지구가 만약 공전속도가 조금씩 느려지게되면 무슨일이 발생하나요?
우리 지구가 만약 공전속도가 점점 조금씩 느려진다고 가정하면 특별히 체감은 못느낄것같은데요.
그렇다면 정말 지속적으로 느려진다면 지구의 기후가 변하는지 태양과의 공전주기나 기타 다른 영향이 발생하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김칠영 박사입니다.
질문 내용을 보면 공전속도의 변화인지 자전속도의 변화인지 약간 모호하지만, 공전이라고 보고 답하겠습니다. 지구뿐만 아니라 모든 행성은 각자의 위치에서 태어날 때, 원시 태양계 성운의 회전 각운동량을 나누어 받아 공전과 자전을 합니다. 각운동량은 보존되는 물리량이므로, 제3 천체의 영향이 없으면 공전 각운동량과 자전 각운동량은 변하지 않습니다. 다만 행성은 케플러 제1 법칙과 제2 법칙에 의하면, 타원 궤도를 따라 공전할 때 그 속도는 태양으로부터의 거리가 가까워지면 속도가 빨라지고 멀어지면 느려지면서 자연스럽게 변합니다. 이러한 현상은 지상에서 위로 던져 올려진 공이 높이 올라갈수록 즉 지구 중심으로부터 멀어질수록 속도가 점점 느려지는 것과 같고, 따라서 지구의 공전 속도가 느려지는 경우는 태양으로부터의 거리가 증가할 때입니다. 즉, 이러한 입장에서 보면 공전 속도의 변화는 아주 자연스러운 현상으로 지금과 다를 것이 하나도 없습니다.
물론 이러한 답변은 질문자의 의도에서 완전히 벗어난 답변으로서 동문서답이라고 할 수 있겠지요. 아마도 질문 취지는 지구가 어떤 이유이든지 공전 속도가 급격하게 느려지면 자구가 어떻게 변하는지 궁금하다는 것일 겁니다. 지구의 공전 속도가 급격하게 변하는 대표적인 경우는 제3 천체와의 충돌입니다. 만약에 달 정도 크기의 어떤 소행성이 반대 방향에서 날아와 정면충돌한다면 지구의 공전 속도는 뚝 떨어질 것이고, 그러면 태양에 대한 원심력은 급감하지만 만유인력은 변함이 없으므로 지구는 태양 쪽으로 떨어져 갈 것입니다. 그런데 높은 곳에 있던 공이 떨어지면서 속도가 빨라지듯이 태양에 가까워질수록 위치에너지가 운동에너지로 바뀌면서 지구의 속도가 점점 빨라지고 그 결과 원심력이 점점 커지게 됩니다. 그러다가 마침내 어느 곳에서 예를 들면 수성 궤도 부근에서 만유인력과 원심력이 같아지면 그 곳에서 새로운 공전궤도를 따라 태양 주위를 공전하게 될 것입니다.
새로운 궤도는 지구와 충돌체의 질량 및 원래의 궤도 그리고 충돌 조건에 따라 달라질 것입니다. 만약에 지금이라도 태양계 공간에 부유 물질이 매우 많이 떠다닌다면 이들과의 충돌 마찰로 인하여 지구는 점점 추락하다가 언젠가는 태양으로 빨려들어 갈 것입니다. 마치 낮은 궤도를 돌고 있는 인공위성이 대기 입자와의 마찰로 인하여 지표면으로 추락하는 것과 같습니다. 하지만, 태양계 형성 후 46억 년이 지난 지금까지 행성들이 살아 있다는 것은 그만큼 태양계 공간이 깨끗이 청소되어 거의 진공 상태라는 것을 추정할 수 있습니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.
케플러 법칙에 의하면,
행성의 공전속도가 빨라지면 공전궤도 반지름은 짧아지고 행성의 공전속도가 느려지면 공전궤도 반지름이 길어집니다.
엄밀히 이야기 하면지구의 공전속도는 일정하지 않아요. 근일점(태양과 가장 가까워지는 곳)을 지나는 겨울에는 공전속도가 빨라지고, 원일점(태양과 가장 멀어지는 것)을 지나는 여름에는 공전속도가 느려집니다.
감사합니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
1. 날짜와 계절: 지구의 공전 주기가 느려지면 하루의 길이가 점차적으로 증가할 것입니다. 이로 인해 날짜와 계절의 변화가 더 느리게 이루어질 수 있습니다.
2. 기후 변화: 지구의 공전 속도는 기후 패턴에도 영향을 줄 수 있습니다. 공전 속도의 변화로 인해 온도 분포, 바람의 패턴, 강수량 등이 변할 수 있습니다.
3. 해양 조류: 지구의 공전은 해양 조류의 형성에 영향을 줍니다. 공전 속도의 변화로 인해 해류의 강도와 방향이 변화할 수 있으며, 이는 해양 생태계에 영향을 미칠 수 있습니다.
4. 지구 자전: 지구의 공전 속도가 변화하면 자전 속도와의 균형이 변화할 수 있습니다. 이는 지구의 축 기울기와 관련된 요소들에 변화를 일으킬 수 있습니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
지구의 공전 속도가 느려지면 지구의 하루 길이가 길어지고, 태양과의 공전주기가 더 길어집니다. 또한 지구의 공전 속도가 느려지면 지구의 기후가 변할 수 있습니다. 지구의 기온이 낮아지고 계절의 변화가 더 느려질 수 있습니다. 그리고 지구의 대기 순환이 약해져 기후 변화가 더 심해질 수 있습니다
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