오늘(2022/9/23)은 밤과 낮의 길이가 같아지는 추분이라고 합니다. 낮과 밤의 길이가 같아지는 원리는 무엇인가요?

Question

수 억 년을 이어온 천문의 규칙성은 놀랍습니다. 오늘은 낮과 밤의 길이가 같아지는 추분이라는데요. 낮과 밤의 길이가 같아지는 원리를 알고싶습니다.

Answer 1

안녕하세요. 이조은 과학전문가입니다.

태양이 적도를 똑바로 비춰 밤과 낮의 길이가 비슷해지는 시기이며 이때 태양의 황경이 0입니다. 이때 지구의 자전축이 태양을 향하지 않는 부분으로 기울어 태양빛을 더 오래받거나 적게 받는 일이 없어집니다. 대체로 계절은 봄, 가을입니다.

* 황경이란 황도의 좌표의 경도이고 춘분점을 기준으로 잽니다. 황도는 태양이 1년동안 지나가는 길을 말합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

지구의 자전축은 항상 기울어진상태를 유지하고있고, 이 상태로 태양을 공전하게 됩니다.

즉, 공전궤도 위치에 따라서 태양빛이 입사되는 양이 달라진다는 의미가 됩니다.
봄과 가을의 경우 자전축이 기울어져있는 방향에 태양이 위치하지 않고 수직하여 있기 떄문에

태양빛이 정확히 12시간 만큼만 입사하는 각도에 위치합니다.

감사합니다.

Answer 3

낮과 밤의 길이가 같아지는 원리가 있는 것이 아니라 그러한 순간이 있는 것입니다.

지구는 태양을 타원형으로 공전하고 있습니다.

따라서 여름에는 태양과 지구 사이가 가깝기 때문에 낮이 길고,

겨울에는 멀기 때문에 밤이 깁니다.

그러면 낮과 밤이 일치하는 순간도 있는 것입니다.

Answer 4

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

낮과 밤의 길이가 바뀌는 이유는, 지구의 자전과 공전에 의한 현상입니다. 또한, 지구의 자전축이 공전 궤도면에 수직하지않고 기울어져 있기 때문에 바뀌는 이유입니다. 또한, 낮과 밤의 길이가 바뀔뿐아니라 계절성도 띠게되죠.

자전축이 기울어진 상태에서 공전 궤도상에 특정 위치에 놓이면 북반구에서 태양을 떠있는 시간과 태양이 져있는 시간이 동일한 위치가 될 수 있습니다. 쉽게 생각해서 자전축이 공전 궤도면에 수직일 경우 적도에서는 낮과 밤의 길이가 항상 갖게되죠. 하지만 자전축이 기울어져있기 때문에, 적도에서 낮과 밤의 길이가 바뀌며 다른 위도에서 낮과 밤의 길이가 같아질 수 있습니다.

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.