7월 9일, 22일 하루가 짧아진다...이것 때문에 지구가 빨리 돌아

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우리 지구가 앞으로 두 달 동안 자전 속도가 빨라지면서 하루 24시간보다 짧아지는 날이 발생한다.

지구의 하루는 지구가 자전축을 따라 한바퀴 도는 데 걸리는 시간인 24시간 86,400초를 의미한다.  

하지만 지구의 자전은 태양과 달의 위치, 지구의 자기장 변화, 지구의 질량 균형 등에 따라 미세하게 하루의 길이가 변한다.

7월 9일, 7월 22일, 8월 5일은 지구의 하루가 평소보다 1.3에서 1.51밀리초 짧아진다.

이 날들은 달이 지구 적도에서 가장 먼 거리에 있을 때다. 달의 중력이 지구 자전축에 영향을 미쳐 자전시간이 짧아지는 것이다. 달이 극지방에 가까워질수록 지구와 서로 끌어당기는 인력의 영향이 적어지면서 지구의 자전 속도가 빨라지기 때문이다. 

이처럼 지구의 하루는 달의 위치에 의해 영향을 받게 되는데 10~20억년 전 지구의 하루는 지금보다 훨씬 짧아 19시간 정도에 불과했다. 달은 생성 초기부터 지구와 조금씩 멀어지고 있으며 당시에는 지구와 훨씬 가까웠기 때문이다.

하루의 길이는 인간의 활동에 의해서도 영향을 받는다. NASA(미항공우주국)의 연구에 의하면 빙하와 지하수의 이동에 의해 2000년에서 2018년의 하루 길이가 100년에 1.33밀리초씩 늘어난 것으로 분석됐다.

또 지난 2011년 일본을 강타한 지진도 자전속도에 영향을 미쳐 하루를 1.8마이크로초 짧게 만들었다.

계절의 변화에도 영향을 받는다. "북반구는 남반구보다 육지 면적이 훨씬 더 넓다. 여름에 북반구는 숲이 무성해지면서 질량이 남반구에 비해 상대적으로 무거워져 자전속도가 느려진다. 빙상선수가 그 자리에서 회전할 때 팔을 모으면 회전 속도가 빨라지고, 팔을 벌리면 느려지는 것과 같은 효과다.

이런 요인들에 의해 하루의 길이가 변해도 인간이 감지할 수 없을 정도의 아주 미세한 것이기 때문에 시계는 여전히 24시간이 유지된다. 시간대가 변경되는 경우는 하루의 길이 차이가 0.9초, 즉 900밀리초보다 클 때인데 단 하루도 이런 일이 일어난 적은 없다.

다만, 달이 조금씩 지구와 멀어지는 등의 요인으로 수년에 걸쳐 하루의 길이 변화가 누적되면 '국제 지구자전 및 기준 시스템 서비스(IERS)'에 의해 UTC(세계표준시)에 "도약 초"를 추가해 맞추게 된다.