율리우스일·MJD 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
율리우스일(JD)은 율리우스력 기준 기원전 4713년 1월 1일 세계시 정오부터 센 연속된 날수로, 소수로 하루 중 시각까지 나타냅니다. 두 율리우스일을 빼기만 하면 달의 길이나 윤년, 역법 개정을 신경 쓰지 않고 정확한 경과 일수가 나오므로 천문학에서 널리 씁니다. 이 계산기는 같은 순간의 수정 율리우스일(MJD)과 그리니치 평균 항성시(GMST)도 함께 보여 줍니다.
계산 방법
그레고리력 날짜에 대해 장 뫼스의 『Astronomical Algorithms』 방법을 씁니다.
- 1월과 2월은 전년도의 13월, 14월로 봅니다.
- A = ⌊Y / 100⌋, B = 2 − A + ⌊A / 4⌋ (그레고리력 윤년 보정)입니다.
- JD = ⌊365.25 × (Y + 4716)⌋ + ⌊30.6001 × (M + 1)⌋ + D + B − 1524.5 + 시 / 24입니다.
MJD = JD − 2,400,000.5이고, GMST(시) = 18.697374558 + 24.06570982441908 × (JD − 2,451,545)를 0~24시 범위로 줄인 값입니다. 시각은 반드시 UTC로 넣어야 합니다.
원리
1·2월을 해의 끝으로 옮기면 윤일이 맨 마지막에 오므로 그 앞 달들의 날수가 일정한 규칙을 따르고, 30.6001 × (M + 1)이 누적 날수를 재현합니다. 365.25는 윤년을 포함한 율리우스년이며, B는 그레고리력에서 빠지는 세기 윤년을 빼 줍니다. JD는 정오에 하루가 시작되므로 자정은 .5로 끝납니다. MJD는 2,400,000.5를 빼서 자정 시작으로 바꾸고 숫자를 줄인 것으로, MJD 0은 1858년 11월 17일 0시 UTC입니다. 항성시는 태양이 아닌 별을 기준으로 한 지구 자전 시각이며, 항성일이 태양일보다 약 3분 56초 짧아 하루에 24.0657시간씩 흐릅니다.
예제 풀이
- 입력값: 2026년 11월 8일 12시 UTC입니다. 11월이므로 Y = 2026, M = 11입니다.
- A = 20, B = 2 − 20 + 5 = −13입니다.
- ⌊365.25 × 6742⌋ = 2,462,515, ⌊30.6001 × 12⌋ = 367입니다.
- JD = 2,462,515 + 367 + 8 − 13 − 1524.5 + 0.5 = 2,461,353입니다.
- MJD = 2,461,353 − 2,400,000.5 = 61,352.5입니다.
- J2000.0 이후 9,808일이므로 GMST는 15.17933246시(약 15시 10분 46초)입니다.
| 연도 | 율리우스일 |
|---|---|
| 506 | 1,906,367 |
| 1,013 | 2,091,362 |
| 1,520 | 2,276,357 |
| 2,026 | 2,461,353 |
| 2,532 | 2,646,348 |
| 3,039 | 2,831,343 |
| 4,052 | 3,201,335 |
결과 해석
JD가 정수이면 UTC 정오, .5이면 자정입니다. 두 JD의 차가 경과 일수이므로 0.25는 6시간입니다. GMST는 그리니치 자오선에 걸린 적경을 뜻하며, 동경 경도를 15로 나눈 값을 더하면 지방 항성시가 됩니다.
흔한 실수
- 한국 시각을 그대로 넣는 경우입니다. 먼저 9시간을 빼 UTC로 바꿔야 합니다.
- 자정이면 정수가 나올 것이라 생각합니다. JD는 정오에 날이 바뀝니다.
- 1582년 그레고리력 개정 이전 날짜에 이 식을 씁니다. 이때는 B 보정이 맞지 않습니다.
자주 묻는 질문
식품 포장의 '줄리안 날짜'와 같은 것인가요?
아닙니다. 포장이나 군용 표기는 보통 1~366의 연중 일수를 뜻하며 천문학의 JD와 다른 체계입니다.
위성·관측 자료에 MJD를 많이 쓰는 이유는 무엇인가요?
숫자가 짧고 자정에 하루가 시작되어 일상 시각 기록과 맞추기 쉽기 때문입니다.
율리우스일은 율리우스력과 관계가 있나요?
이름과 기산점만 관련이 있습니다. JD는 달 구분 없이 날만 세는 체계입니다.
출처: J. Meeus, Astronomical Algorithms, 2nd ed., Willmann-Bell, 1998, Chapter 7 · U.S. Naval Observatory, Computing Greenwich Apparent Sidereal Time (approximate formulas)