남북회귀선

남북회귀선(南北回歸線)은 남·북위 23°27′을 지나는 위선을 말한다.

개요

남북회귀선은 북위와 남위 23°27'을 지나는 위선이다. 지구는 자전축이 23.5° 기울어진 상태로 자전과 공전을 한다. 따라서 지구가 자전을 할 때 태양빛이 지구에 수직으로 도달하는 지점은 적도가 아니라 계절에 따라 적도를 지나 북상하거나 남하하는데, 그 경계가 되는 한계선은 각각 북위 23°27'과 남위 23°27'이 되는 지점으로 이 지점을 연결한 선을 각각 북회귀선, 남회귀선이라고 한다. 회귀선이라고 부르는 이유는 계절이 변하더라도 태양빛이 지구에 수직으로 도달하는 경계는 회귀선 밖을 벗어나지 않고 그 이내에서만 존재하다가 다시 회귀선으로 돌아오기 때문이다. 회귀선은 영어로 열대기후 지역을 의미하는 'tropic'이라고 하는데, 이는 남북회귀선이 열대기후 지역을 구분하는 경계로 널리 사용되었음을 알 수 있다. 또한 회귀선 부근에는 아열대 고기압이 발달하여 강수량이 적기 때문에, 사하라사막, 룹알할리 사막, 그레이트샌디사막 등과 같은 대규모 사막 지역이 많이 분포한다.

회귀선

회귀선(回歸線)은 적도를 중심으로 하여 남북 각 23도 27분을 지나는 위선(緯線)을 말한다. 북쪽을 북회귀선 또는 하지선, 남쪽을 남회귀선 또는 동지선이라 한다. 북회귀선상에서는 하지에, 남회귀선상에서는 동지에 태양이 머리 위에 온다. 위도 23도 27분은 적도가 지구의 공전궤도면과 이루는 각이다.

회귀선은 연중 태양이 지상에 직각으로 비추는 때가 있는 지역의 남과 북의 위도 경계이다. 즉, 위도 23° 26′ 11.1″(23.43642°)를 지나는 위선(緯線)을 말한다. 일반적으로는 보통 23.5°라고 얘기한다. 보통 세계지도는 적도를 중심으로 상하에 선을 하나씩 그었는데, 적도 이북에 위치한 선이 북회귀선, 이남에 위치한 선이 남회귀선이다. 태양의 남중고도가 90°가 될 수 있는 한계선이다. 따라서 두 회귀선 사이 지역에는 매년 태양의 남중고도가 90°가 되는 시기가 있다. 적도를 중심으로 현재는 북회귀선과 남회귀선은 각각 북위 23° 26′ 22″와 남위 23° 26′ 22″에 있지만 41,000년 주기로 22.5°와 24.5°사이를 움직인다. 일반적으로는 북위 23° 30' (23.5°)와 남위 23° 30' (23.5°)을 지칭한다. 따라서 이 지역은 남중고도가 90°까지 나올 수 있는 것이다. 대한민국은 북회귀선보다 북쪽에 있기 때문에 남중고도가 90°까지 올라갈 수 없다. 북반구에 있는 북회귀선(Tropic of Cancer)과 남반구에 있는 남회귀선(Tropic of Capricorn)이 있으며, 이 둘이 지리학적으로 열대지방의 경계가 된다. 이 지방만 하지 낮에 햇빛을 수직으로 받을 수 있다.

특징

지구는 공전면 기준으로 90도로 꼿꼿이 선 채로 회전하지 않는다. 위 그림처럼 23° 26′ 11.1″도 기울어진 상태로 공전하기 때문에, 태양빛이 수직으로 입사하는 곳은 한정적이다. 지구가 D에 위치할 때에는 사진의 'tropical of capricorn'선(남회귀선) 위에 태양빛이 입사한다. 태양이 남중한다는 것은 단위면적당 열수용이 크다는 것이기 때문에, 그만큼 기온이 올라간다. 이러한 형태로 지구가 B, D 지점에 위치할 때에는 적도보다 북회귀선, 남회귀선이 열을 더 받게 되는 것이다. 다르게 말하면 북회귀선(B)에 태양이 수직으로 남중할 때는 북반구의 온도가 높고, 남회귀선(D)에 남중할 때는 남반구의 온도가 높다는 것이다. 그리고 이러한 온도차이로 나타나는 시기차를 "여름"과 "겨울"이라고 한다.

