뢰머의 광속도 측정

요약 뢰머는 지구와 목성의 공전주기에 따라 목성 위성의 식주기(蝕周期)가 변화한다는 것을 이용하여 빛의 속도를 계산하였다. 이 값은 오늘날의 측정값과는 오차가 상당하지만, 최초로 빛의 속도를 측정하였다는데 의미가 있다.

덴마크 천문학자 뢰머(Olaus Roemer, 1644∼1710)는 1676년 빛의 속도를 최초로 계산하였다. 목성의 위성 중 하나인 '이오'가 월식(목성 뒤로 사라지는 현상)이 발생할 때, 지구가 공전궤도에서 가까이 있을 때보다 멀리 있을 때 22분 늦게 나타나는 사실을 이용하여 빛의 속도를 계산하였다.

즉, 지구가 공전궤도 상에서 목성에 가까워지거나 멀어지고 있을 때 이오에서 출발한 빛이 지구에 도착하기까지 가로질러야 하는 길이의 차이를 이용한 것이다. 뢰머는 당시 알려져 있던 지구 공전궤도와 월식 진행시각에 대한 측정 결과를 바탕으로 빛의 속도를 초속 약 21만2,000km로 계산하였다. 하지만 당시 지구의 공전궤도를 측정하는 방법이 정확하지가 않았다. 그래서 오늘 날의 측청값인 2.997925×10⁸m/s 과 비교하면 오차가 상당하지만, 최초로 빛의 속도를 측정하였다는데 의미가 있다.