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서울천문동호회

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달의 큰 사진으로 부터 갖가지 재미있게 생각나는 것들~~ , 15일 정모의견에서 ^^


달은 공전주기와 자전주기가 같습니다. 즉 보이지 않는 끈으로 묶고 휘 돌린다고 해야하나^^

(지구는 베어링으로 회전이 되고, 달은 가운데에 말뚝을 박고)

우리의 달만 그런줄 알았는데, 태양계의 모든 큰 위성들은 다 그러네요.  윤석호님 고마워요^^

그 원인이 제가 알고있는 것과 차이가 있어서,  잠을 못자겠습니다^^

저는 달의 편심이 제1원인이고, 윤석호님은 지구의 조석력이 제1원인(원인)이라고 그러셨는데,

(여기 조석력은 슈메이커-레비 혜성의 쪼개짐에서 확실하게 보여주었지요, 태양이 혜성의

앞과 뒤의 끄는 힘의 차이<앞쪽이 좀더 세게 잡아당겨서 엿가락 늘어지듯이 끊어짐>를 유발)

조석력은 중력의 표현의 차이이니까(중력으로 얼마든지 조석력을 쉽게 이해하고 설명할수 있지요),

달의 편심(여기서 보편적으로 말을 한다면 고체의 위성이나 행성) 이 더 큰 비중이 있다고 봐야하지

않을까요?

또 조수의 차이도 조석력으로 표현을 하지만, 이것은 달의 자전과는 상관이 없다고 봅니다(공전은 당근)

기체나 액체로 되어있지 않고, 고체로 되어있는 위성(행성)은 어쩔수 없이 편심이 되어있을수 밖에

없고요(화산활동이나 운석충돌)

--

그래서 제 의견은 태양계의 위성들의 공전주기=자전주기의 제1원인은 편심이다 입니다.^^

조석력은 제2원인 이고요^^


ps. 혹시 칭동이 이것때문에????

또 처음부터(위성으로 잡힐때부터) 자전을 하지 않았던지???
  • 윤석호 2009.09.17 09:51
    ㅋㅋ, 웬 고민?

    요런 현상을 영어로 tidal locking이라고 한답니다. 한국 천문용어로는 tidal locking을 번역하기가 좀 어려웠던지 외부로 보이는 현상만을 얘기하는 synchronous rotation을 번역하여 동주기자전이라고 하네요. tidal locking은 그 현상의 원인을 설명하는 용어라고 해야하겠지요.(그래서 영어 학술용어로는 synchronous rotation보다는 tidal locking을 쓰는 것 같습니다.)

    지구가 달에 미치는 조석력으로 인해 달의 튀어나오는 부분은 지구를 향하려고 하는데 (지구가 당기므로) 달의 자전속도가 지구에 대한 공전속도보다 빠르거나 늦으면 이 튀어나오는 부분이 달의 자전속도에 대한 브레이크 또는 악셀러레이터 역할을 하게 되어 시간이 지나면 결국에는 달의 자전속도와 공정속도가 같아진다는 얘기. 뭐 이것말고도 다른 요인들이 많겠지만 제 1 요인은 조석력이다 라고 얘기하네요.^^
  • 홍두희 2009.09.17 10:31
    ①의 원인이 편심과 관계있는지 원본(프린키피아)을 봐야겠네요.
    근지점과 원지점 등 에서의 공전 각속도차이가, 편심이 없는 완전한 구와 타원괘도에서, 자전 각속도 차이를 유발하는지^^

    프린키피아에 공전을 수학적으로 풀이했다고 하네요(자전은 ??), 수학적 증명은 그 책에 있다고 하며,
    key point는 1)두물체의 인력과 2)공전물체의 접선 진행(뉴턴 동역학 1원칙-등속운동)의 백터합이 타원(공전)괘도를
    만든다네요.

