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지구는 태양으로부터 그 어느 때보다 멀리 떨어져 있습니다. 그런데 왜 이렇게 더울까요?



북반구에 사는 우리에게는 여름의 정점이 다가오고 있지만, 더 많은 햇빛과 무더운 기온에 대비하면서 우리 행성은 태양에서 가장 먼 지점에서 회전하고 있습니다.

목요일 오후 3시 55분 ET에 우리 행성은 원일점에 도달했습니다. 원일점은 태양 주위를 공전하는 궤도에서 가장 먼 지점으로, 가장 가까울 때보다 약 300만 마일 더 멀리 떨어져 있습니다.

이는 매년 7월 초에 발생하는데, 시대에 뒤떨어진 것처럼 들릴 수 있습니다. 태양에서 가장 멀리 떨어져 있으면 더 시원해야 하지 않을까요?

사람들은 가까움을 따뜻함과 연관시키는 경향이 있으므로 계절이 지구와 태양 사이의 거리 변화로 인해 발생한다고 가정하는 것이 자연스러워 보입니다. 하지만 행성의 거리는 그것과 거의 관련이 없습니다.

계절에 따른 기온 변화의 진짜 이유는 지구가 기울어져 있다는 사실에 있습니다.

우리 행성은 약 23.5도 각도로 회전합니다. 즉, 지구의 다른 부분은 연중 시기에 따라 더 많거나 적은 햇빛을 받습니다. 7월에는 북반구가 태양 쪽으로 기울어져 낮이 길어지고 태양 각도가 커져 더 많은 직사광선이 들어오고, 이 모든 것이 여름과 같은 더위를 생성합니다.

북반구 여름(6월, 왼쪽)과 겨울(12월, ​​오른쪽)에 지구와 태양 사이의 거리와 태양에 대한 각도를 보여주는 그림입니다. NASA

이와 대조적으로 지구 궤도의 모양은 작은 역할만 합니다. 완벽한 원형이 아니라 약간 타원형이기는 하지만 태양에서 가장 가까운 지점과 가장 먼 지점 사이의 차이는 비교적 작습니다.

지금 지구는 가장 가까운 지점인 근일점에 도달하는 1월 초보다 태양에서 약 310만 마일 더 떨어져 있습니다. 평균 거리인 9,300만 마일과 비교하면 약 3.3% 차이에 불과합니다.

햇빛은 이동하면서 퍼지기 때문에 거리가 비교적 조금만 변해도 지구에 도달하는 태양 에너지 양은 약 7% 감소합니다. 이는 지구 기울기의 영향에 비하면 미미합니다.

위쪽 빛줄기는 큰 태양 각도를 나타냅니다. 아래쪽 빛줄기는 북반구에서 여름에 경험하는 것과 같은 작은 각도를 나타냅니다. NASA

차이는 얼마나 클까요? 몇 가지 예를 살펴보겠습니다.

휴스턴, 뉴올리언스, 피닉스와 같은 도시(북위 30도 근처)에서는 여름에 지구 대기에 도달하는 태양 에너지 양이 겨울에 받는 양의 두 배가 넘습니다.

더 북쪽으로, 위도 40도 근처에서는 계절적 변동이 더욱 극적입니다. 뉴욕, 덴버, 콜럼버스와 같은 도시에서는 태양 에너지가 겨울에 제곱미터당 약 145와트에서 여름에는 430와트로 증가합니다. 거의 300% 차이입니다.

지구가 지금 태양으로부터 받는 에너지가 적다는 것은 사실이지만, 그 세부적인 내용은 지구의 기울기에 비하면 거의 눈에 띄지 않습니다. 지구의 자전이 약간만 기울어져도 수백만 마일이나 더 멀어진다고 해서 계절 패턴이 달라지는 것은 아닙니다.

결국 여름이 여름처럼 느껴지는 것은 태양과의 거리가 아니라, 우리가 태양을 향해 어떤 각도로 기울어져 있느냐에 달려 있습니다.

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