[카드뉴스] 우리의 하루가 점점 길어지고 있다? 지구자전과 시간에 담긴 비밀

[시선뉴스 이유진/디자인 최지민] 모든 사람들에게 공평하게 주어지는 하루 24시간. 그 안에서 지구 저편에 있는 사람들은 우리와 낮과 밤이 정 반대인 시간을 보내기도 하지만 온전한 하루로 주어지는 시간의 양은 전 세계 어디에서나 공통이다. 이처럼 지구의 모든 생명체가 보내는 하루는 정확히 24시간일까?

결론부터 말하면 하루의 시간은 지금도 정확하게 일정하지 않고 오차가 존재한다. 그 이유는 지구와 태양간의 거리가 일정하지 않기 때문에 그 변화에 따라 공전 속도가 달라지기 때문이다. 따라서 지구는 23시간 59분 38초~24시간 00분 30초 사이의 주기를 가지는데 이 시간을 평균으로 낸 값이 24시간인 하루가 된다. 그런데 이 평균값인 하루가 점점 길어지고 있다.

한 영국 일간지에 따르면 영국 더램대와 항해력 연구소의 연구진들이 3천년의 천문 기록을 분석한 결과, 100년에 0.002초씩 하루가 길어지고 있다는 것을 발견했다. 하지만 너무 작은 변화이기 때문에 우리가 생활에서 이를 인지할 수는 없다.

그러나 이를 통해 45억 년 전 지구가 처음 생성되었을 때는 지구의 하루가 6시간이었다는 것을 알 수 있다. 즉 서서히 하루가 길어지면서 지금의 약 24시간까지 늘어나게 된 것이다.

이렇게 하루가 길어지는 원인은 지구의 자전속도와 관련이 있다. 자전 속도가 빠르면 하루도 짧고 자전 속도가 느려지면 하루도 길어지는 상관관계가 있다. 보통 천체들은 자전 주기가 일정하므로 지구 역시 거의 일정한 하루의 길이를 가질 수 있는 것이다.

그렇다면 지구의 자전 속도는 왜 느려지는 것일까? 가장 큰 원인은 달과 지구가 가지는 중력의 상호작용과 관련이 있다. 달과 지구는 인력과 원심력의 영향을 받는다. 두 천체가 회전할 때 달과 가장 가까운 쪽과 가장 먼 쪽에서 바닷물을 끌어당기는 기조력이 발생한다. 따라서 양쪽에서 부풀어 오른 바닷물이 다시 지구 자전 반대방향으로 끌어당기는 힘으로 작용해 지구의 회전 속도를 늦추는 것이다.

이렇게 자전 속도가 느려지면 발생하는 현상 첫 번째는 지구와 달의 거리가 멀어진다는 것이다. 45억 년 전 지구가 갓 탄생했을 때 지구와 달 사이의 거리는 24만km였지만, 현재는 38만km까지 멀어지며 이동한 것으로 밝혀졌다. 그리고 지금도 지구의 자전이 느려지면서 달이 지구를 도는 공전 궤도는 1년에 4㎝씩 늘어나고 있다.

두 번째로 극지방의 해수면이 상승한다. 현재 지구는 자전하면서 적도 부근에 바닷물이 몰려있는 형태를 가지고 있는데, 자전 속도가 느려진다면 바닷물을 잡아두는 힘 역시 약해져 극지방으로 물이 이동하게 된다.

마지막으로 자전속도가 느려지면 지진 발생 가능성도 높아지게 된다. ‘미국 지질학회 연차총회’에서는 지구의 자전속도가 미세하게마나 느려질 때 지진활동과 지진강도가 증가했다는 연구결과를 발표했다. 즉 지구 자전 속도가 변화하면 지구의 자기장에도 변화가 생기고 외핵에 있는 액체 금속의 흐름에 영향을 미쳐 그 영향으로 지진이 발생할 수 있다는 것이다.

우리의 일상과 직결되는 하루라는 시간은 원래부터 24시간이 아니었으며 지구와 태양계, 우주의 법칙이 밀접하게 관련되어 있는 신비로운 것이었다. 그리고 이 신비로운 힘의 변화는 여전히 진행형이라니 정말 놀랍지 않을 수 가 없다.