태양계 천체의 질량, 운동, 속도

이 글은 '우주의 구조' (브라이언 그린), '경이로운 우주' (브라이언 콕스, 앤드루 코헨) 등의 책을 읽으며, 우주에서 천체의 질량, 운동, 속도에 관해 제가 찾아보기 편하도록 정리한 것입니다. 

[그림] 태양계 (출처: 2025년 이지저널)

기본사항

• 달은 자전을 하고, 지구 주위를 공전합니다.
• 지구는 자전을 하고, 태양 주위를 공전합니다.
• 태양계는 우리 은하계를 공전합니다.

[그림] 달의 앞면과 뒷면 (출처: 2022년 비즈한국)

달

• 지름: 3,476 km (지구의 약 27%, 4분의 1)
• 둘레: 약 1만 km (10,921 km)
• 질량: 7.342 x 10의 22제곱 kg 

달의 자전

• 방향: 북극성이 볼 때 반시계방향 ↺
• 주기: 27.3일 

달의 공전

• 초속: 약 1 km/s (1.022 km/s)
• 시속: 3,680 km/h (3,679.2 km/h) 
• 방향: 북극성이 볼 때 반시계방향 ↺
• 주기: 27.3일 (지구에서는 항상 같은 면만 보임)
• 궤도 지름: 38만 km (38,4400 m)
• 위상 주기: 29.5일 (달과 지구의 공전 방향이 같아서)

[그림] 달의 공전, 지구의 공전 (출처: 2023년 한국경제)

지구

• 지름: 12,756km (달 지름의 3.7배)
• 둘레: 약 4만 km (자오선 40,008, 적도 40,075)
• 질량: 5.972 x 10의 24제곱 kg (달 질량의 81배)

지구의 자전

• 초속: 적도 0.460 km/s, 한국 0.370 km/s
• 시속: 적도 1,667 km/h, 한국 1,337 km/h 
• 방향: 북극성이 볼 때 반시계방향
• 주기: 1일 

지구의 공전

• 초속: 30 km/s (29.7859 km/s)
• 시속: 10만 km/s (107,229.24 km/h) 
• 방향: 북극성이 볼 때 반시계방향 ↺
• 주기: 365.256일
• 궤도 지름: 3.0억 km (2,980억 km) 

[그림] 태양계의 실제 운동 (출처: 2020년 동아일보)

태양

• 지름: 1,392,700 km (지구 지름의 109배)
• 둘레: 4,379,000 km 
• 질량: 1.989 x 10의 30제곱 kg (지구 질량의 33만배)

태양이 우리 은하에서 공전하는 속도

• 초속: 217 km/s (217 km/s)
• 시속: 78만 km/h (781,200 km/h) 

[그림] 우리 은하계 (출처: 2025년 한겨레)

우리 은하 (Our Galaxy) 또는 은하수 은하 (Milky Way Galaxy)

• 항성이 1천억개~4천억개 있다고 추정됨
• 막대나선은하로 추정됨

우리 은하가 국부 은하군에서 공전하는 속도

• 초속: 약 600 km/s 

※ 초속 비교

• 소리: 340 m/s (Mach=마하 1)
• 권총 총알: 350 m/s
• KF-16 전투기: 687 m/s (10km 상공에서 순간 최대 속도는 마하 2.02)
• M-16 총알: 975 m/s
• 초속: 3억 m/s = 30만 km/s (299,792 km/s) (299,792,458 m/s)