달은 지구에 가장 가까이 있는 천체로 지구에 많은 영향을 주고 있다. 가장 큰 역할은 지구에 조석현상이 나타나도록 하는 것이다. 밀물과 썰물이 반복됨에 따라 갯벌이 생겨나고 다양한 환경이 조성됨으로써 생명체의 다양성을 유지해 준다. 또한, 조석 마찰로 인해 지구의 자전속도가 느려지고 있으며 이 현상으로 인해 달은 지구에서 점점 멀어지고 있다. 또한, 태양과 같이 지구에 빛을 전해주는 천체로 태양은 낮을 달은 밤을 책임지고 있다.

하지만, 달은 태양보다 책임감이 없다. 태양은 매일 아침에 떠서 저녁에 지지만 밤하늘에서 달을 볼 수 없는 날도 있고, 초저녁에 져 버리거나 낮에 떠 있는 날도 있다.

달은 왜 이렇게 책임감이 없는 것일까? 이 질문은 인간의 기준에서 본 물음이다. 달에게 게으르다고 했다면 달도 학생들처럼 매우 억울해하며 분해할 것 같다. 달도 나름의 규칙을 가지고 지구 주변을 공전하고 있기 때문이다.

달이 정확하게 지구를 한 바퀴 도는 데 걸리는 시간은 약 27.3일이다. 하지만, 달이 보름달에서 다시 보름달로 보이는 데까지 걸리는 시간은 29.5일이다. 참으로 이상하다. 우리 조상은 달의 모습을 통해 음력을 따졌고, 그에 따라 29일, 30일을 한 달로 삼아 달력을 삼았는데, 달이 정확하게 지구를 한 바퀴 도는 데 걸리는 시간이 27.3일이라니 이것 또한 무슨 이야기인지 알 수가 없다.

이제부터 달의 비밀을 하나씩 풀어보자. 달은 스스로 빛을 내는 천체가 아니다. 달은 태양빛을 반사하여 우리에게 보이는 천체로 태양빛이 비춰지는 부분만 보이고 그림자 영역은 보이지 않는다.

그래서 달의 위치에 따라 그 모양이 달라지는데 이를 위상 변화라 한다. 태양-지구-달의 순으로 일직선으로 배치되었을 때 지구에서는 달의 둥근 모든 부분을 볼 수 있기 때문에 달은 보름달로 보이며 태양-달-지구의 순으로 배치된다면 달의 그림자 부분만 보이기 때문에 달은 보이지 않는다. 태양과 달의 각도가 90°가 되었을 때 상현, 또는 하현으로 보이게 된다. 태양과 달의 위치 관계 때문에 달이 뜨는 시간도 달라진다.

일식과 월식은 어떻게 일어나는 것일까?

일식은 달이 태양을 가리는 것이고 월식은 지구그림자 속으로 달이 들어가는 것으로 일식은 태양-지구-달의 순으로 배치될 때, 월식은 태양-달-지구달의 순으로 배치될 때 일어난다. 그럼 매번 보름달마다 월식이 일어나야 하지만 달이 지구를 공전하는 궤도와 지구가 태양을 공전하는 궤도가 약 5° 정도 차이가 나기 때문에 매번 일어나진 않는다. 쉽게 설명하면 두 개의 고리를 5° 정도로 기울여 놓으면 두 개의 점에서 고리가 겹치는 부분이 생기는데 지구와 달이 서로 다른 속도로 움직이다 우연히 이 점에 위치할 때 일식이나 월식이 생긴다. 오는 10월 8일에는 지구의 그림자가 달을 가리는 개기 월식이 있는 날이다. 월식은 특별한 도구 없이 관측이 가능하며 월식의 시작시각은 17시 26분으로 달이 뜨는 17시 57분보다 일찍 시작하지만 개기월식 시간이 길어 동쪽하늘에서 보름달이 보이기 시작하면 맨눈으로 관측가능하다.

충북의 다양한 천문관측소 및 지자체에서도 10월8일 개기월식을 관측하는 프로그램이 계획중이다. 충북교육과학연구원도 10월8일 천체관측 행사가 열린다.

아이와 함께 지구의 그림자가 달을 가리는 모습을 본다면 깊어가는 가을밤을 잊지 못할 추억 하나가 만들어질 것이다.