자오선

자오선(子午線 / meridian)또는 경선(經線)은 남극과 북극을 지나는 남북 방향의 상상의 선이다. 쉽게 이야기해서 지구를 남극, 북극 다 지나게 칼로 자르면 나오는 선이라고 볼 수 있다. 좀 더 엄밀히 정의하자면, 자오선은 원이 아닌 북극에서 남극까지의 반원에 대한 호이다. 정의상 모든 자오선은 적도 및 모든 위도와 수직으로 교차한다. 지구가 적도 쪽이 살짝 부푼 회전타원체형이므로 자오선의 길이는 적도보다 약간 짧은 편이다.

우리가 현재 쓰고 있는 미터법도 최초에는 자오선을 기준으로 정의되었다. 지구 자오선=4천만 m. 하지만 첫 정의 때 상정한 값이 정확한 지구 자오선의 길이와 일치하지 않았으므로, 정의에 맞게 미터 길이를 조정하거나 또는 길이에 맞게 정의를 바꾸어야 했다. 후자의 방향으로 정립하여 현재는 우주 불변의 단위인 진공에서의 빛의 속도를 이용하여 미터를 재정의했다.

천문학에서는 천체가 이 선을 지날 때 남중한다고 표현한다.

'자오선'이란 표현은 12지로 방위를 표시할 때 자(子)가 북쪽, 오(午)가 남쪽인 데에서 유래했다. 즉 자오선이란 북쪽에서 남쪽으로 그은 선이라는 뜻이다.

本初子午線

지구에서 적도는 단 하나만 존재하는 반면, 자오선(Meridian)은 남극과 북극만 지나면 되므로 자오선이 무한히 존재한다.[1] 따라서 자오선의 좌표를 표시하려면 임의의 자오선 하나를 기준으로 삼아야 한다. 그런 이유로 고른 기준이 되는 자오선을 본초 자오선(Prime meridian)이라 부른다. 본초 자오선을 기준으로 지구를 360도로 쪼개놓은 것이 경도이다(본초 자오선의 경도는 0이 된다). 우리가 흔히 아는 본초 자오선은 그리니치 천문대를 지나는 그리니치 자오선이다.[2]

1884년에 미국 대통령 체스터 A. 아서의 요청에 따라 미국 워싱턴 D.C.에서 열린 국제 자오선 회의에서 영국의 그리니치 자오선을 본초 자오선으로 국제적으로 쓸 것을 합의했다.[3] 하지만 기술이 발전하고 영국을 포함한 대륙판이 움직이는 등의 문제점들이 발견됨에 따라 1973년부터는 IERS (International Earth Rotation and Reference Systems Service)에서 정하는 IERS 기준 자오선(IERS Reference Meridian, 줄여서 IRM)을 본초 자오선으로 사용하고 있다. GPS(Global Positioning System)에서도 IERS 기준 자오선이 경도 0과 일치한다. 협정세계시(Universial Time Coordination, 줄여서 UTC)는 현재 IERS 기준 자오선을 기준으로 측정한다. # 2021년 IERS 기준 자오선은 그리니치 자오선에서 동쪽으로 5.3″(거리로 102.5m) 떨어진 곳을 지난다.

본초자오선과 적도의 교점에 널 아일랜드라고 불리는 부표가 있다.

지구의 경도와 시간(대)의 기준을 정하는 본초 자오선이 나타내는 상징성 때문에, 과거에 힘 좀 썼다 하는 나라들은 모두 자기 나라를 기준으로 본초 자오선을 정하려고 싸웠다. 백악관 자오선, 파리 자오선, 그리니치 자오선 등등.

19세기 선박들은 필수처럼 항해용 천문력을 가지고 다녔는데, 그 중 그리니치 천문대가 발행하는 천문력을 보편적으로 사용했다. 그래서 이미 항해에서 보편화된 그리니치 기준 자오선을 사용하자는 데에 의견이 모여 최종적으로 영국의 그리니치 자오선이 승리하였다.

영국과 앙숙이던 프랑스는 20세기 초까지 파리 자오선을 고집하다가 결국에는 그리니치 자오선에 굴복하였다.