‘신은 낮과 밤을 만들었지만 인간은 달력을 만들었다.’
달력에 대해 공부하던 지식냥 ‘교양이’는 이 말이 너무 멋지게 들렸다.
자연현상인 천체의 운행을 어떻게 숫자로 표시할 생각을 했을까?
인공지능을 만들어낸 인류이니 달력 만드는 일이 크게 어렵지는 않았겠지만,
교양이로서는 달력을 어떻게 만들었는지 이해하는 일도 절대 쉽지 않았다.
달력은 천체인 해, 달, 지구의 운행을 관찰하는 것에서 시작했어. ‘달’은 달의 순환에 따라 정했고, ‘력’은 해가 순환하는 일 년을 단위로 날짜를 정했지. 달력은 자연계의 규칙적이고 순환적인 움직임을 밝혀내서 만들었어. 달력을 만드는 기본 재료는 세 가지야. 하루가 걸리는 지구의 자전, 지구 주위를 도는 달의 공전, 그리고 일 년에 한 바퀴씩 태양 주위를 도는 지구의 공전.
하루
달력의 기본이 되는 단위야. 하루를 결정하는 건 지구의 자전이야. 지구는 남극과 북극을 이은 가상의 축인 자전축을 중심으로 하루에 한 바퀴씩 회전해. 그래서 낮과 밤이 생기는데 이 주기를 ‘하루’의 기준으로 삼았어.
하지만 지구가 항상 같은 모양으로 자전축을 돌지 않아서 하루의 길이가 매일 달라. 그래서 하루 중에서 해가 가장 높이 뜬 시간부터 다음날 가장 높이 뜬 시간까지의 평균을 내서 하루를 정했어. 이를 평균태양일이라고 해. 해를 기준으로 측정한 하루의 시간이야. 정확하게는 23.93447시간인데, 너무 복잡해서 하루를 평균 24시간으로 잡은 거야.
하루를 정하는 다른 기준으로 평균항성일이 있다. 평균항성일이란 춘분점을 하나의 별로 생각했을 때, 춘분점이 자오선을 지나 다시 자오선에 오기까지 걸리는 시간을 말한다. 즉 춘분점(항성)에 대한 지구의 자전 기간이다. 춘분점은 태양이 남반부에서 북반부로 이동하면서 적도와 교차하는 지점이다. 평균항성일은 23.56409시간이다.
한 달
태양이 뜨고 지는 것을 기준으로 삼은 하루라는 시간 간격은 짧고, 일 년은 길이가 너무 길어 재기가 어려워. 그래서 인류는 태양 말고 ‘달’을 기준으로 시간을 측량했어. 달은 지구에서 가장 가까운 천체로 지구의 중력에 끌려 지구를 도는 위성이야. 한 달은 달이 지구를 한 바퀴 도는 공전을 기준으로 계산해.
달은 스스로 빛을 못 내고 태양광을 받아서 빛을 내. 태양광을 받는 부분은 밝게 보이고 못 받으면 어둡게 보이지. 가장 작아진 달인 그믐달은 새벽녘에야 나오고, 너무 작아서 관측이 어려워. 달은 이 그믐달로 시작해 ‘상현달→보름달→하현달→그믐달’로 모양이 변하는데, 이 전체 과정에 따라 정한 한 달을 ‘삭망월’이라고 해. 1삭망월은 태양을 기준으로 달이 지구 주위를 한 바퀴 도는 주기로, 29.53059일이야.
고대 대부분의 문화권에서는 달의 모양을 보고 달력을 만들어 사용했어. 눈으로 관측이 쉬웠기 때문이지.
항성일처럼 항성(별)을 기준으로 정해진 달은 ‘항성월’이라고 한다. 1항성월은 27.32166일로 삭망월에 비해 약 이틀 정도 짧다.
한 해
지구가 태양 주위를 공전하기 때문에 생기는 주기. 태양을 한 바퀴 돌면 한 해가 된다는 것은 우리도 아는 얘기야. 그런데 일 년의 길이, 즉 일 년이 며칠인지를 알아내는 건 정말 어려운 일이었어. 옛사람들은 낮과 밤의 길이 변화를 이용하거나, 태양의 고도변화를 이용하거나, 일출 위치의 변화를 이용해서 계산했다는데, 여기서 설명하긴 복잡해서 패스!
일 년에 대한 천문학적인 정의는 두 가지 방법을 이용한다고 해.
태양을 기준으로 지구가 1회전 공전하는 데 걸리는 시간을 1태양년이라고 하는데, 365.242196일이야. 한편 1항성년은 별(항성)을 기준으로 지구가 태양의 둘레를 1회 공전하는 시간인데, 365.256360일이야. 1항성년은 1태양년보다 약 20분 정도 더 길다고 해.
일 년을 시작하는 1월 1일은 천문학적으로 아무 의미가 없다. 달력을 만들면서 그냥 우연히 정해진 날이다. 하지만 고대 서양에서는 춘분날을 한 해의 시작으로 삼았고, 중국을 비롯한 동양은 동짓날을 기준으로 삼았다고 한다.
※인문교양 월간 <유레카> 482호(2024.01)에 실린 글입니다. 무단 전재 및 복사는 불법이며 형사처벌을 받을 수 있습니다.