밤하늘에 빛나는 달은 지구와 매우 가까운 거리에서 우리에게 익숙한 모습을 보여줍니다. 하지만 이 달이 매년 아주 조금씩 지구로부터 멀어지고 있다는 사실을 알고 있나요? 과학자들에 따르면, 달은 매년 약 3.8cm씩 지구로부터 멀어지고 있습니다. 이 현상이 왜 일어나는지, 또 멀어지는 달이 지구에 어떤 영향을 미칠지 함께 알아보겠습니다.
달이 멀어지는 이유
달이 지구로부터 멀어지는 이유는 지구와 달 사이의 ‘조석력’과 관련이 있습니다. 조석력은 달의 중력이 지구의 바닷물을 끌어당기면서 생기는 힘으로, 이 힘은 우리가 알고 있는 바닷물의 밀물과 썰물, 즉 조수를 만들어냅니다. 그런데 이 조석력은 단순히 바닷물만 움직이는 것이 아니라, 달을 점점 지구로부터 밀어내는 역할도 합니다.
구체적으로 말하자면, 달이 지구의 중력에 의해 바닷물을 끌어당기면서 바닷물에 ‘조석 팽대부’라는 볼록한 부분이 생깁니다. 이때 지구는 자전을 하면서 조석 팽대부의 불룩한 물을 앞으로 밀어내고, 이로 인해 달은 아주 미세하게 지구로부터 밀려나는 힘을 받게 됩니다. 이런 과정을 통해 달은 점점 지구에서 멀어지게 되는 것입니다.
얼마나 멀어지고 있을까?
과학자들은 레이저 반사 기술을 이용해 달과 지구 사이의 거리를 매우 정확하게 측정하고 있습니다. 아폴로 우주선이 달 표면에 설치한 거울에 지구에서 레이저를 쏘아 반사된 빛이 돌아오는 시간을 측정하며 현재 달이 매년 약 3.8cm씩 멀어지고 있다는 사실을 알아냈습니다. 이 거리는 사람의 손톱이 1년 정도 자라는 길이 정도로 매우 작지만, 오랜 시간이 지나면 큰 차이를 만들어냅니다.
달이 멀어진다면?
하루가 조금 더 길어집니다
달이 지구에서 멀어지면, 지구는 자전 속도를 천천히 늦추게 됩니다. 그래서 하루의 길이가 아주 미세하게 길어지게 되는데, 과학자들은 매년 하루가 약 0.00002초씩 길어지고 있다고 추정하고 있습니다. 이 차이는 매우 작아서 우리가 느끼기엔 어려울 수 있지만, 수백만 년이 지나면 하루가 지금보다 몇 시간 더 길어질 수 있습니다.
조수의 높이와 빈도가 달라집니다
달이 멀어지면 지구에 작용하는 달의 중력도 약해집니다. 이는 조수의 세기를 약하게 만들어, 밀물과 썰물의 높이 차이가 지금보다 작아질 수 있습니다. 현재는 달의 중력으로 인해 바닷물이 크게 움직이지만, 미래에는 영향이 점차 줄어들게 될 것입니다. 이는 해안가 생태계나 바다에 사는 생물에게도 중요한 변화가 될 수 있습니다.
지구의 자전 안정성에 영향
달은 지구의 자전축이 안정적으로 유지되도록 돕는 역할도 하고 있습니다. 지구는 자전축이 약간 기울어져 있어 계절의 변화를 만들지만, 만약 달이 너무 멀어지거나 사라진다면 지구의 자전축이 불안정해질 수 있습니다. 이렇게 되면 계절 변화가 극심해질 가능성이 있고, 이는 지구에 사는 생명체들에게 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
과거에 달은 가까이 있었나?
그렇습니다. 약 45억 년 전 달이 막 형성되었을 때는 지금보다 훨씬 가까운 거리에 있었습니다. 그 당시에는 달이 지구의 중력에 의해 가까이 있었고, 지구의 자전 속도도 매우 빨랐습니다. 그래서 하루가 지금처럼 24시간이 아닌, 약 6시간 정도밖에 되지 않았습니다. 시간이 흐르고 달이 조금씩 멀어지며 지구의 자전 속도도 서서히 느려져 오늘날의 24시간 하루가 된 것입니다.