[과학특집]

천문 역서와 생활천문에 대한 이야기
"일출·몰 별자리를 알면 우주의 신비가 열린다"

조경렬 기자

태양계의 모습(사진=천문우주정보DB)

우리나라 천문에 대한 역사는 깊다. 신라의 첨성대로 대표되는 천문관측은 우리 선조들의 과학기술의 연구 수준을 말해준다. 인류는 이미 오래 전부터 천문에 대한 연구가 이뤄져 우주에서 벌어지고 있는 많은 일들이 인류의 과학 발달로 이어져 왔다.

그러나 우주는 인간이 아직까지도 온전히 영역을 다 넓히지 못한 미지의 세계로 우리가 알거나 혹은 모르는 다양한 일들이 벌어지고 있다. 이런 우주는 어떤 재미있고 신기한 천문 현상들이 벌어지고 있는지를 미래부가 국가지식정보 사업으로 천문우주정보DB(http://astro.kasi.re.kr)를 구축했다.

역사 속에 있었던 천문현상의 집약체, 역서

우리가 가장 먼저 떠올리는 역법은 태음력과 태양력이다. 달을 중심으로 하는 역법과 태양을 중심으로 하는 역법이 그것이다. 여기 천문우주지식정보에서 나열한 역법을 기술한 역서는 조선 전기 대통법을 기초로 한 대통력을 비롯하여 조선 후기 서양역법을 기술한 시헌력, 고종 때의 명시력, 태양력을 채택하면서 기술한 역(歷), 그 외 조선민력, 약력, 역서, 백중력, 천세력, 만세력 등 다양한 역서에 대한 정보가 제공되고 있다.

우선 역서 '역(歷)1903년'을 펼치니 고종40년 1902년에 학부관상소에서 발행한 '대한광무칠년력'이라고 설명되어 있다. 그리고 조선 전기의 '대통력1607'을 클릭하니 선조 40년 1606년 간행한 것으로 '대명만력삼십오년세차정미대통력'이라는 서명이 붙었다. 원문 해제를 보니 한 장에 한 달씩 기재했으며, 24절기, 12달, 부록 등으로 구성되었는데 권말에는 간행에 참여한 관리가 기명되었다고 적고 있다.

이렇게 이 DB에서는 위에서 언급한 역서들의 나열로 그 정보를 제공하며, 서지정보와 원문과 해제정보 까지 서비스되고 있다.

생활천문으로 본 다양한 천문현상들

태양계는 태양을 중심으로 돌고 있는 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성의 8개의 행성과 세레스, 명왕성, 에리스 등의 왜소행성, 그리고 각 행성들 주위를 돌고 있는 위성, 소행성, 혜성 등으로 이뤄져 있다.

이들 행성들은 제각각 일정한 법칙 아래 움직인다. 예를 들면 지구는 약 23시간 56분을 주기로 자전을 하고, 태양으로부터 평균 1억5,000만km 떨어져서 1년을 주기로 공전한다. 지구는 달을 위성으로 가지고 있는데, 달은 약 27.3일을 주기로 자전과 공전을 동시에 하고 있다. 이러한 태양계의 법칙으로 우주에는 다양한 천문현상들이 일어나고 있는 것이다.

우주에는 어떤 천문현상이 있을까?

우선 생활천문에서 우리 실생활에 피부로 느끼는 계절의 변화로 24절기를 들 수 있다. 24절기에는 1월 6일 소한을 시작으로 태양황경이 285도에 이르렀을 때 소한, 황경이 270도의 동지를 끝으로 24절기의 한 사이클이 끝난다.

이 DB는 음력과 양력의 대조표로 흔히 우리가 음력 1월 1일인 설날이 대개 약력으로 2월 중하순 경에 오는데 이를 정확한 날짜와 합삭시각까지 제공하고 있다.

또 식(蝕, Eclipse)이란 어떤 천체가 다른 천체의 움직임에 의해 가려지는, 이를테면 한 천체가 다른 천체의 그림자 속으로 들어가 보이지 않는 천문현상을 '식'이라 한다. 여기에는 일식과 월식이 있다.
 
여기에 일식은 지구 주위를 공전하는 달이 태양표면을 가로지르면서 태양을 가리는 현상이다. 달이 태양을 가리면 달그림자가 생기고 이는 지구 표면 위를 지나가게 된다. 이때 그림자 안쪽 부분, 즉 태양빛이 비춰지지 않는 본영(本影)에 있는 사람들은 태양이 달에 의해 완전히 가려진 것처럼 보인다. 달이 태양의 중심을 가로지르는 순간이다. 이런 현상이 '개기일식'이다.

