지구는 왜 계절이라는 것이 생기는 거죠?

Question

지구에는 매일 햇볕이 들어오는데 계절은 왜 생기는지 궁금합니다. 그리고 우리나라 말고도 사계절이 뚜렷한 나라는 또 어디가 있는지도 궁금합니다.

Answer 1

지구의 계절은 지구의 공전과 자전에 의해 발생합니다.

지구는 태양 주위를 공전하면서 자전을 하고 있습니다. 태양과 지구 사이의 거리는 공전하는 동안 변하지 않지만, 지구는 자전하면서 자전축이 기울어져 있습니다. 이 기울기 때문에 태양의 빛이 지구의 표면에 도달하는 각도가 계절에 따라 달라지게 됩니다.

지구가 태양 주위를 공전하는 동안, 서로 다른 위치에 있는 때가 있습니다. 태양이 지구와 가장 가까이에 있는 지점은 접근점으로, 이를 '계절의 태양'이라고 합니다. 또한 태양이 지구와 가장 멀리 떨어져 있는 지점은 멀리 떨어진 지점으로, 이를 '계절 밖의 태양'이라고 합니다.

봄과 가을은 태양의 빛이 지구의 적도에 가장 가까워져서 낮과 밤의 길이가 거의 같게 되는 시점입니다. 이때 태양의 빛은 적도에서 가장 직각으로 비추기 때문에 온도가 쾌적해지고 계절 변화가 크지 않습니다.

여름과 겨울은 태양의 빛이 지구의 적도에서 더 멀어지거나 더 가까워져서 낮과 밤의 길이가 다른 시점입니다. 여름에는 태양의 빛이 직각으로 비추면서 온도가 높아지고, 겨울에는 태양의 빛이 비스듬하게 비추면서 온도가 낮아집니다.

이러한 지구의 공전과 자전에 의해 발생하는 태양의 빛의 각도 변화로 인해 계절이 발생하게 되는 것입니다. 이로 인해 지구의 서로 다른 지역은 서로 다른 계절을 경험하게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

계절이 바뀌는 이유는 지구의 자전축이 지구의 공전궤도면과 수직하게 서있지 않고 기울어진 채로 태양 주위를 공전하기 때문입니다. 지구의 자전축이 기울어진 채로 공전하며 남반구가 태양과 가깝게 놓이게 되면 여름, 가장 멀게 놓이게 되면 겨울, 그 중간을 봄과 가을을 맞이합니다. 태양 에너지를 많이 받아 온도가 높아져 뜨거워지는 여름, 태양 에너지를 적게 받아 온도가 떨어져 추워지는 겨울 등으로 계절성이 나타나는 것이죠. 봄과 가을은 여름과 겨울의 중간 계절로 정의하였으며, 여름 겨울에 비해 짧죠.

우리나라와 같이 4계절이 뚜렷한 나라는 북반구 중위도에 위치한 우리나라, 일본, 터키, 독일, 프랑스, 영국 등이 뚜렷하며, 남반구의 경우 남반구의 중위도에 위치한 호주의 남쪽 부분에서 4계절이 뚜렷합니다. 그리고 남반구의 4계절을 띠는 나라가 북반구에 비해 적은 이유는 북반구에 비해 대륙이 많지 않기 때문입니다. 또한, 북반구는 남반구와 계절의 양상이 반대입니다. 이는 지구의 자전축이 공전 궤도면에 수직 하지 않고 기울어져 있기 때문이라고 할 수 있습니다.