과학 이야기

하루 3분 과학 · 2화 · 초등~중등 · 2분

달은 왜 지구로 안 떨어질까

밤하늘에 떠 있는 달을 보면 이상한 생각이 들 때가 있어요. '왜 달은 지구로 뚝 떨어지지 않을까?' 사과는 나무에서 떨어지는데 말이에요.

사실 달은 계속 '떨어지고' 있어요! 다만 동시에 아주 빠른 속도로 옆으로도 움직이고 있어서, 떨어지는 것과 옆으로 움직이는 것이 절묘하게 합쳐져 지구 둘레를 빙글빙글 도는 거랍니다. 이렇게 도는 길을 '궤도'라고 불러요.

비유하자면, 야구공을 아주 세게 옆으로 던지면 땅에 떨어지기 전에 멀리 날아가죠? 만약 상상도 못 할 만큼 빠르게 던진다면, 공이 떨어지는 동안 지구가 둥글게 휘어져 있어서 공은 계속 지구를 빙 둘러 떨어지기만 하고 절대 땅에 닿지 못해요. 달은 아주 오래전부터 이런 속도로 움직여 왔고, 그래서 45억 년 가까이 지구 곁을 계속 돌고 있는 거예요.

그러니까 달을 붙잡고 있는 힘은 중력 하나뿐이에요. '옆으로 나가려는 힘'이 따로 있어서 서로 균형을 이루는 게 아니라, 옆으로 나아가는 속도가 딱 알맞아서 떨어지는 만큼 지구가 아래로 휘어져 달아나는 거예요.

달은 영원히 떨어지면서 영원히 빗나가고 있어요. 그런데 그 거리도 아주 조금씩 변하고 있어요. 달은 해마다 3.8센티미터쯤 지구에서 멀어지는 중이랍니다. 손톱이 한 해 동안 자라는 길이와 비슷하지요.