지구 중력 상수(Geocentric Gravitational Constant)는 [[만유인력 상수]](Newtonian Constant of Gravitation, $G$)와 대기를 포함한 [[지구의 질량]](Mass of the Earth, $M$)의 곱으로 정의되는 물리량으로, 보통 $GM$이라는 기호로 표기한다. 이는 [[세계 측지 시스템 1980]](Geodetic Reference System 1980, GRS80)을 정의하는 네 가지 기본 상수 중 하나이며, 지구의 역학적 특성을 결정짓는 가장 핵심적인 수치이다. [[측지학]]과 [[천체역학]]에서 $G$와 $M$ 각각의 값보다 그 곱인 $GM$이 중요하게 다뤄지는 이유는, 현대의 [[위성 측지학]] 기술을 통해 $GM$을 직접 측정하는 정밀도가 $G$나 $M$을 개별적으로 결정하는 정밀도보다 훨씬 높기 때문이다.
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GRS80에서 정의된 지구 중력 상수의 표준값은 다음과 같다. $$GM = 398600.5 \times 10^9 \, \text{m}^3\text{s}^{-2}$$ 이 수치는 [[인공위성]]의 궤도 분석, 특히 레이저 위성 추적(Satellite Laser Ranging, SLR) 자료를 바탕으로 산출된 당시의 최적값을 반영한 것이다. $GM$은 지구 주위를 공전하는 모든 천체와 인공위성의 운동을 규정하는 [[케플러의 제3법칙]]에서 비례 상수의 역할을 하며, 지구 [[중력장]]의 세기를 결정하는 척도가 된다. 따라서 이 상수는 위성의 궤도 결정뿐만 아니라 [[중력 전위]](Gravitational Potential) 모델링의 기초가 된다.
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지구 중력 상수는 지구 내부의 질량 분포와는 무관하게 지구 전체가 외부 물체에 미치는 중력의 총량을 나타낸다. GRS80 체계 내에서 $GM$은 [[회전 타원체]]의 정규 중력장(Normal Gravity Field)을 수립하는 데 사용된다. 이를 통해 지표면에서의 정규 중력치를 계산하고, 실제 측정된 중력값과의 차이인 [[중력 이상]](Gravity Anomaly)을 도출함으로써 [[지오이드]](Geoid)의 형상을 파악할 수 있다. 특히 GRS80의 $GM$ 값에는 지구 대기 전체의 질량이 포함되어 있는데, 이는 인공위성이 대기권 밖에서 지구 전체의 질량 효과를 감지한다는 점을 반영한 설계이다.
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현대 측지학에서 $GM$의 정밀한 정의는 지구 중심 좌표계의 척도(Scale)를 결정하는 문제와도 직결된다. 지구 중력 상수의 미세한 오차는 위성 항법의 거리 계산 및 고도 측정의 계통 오차로 이어질 수 있기 때문에, GRS80 이후에도 [[국제지구회전좌표계서비스]](IERS) 등을 통해 더욱 정밀한 값들이 제시되어 왔다. 그러나 GRS80은 법적·기술적 표준으로서의 일관성을 유지하기 위해 1979년 채택된 상숫값을 고수하며, 이를 바탕으로 전 지구적 측지 기준점 체계의 물리적 토대를 제공한다.((Geodetic Reference System 1980 by H. Moritz, https://ciencias.ulisboa.pt/sites/default/files/fcul/dep/dqb/doc/GRS80_Moritz.pdf
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=== 동역학적 형상 계수 ===
=== 동역학적 형상 계수 ===
grs80.1776048780.txt.gz · 마지막으로 수정됨: 저자 flyingtext