์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ก ํ ์ ์๋ ์ผ
์ด ๋๊ตฌ๋ ์ง๊ตฌ์ ์ด๋ ์ง์ ์ด๋ ์ผ์ถ, ํ์ ๋จ์ค(ํ์์ด ๊ทธ ์ง์ญ์ ์์ค์ ์ ํต๊ณผํ๋ ์๊ฐ์ผ๋ก, ์ ์คยท๋จ์คยทํ์ ์ ์ค๋ผ๊ณ ๋ ํฉ๋๋ค), ์ผ๋ชฐ ์๊ฐ์ ๋ ์ง๋ณ๋ก ์ ๋ฆฌํ ํ๋ฅผ ๋ง๋ค์ด ์ค๋๋ค. ์๋, ๊ฒฝ๋, ๊ณ ๋, UTC ์คํ์ ์ ์ ๋ ฅํ๊ณ ์์ ๋ ์ง์ 1์ฃผ~2๊ฐ์ ์ฌ์ด์ ๊ธฐ๊ฐ์ ์ ํํ๋ฉด, ํ๋ฃจ์ ํ ์ค์ฉ ํ์ง ์๊ฐ์ผ๋ก ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋ณด์ฌ ์ค๋๋ค. ์ฒ๋ฌธํ ๊ณต์์ ์ด๋์๋ ๋์ผํ๊ฒ ์ ์ฉ๋๋ฏ๋ก ์์ธ์ด๋ ๋์ฟ๋ ๋ฐ๋์ด๋ , ์ฌ์ง์ด ๋จ๊ทน์์๋ ๊ฐ์ ๋ฐฉ์์ผ๋ก ๊ณ์ฐ๋ฉ๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
์๋๋ ๋(ยฐ) ๋จ์๋ก ์ ๋ ฅํฉ๋๋ค(๋ถ์๋ ์์, ๋จ์๋ ์์). ๊ฒฝ๋ ์ญ์ ๋ ๋จ์๋ก ๋ฃ๋ ๋๊ฒฝ์ ์์, ์๊ฒฝ์ ์์์ ๋๋ค. ์ฐ ์๋ ๊ณ ์ธต ๊ฑด๋ฌผ์ ์๋ค๋ฉด ๊ด์ธก์์ ๊ณ ๋๋ฅผ ๋ฏธํฐ(m) ๋จ์๋ก ์ถ๊ฐํ์ธ์. UTC ์คํ์ ์ ์๋จธํ์(์ผ๊ด ์ ์ฝ ์๊ฐ์ ) ์ ์ฉ๋ถ๊น์ง ํฌํจํด์ ์ค์ ํฉ๋๋ค(์: ์๊ตญ ์๋จธํ์์ +1, ์ผ๋ณธ์ +9, ํ๊ตญ์ +9). ๊ทธ๋ค์ ์์ ์ฐยท์ยท์ผ์ ๊ณ ๋ฅด๊ณ ์ฐ์์ผ๋ก ๋ฉฐ์น ์ ๋์ดํ ์ง ์ ํํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค. ํ์ ํ์๋๋ ์๊ฐ์ ํ์ง ํ์ค์ = UTC + ์ ๋ ฅํ ์คํ์ ์ ๋๋ค.
๊ณต์ ํ์ด
๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๋งค์ผ ์จ๋ฆฌ์ฐ์ค์ผ(Julian Date)์ ๊ตฌํ ๋ค, ํ์์ ํ๊ท ๊ทผ์ ์ด๊ฐ \(M\), ์ค์ฌ์ฐจ \(C\), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํฉ๋ ๊ฒฝ๋ ๋๋ค(\(\lambda\))๋ฅผ ์ฐจ๋ก๋ก ๊ณ์ฐํฉ๋๋ค. ์ ์๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ด ๊ตฌํฉ๋๋ค.