또 월식은 지구 그림자에 달이 들어가서 지구 그림자로 인해 달이 가려지는 현상으로, 이때는 지구에서 보는 달의 밝은 부분이 일부 또는 전부가 어둡게 보인다. 이 같은 현상은 달이 지구를 중심으로 태양의 정반대쪽에 있을 때, 즉 태양-지구-달 순으로 있을 때 발생한다.

이 DB는 이런 천문현상들에 대한 진행과정과 시각을 정리해 서비스 하고 있다. 연구자나 과학을 공부하는 학생들이 검색하여 정확한 자료를 얻을 수 있는 서비스이다.

또 월별로 1년 동안 해와 달의 출·몰 시각을 전국의 지도를 통해 검색할 수 있는 서비스도 있다. 즉 1월 1일 독도의 일출 시각을 알고 싶다면 독도를 클릭하면 일월(日月)의 정확한 출·몰 시각이 새로운 창으로 팝업 되어 나타난다. 1년 365일 이용자가 원하는 날짜를 찾아 알아볼 수 있도록 했다.

월별 천문현상에서는 매월 달력에 그 달에 일어나는 천문현상을 낱낱이 서비스 하고 있다. 특히 재미있는 것은 음·양력 변환기 시스템이다. 즉 검색자의 생일이 음력이라면 그 날이 양력으로 며칠인지를 이 변환기를 통해서 알 수 있다.

기자는 음력이어서 약력 정보를 알고 싶어 생년월일을 입력하여 검색하니 1961년 7월 20일 목요일, '신축년 을미월 갑인일'이라는 음력 간지까지 검색된다. 따지고 보면 양력 7월 20일이 기자의 정확한 생일이라는 뜻이다.

음·양력변환은 양방향 서비스가 되며, 생활에 필요한 천문정보들을 보다 보기 쉽고 다양하게 정보를 제공해 일반인들도 누구나 쉽게 이용할 수 있도록 꾸며졌다. 그러나 서비스 구간이 모든 연도에 적용되는 것이 아니라 1391년 1월 1일부터 2050년 11월 18일까지로 한정되어 있는 점은 아쉽다. 또 일출몰 시각계산, 태양고도 방위각계산을 할 수 있는 서비스도 제공되고 있다. 이어서 세계 각 지역의 표준시를 알 수 있도록 세계 전도에 시간표를 제시하고 있다.

누구나 신비한 별자리 지도

우주의 세계는 남녀노소 누구나 신비의 공간으로 다가온다. 아직 잘 알려져 있지 않은 미지의 세계이면서 지구로부터 수 광년 이상의 헤아릴 수 없는 우주적 공간에 놓인 사물이다 보니 그럴 것이다.

VR보기 화면을 클릭하면 찾고자 하는 별자리를 커서로 드러그하면서 찾아낼 수 있도록 입체화 했다. 전후좌우로 커서를 움직이면 360도로 돌면서 우주 공간의 별자리를 찾아 볼 수 있는 서비스이다.

별자리 검색 서비스는 시간 단위로 별자리를 입력하면 태양계의 위치를 알 수 있다. 365일 가능하나 기간은 2010년 1월 1일 부터 2019년 12월 31일까지로, 서비스가 다소 제한적이다.

또 하나 더하여 '어린이천문학' 코너는 별도의 홈페이지로 제작해 좀 더 접근하기 편하도록 서비스 하고 있다. 계절별 밤하늘을 이미지로 만들어 제공하고 달, 태양, 블랙홀 등에 대한 정보를 알기 쉽게 편집해 어린이들의 궁금증을 해소하고 있다.

역서와 생활천문의 실용적 활용

역사적으로 우리나라의 역법은 그 시대에 따라 다양한 역법을 선택하여 통치에 유리한 방향으로 이용해 왔다. 통치권자의 시대적인 반영과 새로운 서양 역법의 전래로 역법이 변천해 왔다. 이런 역서들은 천문 역사 연구에 중요한 고증 자료로 사용되고 있다. 그 시대에는 왜 그 역법을 사용했으며, 이런 역서를 기록하여 전하는가를 알 수 있는 사료가 되고 있다.

생활천문관에서는 우리의 실생활과 매우 밀접한 자료들이 서비스 되고 있다. 24절기에 대한 정보라든가 일월의 출몰시각은 고기잡이를 하는 어부들이나 바다를 항해하는 선박 항해사들은 매우 유용한 자료로 이용되고 있다.

따라서 천문 연구자의 기본자료 제공으로의 천문우주지식정보 가치가 있고, 공부하는 학생들의 교육자료 제작의 기초자료로서 활용적 가치 또한 매우 크다. 건축 분야에서는 태양고도의 일별 검색으로 방위각을 통한 창문의 방향이나 일조권, 더 나아가 건축물의 방향을 정하는 데도 이용될 수 있다.