    요즘 제가 1000쪽의 '과학의 탄생- 자력과 중력의....'을 도서관에 빌려본후에 너무 신기해서(이런 종류의
    책은 처음, 감동, 강추, 동아시아 출판)어제밤에 소장용으로 주문했습니다(3만몇천원)^^

  • 오영열 2009.09.17 11:01
    ... 웬지 오늘은 페이지를 넘기고 싶습니다..^^
    담에 읽어야지요..ㅋ
  • 홍두희 2009.09.28 01:22
    이 주제와 관련있을 내용이 있기에(30분전 읽음(만유인력과 뉴턴,바다출판사,2002년,게일E크리스티안슨지음
    - 그리 추천할 만한 책은 아닙니다.))위책의 156쪽 내용을 옮깁니다.-번역에 오류가 있는것 같기도 합니다.

    또 세차의 문제가 칭동과 같은 힘의 문제인지는 생각과 계산을 해 봐야겠고요, 프린키피아는 다른 도서관에

    있어서 이번에도 못 빌렸습니다, 사자니,,,,,,)



    156쪽 - 지구는 회전하는 타원체

    "원리(프린키피아)"에서 뉴턴이 내린 결론들 중에 사람들의 관심을 끄는 것이 또 있다. 뉴턴은 지구와

    다른 행성들이 약간 타원형의 천체라고 주장했다. 이 천체들은 양 극 또는 축에서는 약간 평평하고,

    적도 쪽에서는 약간 불룩하다는 것이다. 다시 말하자면 둥그런 풍선을 양손으로 살짝 누르고 있을때의

    모양이라는 것이다. 지구의 경우, 적도쪽이 부풀어 올랐다는 것은 적도 부근의 지표면이 북극과 남극의

    지표면보다 몇 킬로미터가 높다는 뜻이다. 얼핏 보면 대단한 차이 같지 않지만 여기에는 아주 중요한

    뜻이 담겨있다. 또한 뉴턴은 "원리"의 다른 부분에서 완전한 구체는 마치 그것의 중심에 모든 무게가

    집중되어 있는 것처럼 다른 물체를 잡아당긴다고 설명한 것이 있다. 그렇지만 지구와 같은 타원형

    천체는 하나의 중심을 가질수 없다. 이는 행성의 중력이 미치는 범위(중력장)의 강도가 어느 곳에서나

    똑같을수 없다는 뜻이다. 지구는 달을 잡아 당기고 있고, 반대로 달도 지구를 잡아당기고 있는데,

    중심에서 약간 벗어난 곳을 서로 잡아당기고 있는 것이며, 불룩하게된 적도에 물질이 많이 집중되어

    있기때문에 이 부분에서 잡아당기는 힘이 가장 세다는 것이다. 결과적으로 우리는 한쪽이 약간 더

    무거운 거대한 팽이를 놓고 씨름하고 있는 것이다. 이 때문에 행성의 자전축이 하늘에 원뿔모양을

    그리며 아주 천천히 돌아가게 된다. 이런 현상을 가리켜 천문학자들은 '춘분점세차'라고 부른다.

    이 현상은 기원전 2세기 말엽에 활동했던 그리스 천문학자 히파르코스가 처음으로 관찰했다.

    그러나 이 현상을 놓고 어떻게 설명해야 할지, 어떻게 풀어야 할지 수많은 천재들이 도전 했지만

    모두 실패했다. 코페르니쿠프스조차도 좌절하고 말았다. 뉴턴은 이러한 원뿔형 운동을 계산하는

    일에 도전했다. 그리고 달이 지구의 중심에서 약간 벗어난 곳을 잡아 당기고 있다는 것에 주목했다.

    이것에서 단서를 얻어 그는 지구의 자전축이 하늘에서 원뿔형으로 한바퀴 도는 데 2만 6000년이

    걸린다고 계산해 냈다. 이 천재는 한 번 더 신비에 싸인 현상을 설명하고, 그것이 일어나는 주기를

    계산해 내는 승리를 거두었다. 사과가 땅으로 떨어지는 것은 지구가 사과를 잡아당기고 있기

    때문이라는 단순한 생각이 신비를 푼 것 이다.


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