칭동 (Libration)
쉽게 풀면
달이 지구를 향해 항상 같은 면만 보여주는 것 같지만, 실제로는 조금씩 흔들려 보여서 평소보다 더 많은 면을 볼 수 있게 해주는 현상입니다.
왜 중요한가
칭동은 달이 겉보기로 흔들려 지구에서 표면의 59퍼센트까지 볼 수 있게 하는 현상으로, 달의 궤도 이심률과 자전축 기울기에서 비롯됩니다. 칭동 덕분에 뒷면 가장자리 지형을 지구에서 관측할 수 있었고, 달 내부 구조 연구에서는 물리 칭동의 미세한 크기가 핵의 크기와 상태를 제약하는 자료가 됩니다. 트로이 소행성이 L4·L5 주위를 도는 운동도 같은 이름으로 부릅니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
달이 지구에 항상 같은 면만 보인다는 통념과 달리, 칭동 덕분에 가장자리 부분이 번갈아 보여 더 넓은 면적을 관측할 수 있다는 설명이다.
달의 공전 속도가 위치마다 달라지는 반면 자전 속도는 일정하게 유지되어 생기는 어긋남이 칭동의 원인 중 하나임을 보여준다.
조금 더 깊게 보면
광학 칭동은 달이 실제로 흔들리는 것이 아니라 관측 기하가 변해 보이는 것이고, 달 자체의 진동인 물리 칭동은 그보다 훨씬 작습니다. 매달 같은 면이 보이지만 칭동으로 가장자리가 오가므로 지형의 명암이 달라져 관측 시기를 골라야 하는 대상이 있습니다. 조석 고정은 자전과 공전 주기가 같다는 뜻일 뿐 각속도까지 늘 같지는 않다는 것이 칭동의 원인입니다. 관측자가 실제로 보는 겉보기 흔들림인 광학 칭동은 달 자체가 물리적으로 흔들리는 것이 아니라 관측 기하가 시간에 따라 바뀌어 생기는 것이며, 이와 별개로 달 자체의 미세한 진동인 물리 칭동은 그 크기가 훨씬 작지만 달 내부 핵의 크기와 상태를 제약하는 자료로 쓰입니다. 매달 지구에서 보이는 면은 같지만 칭동으로 가장자리 지형이 번갈아 드러나면서 명암 조건이 달라지므로, 특정 가장자리 지형을 관측하려면 칭동이 유리한 시기를 골라야 합니다.
주의할 점
칭동으로 더 보이는 부분은 달 가장자리의 일부일 뿐이며, 달 뒷면 전체(약 41%)는 지구에서 여전히 직접 관측할 수 없다. 칭동으로 추가로 보이는 부분은 어디까지나 달 가장자리의 일부에 지나지 않으며, 달 뒷면 전체의 약 41퍼센트는 여전히 지구에서 직접 관측할 수 없다.