美國 政府가 달의 標準 時間을 만들려는 計劃을 最近 밝혔어요. 美國 航空宇宙局(NASA)은 오는 2026年까지 달과 다른 天體의 時間帶를 連繫하기 위해 統一된 ‘달 標準時’를 만들 計劃이지요. 世界가 달 探査에 速度를 내는 가운데 달의 標準 時間을 새로 만든다면 宇宙 資源 開發 等에 도움이 될 것으로 보여요.
달의 標準 時間이 必要한 理由는 무엇일까요? 달의 標準 時間을 定하는 過程에 對해서도 함께 알아보아요.
달의 ‘標準 時間’, 왜 必要할까?
두 名의 宇宙飛行士가 달 表面에서 美國 主導의 誘引 달 探査 프로젝트인 아르테미스 任務를 遂行하는 모습을 담은 想像圖. NASA 提供
우리 모두 알듯 地球에는 ‘標準 時間’이 있어요. 地球上 어디에 있어도 하루는 24時間, 1時間은 60分, 1分은 60秒라는 ‘約束’이 바로 그것. 이를 ‘協定世界時(UTC)’라고 해요. UTC는 國際 協定에 依해 維持되는 標準 時間의 基準으로, 地球 自轉(天體가 스스로 固定된 軸을 中心으로 回轉함)에 따른 世界 共通의 時刻을 定하기 위해 만들어졌어요. 韓國이 午後 8時일 때 美國의 首都인 워싱턴DC는 午前 7時인 것처럼 나라나 地域마다 時間의 差異가 있지요. 韓國과 워싱턴DC 사이의 時差를 13時間이라고 計算할 수 있는 건 時間의 ‘基準’인 標準 時間이 있기에 可能한 일이에요.
地球처럼 달에도 亦是 地域마다 時差가 있을 거예요. 하지만 地球와 달리 달은 標準 時間이 없어서 어떤 地域이 只今 몇 時인지, 다른 地域과의 時差는 얼마인지 等을 正確히 說明할 수 없어요. 그래서 現在 달에서의 時間은 로켓이나 探査船을 보내는 世界 各國이 저마다 地球의 標準 時間인 UTC를 基準으로 삼고 있어요.
最近 世界的으로 宇宙 開發이 活潑해지면서 數年 內에 많은 探査船이 달에 오갈 것으로 豫想되는 가운데 달의 標準 時間이 없어서 생길 問題에 對한 憂慮가 나와요. 探査船 各各에 設定돼 있는 視角이 제各各일 수밖에 없어, 여럿이 함께 달 軌道를 돌거나 着陸을 試圖한다면 混線이 빚어지는 等의 通信 問題가 發生할 수 있기 때문이에요.
달의 時間은 地球와 다른 速度로 흘러
1950年代 中盤의 初期 原子時計人 ‘마스터’의 모습. BBC 홈페이지 캡처
달의 標準 時間을 定하기에 앞서, 于先 달에서 흘러가는 時間의 速度를 把握해야 해요. 달의 時間은 地球와 다른 速度로 흘러가거든요. 달의 하루는 地球의 時間으로 約 655時間에 達해요. 地球에서 하루가 24時間임을 勘案하면 달의 하루는 地球 時間으로 約 29.5日인 셈. 달에서 해가 떠 있는 낮과 해가 진 밤은 地球 時間으로 各各 約 14日에 該當하지요.
地球와 달의 時間이 다른 速度로 흘러가는 데는 重力의 影響도 있어요. 重力이 剛한 곳에선 時間이 더 느리게 흐르는데, 달의 重力은 地球의 6分의 1에 不過해서 달에선 地球보다 時間이 빠르게 가요. 國際學術誌 네이처에 따르면 “地球의 24時間을 基準으로 했을 때 달의 時間은 56㎲(마이크로초=100萬 分의 1秒) 빠르게 흐른다”고 해요. 地球의 標準 時間을 달에 그냥 適用한다면 이런 다른 速度에 따른 差異가 繼續 쌓여서 나중에는 地球와 달 사이의 時間 差異가 크게 벌어질 거예요.
‘標準 時間’을 定하는 건 또 다른 問題
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NASA는 달에서의 通信과 航海를 위해 인터넷과 類似한 네트워크 機能을 遂行하는 루나넷(LunaNet)을 開發해왔다
달에서 흘러가는 時間의 速度를 把握하기 위해선 달 곳곳에 原子時計들을 設置해야 해요. 原子時計란 모든 時計의 標準이 되는 時計로, 數十億 分의 1秒까지 測定할 수 있을 程度로 精密하며 數十萬 年에 1秒를 틀릴까 말까 할만큼 正確해요. 이렇게 달의 時間을 測定한 뒤에는 달의 ‘標準 時間’을 어떻게 定할지 決定해야 해요.
于先 달의 時間을 地球의 標準 時間인 UTC에 聯動(韓 部分을 움직이면 連結된 다른 部分도 함께 움직임)하는 方法이 있어요. 이 境遇 地球의 時間으로 달의 時間을 가늠하기 쉬워서 地球에서도 달의 時間을 쉽게 알 수 있다는 長點이 있지요.
또는 地球의 時間과는 相關없이 달의 時間만으로 달의 標準 時間을 定하는 方法도 있어요. 이 境遇, 地球와 連絡이 끊겨도 달에서 獨自的으로 通信이나 航行(飛行機 따위를 타고 軌道를 다님)이 安定的으로 維持될 수 있고 다른 行星에서도 應用할 수 있지요.
다만 어떤 方法이든지 달의 標準 時間을 制定하는 過程은 그리 順坦치 않을 것으로 보여요. 宇宙 開發을 둘러싼 世界 各國의 競爭이 熾烈해지는 가운데 달 標準 時間을 두고 主導權 競爭이 펼쳐져 國家 間의 合意가 어려울 수 있기 때문이에요.
▶어린이東亞
전선규 記者 3q21@donga.com
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