫던 헬리혜성의 관측데이터를 토대로 헬리혜성이 언제 어디서 또 나타날지 정확히 계산을 해낼정도에 이르렀는데..

여전히 지구 정말로 움직이면서 태양을 공전한다는 직접적인 증거는 발견되지않았습니다...

그저 계산상 지동설모델이 맞아떨어지니까 받아들인 상태였지요..

그러던도중 덴마크천문학자 올레 로머가 목성을 관측하다가 재미난것을 발견하였는데요

목성에는 이렇게 위성의 그림자가 목성 표면을 지나가는 "식" 이 일어나는데

위에서 말햇듯이 이 시기의 천문학자들은 이미 뉴턴역학을 토대로 행성과 위성의 궤도를 정확히 계산해낼수있는 능력이있었기에

목성의 식이 언제일어 나는지 그 역시도 계산이 가능했었습니다.

그런데 올레로머가

A 지점에있을때 목성과 위성들의 위치를 기준으로 다음 목성의 "식"을 계산하였고

몇달후 B지점에서 목성을 매우 정밀하게 관측했는데 "식"이 계산한것보다 22분정도 늦게 발생해버린것입니다.

그래서 이상하다고 여겨서 모든 가능성을 조사했지만 22분이나 오차를 낼수있는 별다른 원인이 보이지않았기에

천문학자들은 빛의 속도가 유한하고

A지점에있을때 지구-목성거리와

B지점에있을때 지구-목성거리가 서로다르기때문에

목성에서 출발한 빛이 지구에도착하는데 걸리는 시간도 다르기때문에

목성의 식을 관측하는데 시차가 생겼다고 결론을 지었고

올레로머는 이 자료를 토대로 현대에 계산된 빛의속도의 3/4정도 되는 값을 계산해냈습니다.

이로인해서 빛의 속도가 무한하지않고 유한하다는게 처음으로 밝혀지고 빛의 속도가 유한하다는 이 사실은 후대의 한 천문학자를 뜻하지않게 돕게됩니다.

Answer 5

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

지구가 둥글다는 사실은 오랜 시간과 다양한 연구를 통해 증명된 과학적인 사실입니다. 이를 증명한 첫 번째 사람은 그리스의 철학자인 플라톤이었습니다. 그는 지구가 둥글다는 것을 추론하기 위해 달의 원형 모양과 그림자의 길이의 변화, 다른 지역에서 본 별의 위치의 차이 등을 이용해 지구가 둥글다는 것을 증명했습니다.

하지만 이를 과학적으로 증명한 사람은 이탈리아의 천문학자인 갈릴레오였습니다. 그는 망원경을 이용해 달의 표면이 불규칙하다는 것을 발견하고, 이를 통해 지구가 둥글다는 것을 증명했습니다. 또한 태양의 원형 모양과 그림자의 길이의 변화를 관찰하여 지구가 태양 주위를 공전한다는 것을 밝혀냈습니다.

이후에도 다양한 과학자들이 지구가 둥글다는 것을 증명하기 위해 다양한 실험과 연구를 진행했습니다. 예를 들어, 지구의 둥근 모양을 확인하기 위해 해저 탐사나 위성을 이용한 지구의 측정 등이 있습니다.

따라서 지구가 둥글다는 것은 오랜 시간과 다양한 연구를 통해 증명된 과학적인 사실입니다. 지구의 모양은 둥근 것이 아니라 타원형이며, 지구의 지표는 불규칙하고 다양한 모양을 가지고 있지만, 이 모든 것들은 지구가 둥글다는 것을 증명하는 증거입니다.