달의 기원, 지형 및 지구에 미치는 영향

달은 우리에게 신비한 천문학적 현상을 보여주는 것 외에 인간의 영적인 면에서도 다양한 영향을 미치고 수많은 이야기를 만들어 낸 친숙한 행성입니다. 지금부터 달의 기원과 지형 및 지구에 미치는 영향에 대해 알아보도록 하겠습니다.

달의 기원

달의 기원과 관련된 가설은 여러 가지가 있으나 구체적인 가설은 크게 4가지 있습니다.

 

쌍둥이설

원시지구를 돌고 있던 많은 미행성들이 뭉쳐 그 미행성들이 지구와 달을 생성하였다는 설입니다. 그러나 실제로는 지구에 비해 달의 철분이 부족하다는 점이 문제로 제기되며 설득력이 떨어지는 가설입니다.

 

포획설

과거 달이 지구의 중력에 의해 포획되어 달이 지구 주위를 공전하게 되었다는 설이지만 달과 지구의 구성성분이 매우 유사하고 너무 크리가 크기 때문에 설득력이 떨어지는 가설입니다.

 

분리설

지구가 아직 굳지 않았을 때 지금의 대양 부분이 떨어져 나갔다는 가설입니다.

 

충돌설

지구 형성 초기에 화성만 한 크기의 천체 테이아(Theia)가 충돌해 두 천체가 합체하고 그 충격으로 합체한 천체의 일부가 우주 공간으로 날아가 지구 주위를 회전하면서 기체와 먼지 구름을 형성하게 되었는데 이것들이 모여 달을 형성하게 되었다는 가설입니다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 그 가능성이 입증되었고 이 설은 달 암석의 화학 조성의 특징에 대해서도 잘 설명해 주기 때문에 가장 유력한 가설에 해당됩니다. 특별히 지구와 충돌 각도가 이상적인 45도가 되어 지구와 달이 공존하는 결과를 만들어내 지구에 절대적인 영향을 주게 되었습니다. 그러나 테이아도 외부 천체에 해당되기 때문에 테이아와 지구의 구성 성분도 다를 수 있다는 문제점도 있습니다.

 

달의 지형

달은 현무암과 용암대지이기에 상대적으로 검은색과 회색을 띠고 있습니다. 달의 바다는 달의 앞면에서는 31.2%의 면적을 차지하고 있지만 뒷면은 2.6%의 면적만을 가지고 있습니다. 이 지역은 약 36억 년 전쯤에 생성된 것으로 추정하고 있습니다.  달의 지형은 고원(평평한 지역으로 예를 들어 마레 시리우스가 있습니다)과 산맥(몇몇 큰 산맥이 존재하고 대표적으로 카르파토스 산맥이 있습니다), 화구 (화산 활동으로 생성되었고 달의 표면에 반구 모양으로 나타납니다)와 동굴 (수많은 동굴이 존재하여 이들은 우주선과 달 탐사 임무를 통해 발견되었습니다) 이 존재합니다. 달의 궤도 주변에는 크레이터 (달의 흔한 지형으로 원형의 구덩이로 이들은 우주물질이 지표에 충돌하여 생겨나거나, 지름 1km 정도의 작은 크레디터는 화산폭발로  생성되었을 가능성이 있다고 추측됩니다)가 형성되어 있습니다. 아폴로 11호가 월진계를 설치한 뒤부터 달 궤도를 돌고 있는 인공위성과 지진파를 통해 달의 내부성질을 파악할 수 있게 되었습니다. 달의 내부는 크게 표면, 맨틀, 핵 세 부분으로 나눌 수 있으며 표면의 두께는 평균 70km이고 핵의 반지름은 300~425km 나머지 부분은 맨틀을 이루고 있는 것으로 추측하고 있습니다. 

 

달이 지구에 미치는 영향

달은 지구의 유일한 자연위성이고 태양계의 위성 중에는 5번째로 큽니다. 행성의 크기가 비교하여 자연위성 중에는 가장 큽니다. 지구 중심으로부터 달 중심까지의 거리는 약 38만 4400km입니다. 달의 지름은 지구의 약 1/4 , 태양의 약 1/400 , 달의 부피는 지구의 50/1 정도이며 표면에서의 중력은 지구의  17%입니다. 달은 지구를 약 27.3일에 일주하며(공전 주기), 지구, 달, 태양의 위치 변화는 29.5일을 주기로 달라지는 달의 상을 만듭니다. 달은 지구와 45도 각도로 충돌함으로써 지구의 중력에 끌려 지구를 도는 위성이 되었고 이러한 이유로 달은 지구에게 많은 영향을 미치고 있습니다. 달의 중력은 조력(지구 주변을 공전하면서 지구에 중력적인 힘을 발생시키는데 이 힘이 지구의 표면과 상호작용하는 것을 의미합니다)과 강조력(지구와 달 사이의 중력 상호작용으로 지구의 수면에는 물결형태 인 조리가 형성되고 물체들은 조리의 영향을 받게 되는 것을 의미합니다. 예로는 조석과 만조가 있습니다)과 같은 지구의 해양 현상에 영향을 미칩니다. 달의 위치와 지구 주의를 도는 경로는 지구의   달의 중력은 조석에 영향을 미치며 이것은 매일의 조석 시간과 크기를 변화시키고 , 지구 자전 속도를 느리게 만들고 있어 이로 인해 하루의 길이가 점진적으로 길어지고 있습니다. 현재로서는 이 변화가 미비하지만 수백만 년 동안에는 지구의 자전 속도에 미치는 영향이 눈에 띄게 나타날 것으로 예상됩니다. 달의 움직임은 서리 및 강수량과 같은 일부 기후 패턴에 영향을 줄 수 있고 달의 중력이 지구 표면에 작용하여 지구 지각 변동에도 영향을 미칠 수 있습니다. 달과 지구는 수많은 방식으로 상호 작용하며 지구와 생명체에 영향을 미칩니다. 이러한 이유로 지구의 생태계, 기후, 지질학, 천문학 등 여러 측면에서 연구되고 있으며 우리를 이해를 향상하기 위해 끊임없는 연구가 진행되고 있습니다.