밤하늘에 보름달이 환하게 뜬 날, 아이들과 함께 달을 자세히 쳐다본 적이 있으신가요?
우리나라 사람들은 달 표면의 얼룩덜룩한 어두운 그림자를 보고
"저기 토끼가 절구통에 방아를 찧고 있네!" 라고 재미있는 상상을 하곤 합니다.
그런데 여기서 가만히 생각해 보면 조금 소름 돋는(?) 사실이 하나 있습니다.
어제 본 달에도, 10년 전에 찍힌 달 사진에도, 심지어 수백 년 전 조선 시대 화가가 그린 그림 속 달에도
토끼는 항상 그 자리에 똑같은 모습으로 있다는 것입니다!
우리는 평생 달의 앞모습(토끼 모양)만 볼 수 있고,
단 한 번도 지구에서 달의 '뒤통수'를 본 적이 없습니다.
달은 부끄럼을 많이 타서 우리에게 뒷모습을 보여주기 싫은 걸까요?
아니면 우주에 꼼짝 않고 얼음! 상태로 멈춰 있어서 그런 걸까요?
달이 가만히 멈춰 있다고? (우리가 하는 가장 큰 착각)
가장 흔한 오해부터 풀어볼까요?
많은 사람들이 달은 팽이처럼 돌지 않고, 가만히 멈춰 있어서 우리에게 같은 면만 보인다고 생각합니다.
하지만 정답은 땡!
놀랍게도 만약 달이 회전하지 않고 우주에 가만히 떠 있었다면,
우리는 오히려 달의 앞, 뒤, 옆모습을 모두 볼 수 있었을 겁니다.
달이 지구를 중심으로 크게 한 바퀴 도는 동안,
멈춰있는 달의 옆모습과 뒷모습이 자연스럽게 우리 눈에 드러났을 테니까요.
우리가 달의 한쪽 얼굴만 보게 된 진짜 이유는 따로 있습니다.
바로 달이 지구 주위를 크게 도는 속도(공전)와, 달 스스로 빙글빙글 도는 속도(자전)가
'소름 돋을 정도로 완벽하게 똑같기 때문' 입니다.
소름 돋는 마술, '27.3일'의 비밀
달은 지구 주위를 크게 한 바퀴 도는 데(공전) 약 27.3일이 걸립니다.
그런데 신기하게도, 달 혼자서 제자리에서 한 바퀴 도는 데(자전) 걸리는 시간도 똑같이 27.3일입니다.
이게 무슨 뜻일까요?
지구 주위를 돌면서 몸을 아주 조금 움직일 때, 달은 딱 그만큼만 고개를 비틀어서 계속 지구를 쳐다보는 겁니다.
서로 손을 마주 잡고 빙글빙글 돌 때를 상상해 보세요.
서로 마주 본 상태로 돌기 때문에 뒤통수를 볼 수 없는 것과 같습니다.
이렇게 두 속도가 0.1초도 틀리지 않고 완벽하게 똑같기 때문에,
지구에 있는 우리 눈에는 달이 우주에 정지해 있는 것처럼 보이는 거대한 마술이 일어나는 것이죠.
우연일까? No! 지구의 강력한 '중력 브레이크'
그렇다면 27.3일이라는 똑같은 숫자는 우연의 일치일까요?
아닙니다. 우주에 우연은 없죠.
사실 아주 먼 옛날, 달이 우주에 처음 태어났을 때는 지금보다 혼자서 도는 속도가 훨씬, 아주 훨씬 빨랐다고 합니다.
하지만 달의 바로 옆에는 '지구'라는 엄청난 덩치의 보스가 있었죠.
덩치 큰 지구가 뿜어내는 강력한 힘(중력)이 가벼운 달을 가만두지 않았습니다.
지구가 달을 아주 세게 잡아당기면서,
달의 표면 중 뱃살처럼 살짝 볼록 튀어나온 부분을 꽉 붙잡아버린 겁니다.
마치 미친 듯이 회전하는 팽이를 손가락으로 살짝 잡으면 속도가 점점 느려지듯이,
지구의 중력이 달의 회전 속도에 서서히 브레이크를 걸었습니다.
그렇게 수십억 년이라는 오랜 세월이 흐르면서 달의 '자전 속도'는 점점 느려졌고,
결국 지구가 당기는 힘에 딱 맞춰져 '공전 속도'와 똑같아질 때까지 브레이크가 걸린 상태로 느려진 것입니다.
눈물겨운 희생, 달의 '뒷면'에는 무엇이 있을까?
우리는 평생 볼 수 없지만, 달에게는 분명히 숨겨진 '뒤통수'가 있습니다.
옛날 사람들은 달의 뒷면을 영원히 볼 수 없을 거라며 상상의 나래를 펼쳤지만,
1959년에 우주 탐사선이 날아가서 인류 최초로 뒷면의 사진을 찍어 지구로 보냈죠.
사진 속 달의 뒷면은 그야말로 충격적이었습니다.
앞면처럼 토끼 모양의 얼룩이 있는 게 아니라, 온통 울퉁불퉁하고 거대한 구멍(크레이터)들로 만신창이가 되어 있었거든요.
왜 앞뒤가 이렇게 다를까요?
항상 지구를 바라보고 있는 달의 '앞면'은 거대한 지구가 든든한 방패처럼 막아주고 있어서 비교적 매끈합니다.
하지만 우주를 향해 등을 돌리고 있는 '뒷면'은, 깊은 우주에서 날아오는 무시무시한 운석과 소행성들을 맨몸으로 다 얻어맞아야 했습니다.
마치 지구를 지키기 위해 온몸에 곰보 자국이 생기도록 암석을 막아낸 상처투성이 영웅 같지 않나요?
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