태양의 남중고도가 직각이 되는 지점은 계속 변화한다. 하지만 그 변화는 지구가 기울어진 정도 내에서 일어나, 위치적으로 한정된다. 이것은 북위 23° 26′ 11.1″선과 남위 23° 26′ 11.1″선 사이에서 변화하므로, 이 지점 내에 있는 지역은 연중 고온을 유지하게 된다. 밀림, 사바나가 떠오르는 열대기후가 이 위도대 내에 위치하며, 열대 사바나에서 주로 재배되는 작물인 커피 농사가 가능한 지역 또한 이 위도대에 위치한다. 에티오피아, 베트남, 브라질 등이 대표적이다. 그래서 회귀선 사이 영역을 커피 벨트(coffee belt)라고도 부른다. 지표가 가열되면 공기가 위로 상승하며 상승기류가 형성된다. 이는 지구 대기의 규모로 보더라도 크기가 막대해서, 적도 수렴대라고 불리는 것을 형성한다. 이 적도 수렴대의 영향에 들어가는 지역은 대체로 고온, 다우의 기후 특징을 가진다. 여기서 상승한 공기가 하강하는 지점을 아열대 고압대라 하는데, 이 아열대 고압대는 하강기류 때문에 강수량이 적다. 위의 적도 수렴대와 아열대 고압대 사이로 무역풍이라는 항상풍이 분다.

앞서 언급한 남중고도 직각 지점이 변화하며 지표 가열지점도 같이 변화할 때, 그 영향으로 적도 수렴대가 이동하며 아열대 고압대도 함께 이동한다. 북반구가 여름일 때에(6~8월), 적도 수렴대 아래에 위치했던 아열대 고압대가 계속 북상하여 북회귀선 부근으로 이동하면, 안 그래도 강수량이 적은 아열대 고압대에 태양이 수직으로 입사하면서 열을 가해 증발량이 많아진다. 그렇게 그 지역은 매우 건조해지는데, 이런 이유로 생성된 사막을 '아열대 고압대 사막'으로 구분한다. 대표적으로 북아프리카의 사하라 사막, 아라비아반도의 사우디아라비아 국토의 대부분을 차지하는 룹알할리 사막 등이 여기에 속한다. 미국 캘리포니아의 유명한 데스밸리, 남아프리카의 나미비아 사막, 남아메리카 페루-칠레 해안가의 나스카 등도 같은 이유로 건조기후가 되었다. 바다에서 이 고압대에는 편서풍도, 무역풍도 불지 않기 때문에 대항해시대에 범선들이 자칫 잘못 빠져들면 바람을 못 타고 표류하는 경우도 있었다. 태양이 수직으로 입사하다 보니 가끔 지구과학에서 보는 열적도의 상한선이 북위 20도, 북회귀선 부근이다.

구분

남회귀선

남회귀선(南回歸線, Tropic of Capricorn)은 남위 23도 27분의 위선을 말한다. 태양이 적도에서 남쪽으로 기울다가 다시 적도로 향하는 회귀의 지점을 말한다. 동지선(冬至線)이라고도 한다. 남회귀선은 북반구의 동짓날 태양의 남중고도가 90도로 되어 천정을 통과하는 위선이기 때문에 북반구에서는 동지선이라고도 한다. 남반구에서는 열대와 온대를 구분하는 경계선이다. 북반구의 동짓날 태양의 남중고도가 90°로 되어 천정(天頂)을 통과하는 위선이며, 남반구에서는 열대와 온대를 구분하는 경계선이다. 북반구의 북회귀선에 대응된다. 오세아니아의 거의 중앙부를 횡단하여, 칠레의 안토파가스타에서 남아메리카를 가로질러 브라질의 상파울루를 지나, 남서아프리카 보츠와나의 칼라하리사막을 횡단하여 모잠비크의 남부를 통과한다.

