지구 자전의 하루 24시간이 길고 짧아지는 이유, 윤초(Leap Second)

지구는 매일 자전하면서 하루를 만들어냅니다. 하지만 이 하루의 길이는 항상 일정하지 않으며, 여러 요인에 의해 길어지거나 짧아질 수 있습니다. 이번 포스팅에서는 지구 자전의 기본 개념부터 시작해, 하루의 길이가 길어지는 이유와 그 배경에 대해 자세히 알아보겠습니다.

 

ㅁ 목차

1. 지구 자전 속도의 변화

2. 단기적인 자전 속도 상승

3. 윤초란 무엇인가?

1. 지구 자전 속도의 변화

과거 14억 년 전, 지구의 하루는 약 18시간에 불과했습니다. 그러나 현재는 24시간으로 늘어났습니다. 이는 지구의 자전 속도가 점차 느려지고 있다는 것을 의미합니다. 과학자들은 매년 평균적으로 약 0.0015초씩 하루가 길어지고 있다고 밝혔습니다. 하루의 길이가 길어지는 주된 이유는 여러 자연 현상과 관련이 있습니다. 특히, 지구의 자전 속도는 기후 변화와 밀접한 관계가 있습니다. 기후 변화로 인해 해수면이 상승하고, 빙하가 녹아내리면서 지구의 질량 분포가 변화하게 됩니다. 이러한 변화는 자전 속도에 영향을 미치고, 결과적으로 하루의 길이를 늘리게 됩니다.

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2. 단기적인 자전 속도 상승

달이 지구의 적도에서 멀리 떨어져 북쪽이나 남쪽에 있을 때 지구의 자전 속도가 약간 빨라지고, 적도에 가까이 있을 때는 달의 중력 영향이 강해져 자전 속도가 약간 느려집니다. 2025년 7월 10일에는 달이 적도에서 가장 멀리 떨어져 있었고, 이로 인해 하루가 1.38밀리초 짧아진 기록이 관측되기도 했습니다.

3. 윤초란 무엇인가?

지구의 자전 속도가 불규칙하게 변동하면서, 원자시계로 측정한 국제 표준시인 협정세계시(UTC)와의 오차가 발생합니다. 이 오차를 보정하기 위해 윤초(Leap Second)가 도입됩니다. 1972년 윤초 제도가 도입된 이래 지금까지 27번의 윤초가 추가되었는데, 모두 하루의 길이를 늘리는 양의 윤초였습니다. 하지만 최근 지구 자전 속도가 빨라지는 추세가 계속될 경우, 사상 처음으로 1초를 빼는 음의 윤초를 도입해야 할 수 있습니다. 일부 연구에서는 2029년에 음의 윤초가 필요할 수 있다고 보았지만, 컴퓨터 시스템 혼란 등을 우려하여 2035년까지 윤초를 폐지하기로 결정된 바 있어 실제 실행 여부는 미지수입니다.