$$\delta = \arcsin\!\big(\sin\lambda\,\sin 23.4397^\circ\big)$$์ผ์ถยท์ผ๋ชฐ์ ์๊ฐ๊ฐ์ ์ผ์ถ ๋ฐฉ์ ์
$$\cos H = \frac{\sin h_0 - \sin\varphi\,\sin\delta}{\cos\varphi\,\cos\delta}$$๋ก๋ถํฐ ๋์ค๋ฉฐ, ์ฌ๊ธฐ์ ์งํ์ ๋ด๋ฆผ๊ฐ \(h_0\)๋ \(-0.833^\circ\)(๋๊ธฐ ๊ตด์ ๊ณผ ํ์ ๋ฐ์ง๋ฆ์ ํฉํ ๊ฐ)์ ๊ณ ๋ ๋ณด์ ์ ๋ํ ๊ฐ์ ๋๋ค. ์ผ์ถ์ ๋จ์ค ์๊ฐ์์ ํ๋ฃจ์ \(\omega_0/360\) ๋งํผ์ ๋บ ์๊ฐ์ด๊ณ , ์ผ๋ชฐ์ ๋จ์ค ์๊ฐ์ ๊ทธ๋งํผ์ ๋ํ ์๊ฐ์ ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
๋ฐ๋(\(\varphi = 51.5074\), \(\lambda = -0.1278\)), ๊ณ ๋ 0, UTC ์คํ์ +1, ๋ ์ง 2026-06-15์ ์ ๋ ฅํด ๋ณด๊ฒ ์ต๋๋ค. ๋ชจ๋ธ์ ํ์ ์ ์๋ฅผ ์ฝ \(23.28^\circ\)(ํ์ง ์งํ)๋ก ๊ณ์ฐํ๋ฉฐ, ์๊ตญ ์๋จธํ์ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ์ผ์ถ์ ์ฝ 04:46, ํ์ ๋จ์ค์ ์ฝ 13:04, ์ผ๋ชฐ์ ์ฝ 21:22๊ฐ ๋ฉ๋๋ค. ์ด๋ ๊ณต์ ๋ฐํ ๊ฐ๊ณผ 1~2๋ถ ์ด๋ด๋ก ์ผ์นํฉ๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
'๊ทน์ผ(polar night)'๋ '๋ฐฑ์ผ(midnight sun)'๋ ์ ํ์๋๋์? \(|\cos H|\) ๊ฐ์ด 1์ ๋์ผ๋ฉด ๊ทธ๋ ์ ํ์์ด ์งํ์ ์ ๊ฐ๋ก์ง๋ฅด์ง ์์ผ๋ฏ๋ก ์ผ์ถ์ด๋ ์ผ๋ชฐ์ด ์์ต๋๋ค. ์ด ๊ฒฝ์ฐ ํ์๋ ๊ทน์ง ํ์์ผ๋ก ํ์๋์ง๋ง, ํ์ ๋จ์ค ์๊ฐ์ ์ฌ์ ํ ๋ณด์ฌ ์ค๋๋ค.
์ ํ๋๋ ์ด๋ ์ ๋์ธ๊ฐ์? NOAA์ ์ ์ ๋ฐ(low-precision) ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ฌ์ฉํ๋ฉฐ ์ค์ฐจ๋ ๋๋ต 1~2๋ถ ์์ค์ ๋๋ค. ์ผ์ ๊ณํ์ฉ ์๊ฐํ๋ก๋ ์ถฉ๋ถํ ์ ํํฉ๋๋ค.
๊ฒฐ๊ณผ๋ ์ด๋ ์๊ฐ๋๋ก ํ์๋๋์? ์ ๋ ฅํ ์คํ์ ์ UTC์ ๋ํ ํ์ง ํ์ค์๋ก ํ์๋ฉ๋๋ค. ํด๋น ๋ ์ง์ ์๋จธํ์์ด ์ ์ฉ๋๋ค๋ฉด ๊ทธ ๋ณด์ ๊ฐ์ ์คํ์ ์ ๋ฏธ๋ฆฌ ํฌํจํด์ผ ํฉ๋๋ค.