또한, 남회귀선은 태양이 천정에 위치할 수 있는 가장 남쪽 지점을 잇는 선을 말하며 대략 남위 23.5도를 지나는 위선에 해당한다. 지구상의 관측자는 계절에 따라 태양의 남중고도가 변하는 것을 관측하게 된다. 북반구 중위도에 위치한 대한민국의 관측자에게는 하지 무렵에 태양의 고도가 가장 높아지지만 이때의 고도는 90도보다 작다. 적도 부근에 위치한 관측자는 때에 따라 태양이 머리 위 천정에 위치하는(즉, 고도가 90도가 되는) 것을 관측할 수 있으며, 이러한 현상이 나타날 수 있는 최대 위도가 남회귀선의 위도가 된다.

지구 공전궤도면에 나란한 방향에서 서로 다른 계절에 태양빛이 지구에 입사하는 모습을 표현한 모식도에 나타난 것처럼, 지구의 자전축은 공전궤도면에 수직한 방향에 대해 약 23.5도 기울어 있다. 이 때문에 오른쪽에서 태양빛이 입사하는 경우 하짓날 북위 23.5도 지점에서 태양이 천정에 위치할 수 있고, 왼쪽에서 태양빛이 입사하는 경우 동짓날 남위 23.5도 지점에서 태양이 천정에 위치할 수 있다. 남회귀선은 태양이 동지점을 지날 때(궁수자리[Capricorn] 부근) 태양이 90도로 입사하는 지점을 연결한 선이기도 하다. 지구가 공전함에 따라 해당 지점의 위도는 계속 변하지만, 위도가 +/- 23.5도 이내인 지점에서만 태양이 천정에 위치할 수 있고 이 지역은 1년 내내 고온을 유지하는 열대지역이다. 남회귀선이 지나는 나라에는 대표적으로 오스트레일리아, 남아프리카, 아르헨티나, 브라질 등이 있다.

북회귀선

북회귀선(北回歸線, Tropic of Cancer)은 북위 23도 27분의 위도를 연결한 선을 말한다. 춘분에 적도에 있던 해가 점점 북으로 올라가 하지에 이 선을 통과하고, 다시 남으로 내려간다. 하지선(夏至線)이라고도 한다. 즉, 태양이 머리 위 천정을 지나는 가장 북쪽 지점을 잇는 위선이다. 매년 북반구의 여름 하지 때 태양이 머리 위를 지나며, 하지선(夏至線)이라고도 한다. 북반구에서 열대와 온대를 구분하는 경계선이기도 하다. 태양은 하지에 북회귀선상에 이르며, 이 선보다 고위도지방으로 가지 않는다. 하지날에 태양이 남중하였을 때의 고도가 90°가 된다. 태양은 춘분에 적도에서 북으로 향하여 하지에 북회귀선에 이르렀다가 다시 남으로 돌아가게 된다. 이 선은 사하라사막을 횡단하여 인도의 콜카타, 중국의 광저우(廣州) 북쪽을 통과하고, 타이완 중앙부, 일본 이오섬(硫黃島) 남쪽을 거쳐 멕시코를 지나 쿠바 북쪽을 통과하는 선이다. 2011년을 기준으로, 북회귀선은 북위 23° 26′ 16″(23.4378°)을 지난다. 북회귀선의 위치는 고정되어 있지 않고, 지구 자전축 기울기의 변화에 따라 40,000년 주기로 2°가량 변한다. 현재는 1년에 약 15m씩 남쪽으로 움직이고 있다.

참고자료

• 〈남·북회귀선〉, 《학생백과》
• 〈남회귀선〉, 《네이버 국어사전》
• 〈북회귀선〉, 《네이버 국어사전》
• 〈남북회귀선〉, 《두산백과》
• 〈회귀선〉, 《나무위키》
• 〈회귀선〉, 《위키백과》
• 〈남회귀선〉, 《천문학백과》
• 〈남회귀선〉, 《두산백과》
• 〈북회귀선〉, 《두산백과》
• 〈북회귀선〉, 《위키백과》

같이 보기

• 위선
• 자전
• 공전
• 적도
• 한계선
• 회귀선
• 자전축
• 강수량
• 아열대
• 열대기후
• 북회귀선
• 남회귀선
• 열대지방

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