지구에 대하여

지구(Earth)란?

지구는 인류가 살고 있는 천체를 의미합니다. 지표면에는 암석과 흙, 물로 이루어져 있고, 공기로 둘러싸여 있는 천체입니다. 지표면에서 상부로 올라갈 수록 공기는 점점 비중이 줄어들고, 지표면 밖으로 나가게 되면 우주공간이 펼쳐지게 됩니다. 지구와 가까운 우주에는 달이 지구의 주변을 돌고 있습니다. 더 나아가 일정한 궤도에 따라서 태양의 주위를 돌고 있는 행성들이 있습니다. 그 행성 중 하나가 지구입니다. 그리고 태양은 은하를 이루고 있는 수많은 별들 중 하나입니다. 우주는 은하를 포함하여 수 많은 은하들과 성간물질들로 이루어져 있는 형태를 띄고 있습니다. 

지구는 우주에서 매우 작은 부분을 차지하지만 인류와 많은 생물들에게 삶의 터전을 선물하고 있습니다. 지구에 생물들이 생존할 수 있는 이유는 지구가 태양과의 거리가 생존하기 좋은 거리를 가지고 있기 때문입니다. 살아있는 생명체들은 태양에서 나오는 열과 빛을 받으면서 생존하게 되는데, 너무 가까이 있는 거리에 있거나, 너무 멀리 있는 거리에 있다면 열을 많이 받아 너무 뜨겁거나, 열을 많이 받지 못해 너무 추워서 생물이 살 수 없는 환경에 있었을 것입니다. 또한 지구의 지표면의 대부분을 차지하는 물은 생물들이 살아가는데 꼭 필요한 요소입니다. 

 

우주 속 지구

 

행성으로서의 지구

지구는 지름이 약 13,000km입니다. 태양계에서는 다섯번째로 크기가 큰 행성입니다. 가장 큰 행성은 목성이라는 행성으로, 지구와 비교했을 때 약11배가 큰 크기를 가지고 있습니다. 지구는 태양에서 약1억 5천만 km정도 떨어져 있는 행성이며, 평균 표면의 온도는 14도 정도 입니다. 태양에서 지구보다 가깝게 위치해 있는 수성과 금성은 표면온도가 427도~460도에 이르는 것으로 추정되고 있습니다. 화성을 제외한 나머지 행성들의 표면온도는 -223도에서 -149도로 매우 낮은 온도를 형성하고 있습니다. 우주에 존재하는 많은 행성들 중 지구만이 동식물들이 살 수 있는 충분한 양의 산소를 가지고 있습니다. 화성의 대기는 대부분 이산화탄소이며, 산소의 양이 매우 적습니다. 금성의 대기는 대부분 이산화탄소로 이루어져있으며, 수성의 대기는 매우 적습니다. 목성, 토성, 천왕성, 해왕성의 대기는 수소, 헬륨, 메탄의 성질로 이루어져 있습니다.

 

지구의 세가지 운동

지구는 동시다발적인 세가지 방식으로 회전합니다. 지구는 뱅글뱅글 도는 팽이와 같이 하루에 한 바퀴를 자전(자전운동)하면서 동시에 1년에 한 번씩 태양의 주위를 공전(공전운동)하고, 태양계에 속해있는 지구는 우리은하의 주변을 회전(태양계운동)합니다. 

 

지구의 자전운동

지구는 지축(북극과 남극을 연결하고 있는 가상의 선)을 중심으로 서쪽에서 동쪽으로 자전합니다. 이로 인해 태양이 동쪽에서 서쪽으로 움직이는 듯 하게 보이는 것이며, 지구에 낮과 밤이 생겨납니다. 지구의 낮과 밤 중 낮은 태양을 향하는 쪽이며, 밤은 태양의 반대쪽입니다. 지구는 한번 자전을 하는데 정확하게 걸리는 시간은 23시간 56분 4.09초이며, 이 시간을 1항성일이라고 합니다.

 

지구의 공전운동

지구는 365일 6시간 9분 9.54초 동안 태양 주위의 9억 5800만 km를 한바퀴 공전하는데, 이 사간이 1항성년을 의미합니다. 지구의 평균 공전속도는 10만 7200km/h입니다. 지구가 태양의 주위를 공전하고 있기 때문에 매일 보는 밤하늘은 조금씩 바뀝니다. 그래서 계절이 바뀌게 되면 밤에 있는 별들이 새롭게 보이게 됩니다. 

지구가 공전하는 길을 공전궤도라고 부릅니다. 그리고 공전궤도를 포함하는 평면을 공전궤도면이라고 합니다. 지축은 공전궤도면에서 66.5도 정도 기울어져 있고, 지축이 기울어져 있기 때문에 지구가 공전하면서 계절이 바뀌게 됩니다. 예를 들면, 지구의 북반구는 1년 중 6개월은 여름으로 태양쪽으로 기울여져 있고, 6개월은 겨울로 태양의 반대방향으로 기울어져 있기 때문에 여름과 겨울의 차이가 나타나게 됩니다. 또한, 지구는 공전궤도에서 1년 중 6개월동안은 태양에서 멀리 떨어져 있는 거리에 있으며, 6개월은 태양과 밀접한 거리에 있는 곳에 있습니다. 이는 지구의 공전궤도가 타원형으로 움직이기 때문입니다. 

 

지구의 태양계운동

태양계를 포함하고 있는 우리은하는 마치 아주 커다란 수레바퀴와 같이 움직입니다. 맑은 밤하늘에서 하늘을 가로질러 강물처럼 흘러가는 은하수가 바로 우리은하라고 불립니다. 우리은하는 지름이 10만 광년에 이르며, 태양계는 우리은하 중심부에서 바깥쪽으로 약3만 광년 정도 떨어져 있습니다. 태양계는 은하계 중심부 주위를 약 250km/s로 회전하고 있습니다. 

 

지구와 달

지구는 하나의 위성을 가지고 있는 행성입니다. 다른 행성들 예를 들어 수성과 금성은 위성이 없고, 다른 행성들은 모두 두개 이상의 위성들을 가지고 있습니다. 지구의 위성은 '달'입니다. 달은 지름이 약3467km이고, 지구지름의 약1/4정도입니다. 달은 지구의 주변을 공전하고 있습니다. 달과 지구는 지구 표면에서 약 1600km 떨어진 우주공간을 중심으로 공전하고 있는데, 질량이 비교적 큰 지구와 비교적 작은 달 사이의 질량중심을 가지고 있습니다. 달과 지구는 실제로 이 질량중심을 중심으로 회전하고 있으며, 질량중심이 지구에서 가깝게 있기 때문에 달이 지구를 공전하게 됩니다. 지구는 질량중심 주변을 회전하면서 동시에 태양 주변을 공전하기 때문에 공전궤도가 매끄러운 곡선을 그리지 않고, 구불구불한 모양을 띕니다.