고대의 우주와 자연

지금의 북극성은 2102년 무렵 천구의 북극에 가장 가까워졌다가 다시 멀어집니다. 피라미드 시대에는 용자리의 투반이, 약 1만 2천 년 뒤에는 직녀성이 북극 근처를 차지합니다. 지구 자전축의 세차운동을 직접 계산해 그 차례를 확인했습니다.

사로스 주기는 223번의 초승달, 242번의 교점 통과, 239번의 근지점 통과가 거의 같은 날수에 맞물리는 데서 생깁니다. 2026년 8월 12일 개기일식은 2008년 일식의 다음 회차이고, 2044년에 한 번 더 개기일식으로 돌아옵니다.

아테네 바람의 탑은 여덟 면의 바람 부조와 꼭대기의 회전 지시물을 연결해 바람이 불어오는 방향을 표시했습니다. 남은 건물과 사라진 장치의 근거를 구분하고, 북풍을 남풍으로 읽지 않는 방법을 설명합니다.

에라토스테네스의 지구 둘레 계산은 그의 원문이 아니라 후대 클레오메데스의 기록을 통해 전해집니다. 시에네와 알렉산드리아의 각도 차이 1/50원과 두 도시 사이 5,000스타디온이 어떻게 250,000스타디온으로 이어지는지 계산하고, 스타디온 길이와 252,000스타디온 전승의 한계도 구분합니다.

플리니우스는 달의 위상에 따라 조수의 크기가 달라지고 다음 날의 밀물 시간이 조금 늦어진다고 기록했습니다. 고대의 반복 관찰과 현대의 중력 설명을 구분해 살펴봅니다.

아리스토텔레스의 《기상학》 무지개 설명을 관찰 기록·색 분류·원인 이론으로 나누고 현대의 굴절·내부반사·분산과 비교합니다.

고대 사람들은 특정 별이 태양보다 먼저 보이기 시작하거나 새벽·저녁 하늘에서 사라지는 시기를 계절의 표지로 삼았습니다. 다만 실제 관측 시기는 장소와 대기 상태에 영향을 받으므로 현대 달력의 고정 날짜와 그대로 같게 볼 수는 없습니다.

고대 천문학자들은 분점과 지점처럼 반복되는 태양의 계절 표지를 여러 해에 걸쳐 비교해 일 년의 길이를 추정했습니다. 장기간의 기록이 작은 시간 차이를 어떻게 드러내는지와 계절년·항성년을 구분해야 하는 이유를 살펴봅니다.

오전과 오후에 길이가 같은 그림자의 끝점을 짝지으면 동서 방향의 기준선을 만들 수 있습니다. 비트루비우스의 방법과 기하학적 원리를 살펴보고, 이 방법이 완벽한 정동·정서를 보장하지 않는 이유도 함께 설명합니다.

고대의 지구 중심 천문 모형은 큰 원을 도는 작은 원 위에 행성을 놓아 하늘에서 보이는 역행을 설명했습니다. 관측 경로를 잘 재현하는 수학적 모형과 우주의 실제 구조를 입증하는 일은 서로 다르다는 점도 함께 살펴봅니다.