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태양계의 식구들의 모습 – 화성, 목성, 토성 목록

조회 : 13594 | 2006-12-19



지구 바로 넘어서 있는 행성은 바로 화성이에요.

태양에서 네 번째 궤도를 돌고 있는 화성은 붉은 빛을 내고 있어 예로부터 전쟁이나 재앙과 결부시켜 생각한 민족이 많았답니다.

고대 그리스와 로마에서는 화성을 전쟁의 신으로 생각했어요. 화성을 뜻하는 영어의 마르스(Mars)는 여기에서 유래한 명칭이랍니다.

 

 

 


화성


 

 


화성은 지구와 가깝기 때문에 시운동이 빨라요. 또 지구에 접근했을 때와 멀어졌을 때의 거리의 차가 크고, 그만큼 밝기의 변화도 심하죠. 화성 자전축의 기울기는 지구와 비슷한 약 24°이기 때문에 화성에서도 계절의 변화가 일어나 돼요.

화성은 지구의 바로 바깥 궤도에서 태양 둘레를 돌기 때문에 지구와 화성의 거리는 항상 바뀌며, 화성의 시지름과 밝기가 달라져요. 시지름이란 지구에서 바라본 천체의 겉보기 크기인데, 그 크기는 각도로 나타내곤 해요.

지구와 화성의 궤도가 원이라고 생각하면 태양과 지구, 화성이 일직선으로 늘어설 때 지구와 화성 사이의 거리가 가까워지는데 이런 일은 약 780일에 한 번 일어나게 된답니다.

 

 

 

 


화성의 극관



 

 

화성을 망원경으로 자세히 보면 남북극 지역에 겨울에는 커지고 여름에는 작아지는 흰 극관을 볼 수 있어요. 이는 극지방에 쌓인 눈이고 이산화탄소로 이루어진 얼음이랍니다.

이런 화성의 특징으로 예부터 화성에 생명체가 살지도 모른다는 다양한 주장이 생겨났는데요, 최근 들어 화성 탐사선이 많이 발사되면서 점점 의문이 풀리고 있답니다.

한 예로, 화성 표면에는 고지대와 저지대, 계곡과 화산 등 갖가지 지형이 있는데 화성 표면의 갈라진 틈새가 물에 잠겼다가 마르면서 생긴 물의 흔적도 많이 발견되었답니다.

앞으로 화성에 인간이 발을 딛을 날이 얼마 남지 않은 것 같아요. 그 날이 오면 화성에 대한 많은 의문도 풀리게 되겠죠?

 

 

 

 


물의 흔적


 

 


화성 다음으로 태양계에 위치하는 건 목성이에요. 화성과 목성 사이에는 수많은 소행성들이 있는데 이 지역을 소행성 띠라고 부른답니다.

소행성은 부피가 매우 작은 천체로서 태양계 내에는 그 수가 수십만 개에 이르는 것으로 추정 되요. 물론 소행성들도 태양의 둘레를 공전하죠. 1801년, ‘세레스’라고 하는 소행성이 처음으로 발견된 후, 지금까지 발견된 소행성은 약 2000개나 돼요.

소행성 중에서 가장 큰 것은 지름이 1000km쯤 되지만, 대부분은 지름이 200km 이하예요. 심지어는 지름이 1m가 안 되는 아주 작은 소행성들도 많답니다.

소행성에는 대기가 전혀 없어서 태양 가까이 있을 때는 밝게 빛나지만 멀리 떨어지면 어두워서 보이지 않는답니다. 또, 지구 가까이 다가올 때는 매우 밝게 보이기도 해요.

 

 

 


목성



목성은 질량이 지구의 300배가 넘는 커다란 수소의 공이에요. 질량이 조금만 더 컸더라면 또 하나의 태양이 될 뻔했던 행성이죠. 지구와는 달리 목성의 내부에서는 상당한 열이 방출되고 있어요. 목성에는 약 3000km 두께의 대기층이 있어요.

목성의 대기는 내부에서 방출되는 열과 빠른 자전 운동으로 인해 아주 복잡한 운동을 하죠. 목성의 자전 주기는 약 9시간 50분으로 행성 중에서 가장 빠르답니다.

적도와 나란하게 뻗은 줄무늬와 거대한 대적점은 목성이 지닌 특징 가운데 하나예요. 이들은 대기의 복잡한 운동 때문에 생긴 것으로 여겨진답니다.

대적점은 붉은 타원형 무늬인데, 길이가 대략 5만km이고 폭은 약 2만km에 달해요. 대적점의 색과 크기와 위치는 조금씩 계속 변하지만 인류가 목성을 관찰하기 시작한 이래 현재까지 완전히 사라진 적은 없답니다. 망원경으로도 대적점을 볼 수 있다면 얼마나 큰 건지 상상이 되세요? ^^





목성은 위성을 많이 거느린 걸로 유명해요.

갈릴레이가 발견한 최초의 4개의 위성인 이오, 에우로파, 가니메데, 칼리스토를 대표적으로 갈릴레이 위성이라고 한답니다.

이오는 화산활동이 활발히 일어나고 있으며 에우로파는 두꺼운 얼음으로 덮여 있는데 얼음층 내부에는 액체로 된 물의 바다가 존재할 것으로 추측되고 있어 생명체가 존재할 가능성이 있는 장소로 주목 받고 있답니다.

 

 

 


목성의 대적반



목성 다음에는 태양계의 보석, 토성이 자리잡고 있답니다.

목성 다음으로 큰 행성, 토성은 아름다운 고리를 갖고 있어 태양계의 보석으로 불려요. 토성은 맨눈으로 볼 수 있는 가장 먼 행성이기도 한데, 50배 이상의 망원경으로 고리 모습을 뚜렷이 볼 수 있답니다.

레코드 판처럼 생긴 고리는 토성의 적도 면과 평행하지만, 적도면은 토성의 공전 궤도면에 26.7°쯤 기울어져 있어요. 그래서 토성의 공전에 따라 지구에서 본 고리의 모양이 약간씩 달라지게 되죠.

 

 

 



토성


 

 


아름다운 토성의 고리는 실제로 아주 복잡하답니다.

지구에서 보면, 토성의 고리는 A•B•C라는 세 부분으로 나뉘게 되요. 가장 바깥쪽이 A고리인데, A고리와 B고리 사이에는 카시니 간극이라는 틈이 있어요. B고리는 세개의 고리 중에서 가장 밝고 폭이 넓죠. C고리는 B고리의 안쪽에 있는데 아주 희미하고 투명해요.

이 얇은 고리는 돌과 얼음 등 수십억개의 파편으로 이뤄져 있는데 모래보다 작은 것부터 집채만한 것까지 크기가 다양하답니다. 고리 안쪽의 파편들은 바깥쪽보다 공전 속도가 빠르기 때문에 잦은 충돌을 일으키면서 더 작게 부서지게 되죠.

사진으로 볼 때 어두운 고리 부분은 비어있는 것이 아니라 파편이 밀집돼 있어 햇빛이 통과하지 못한 것이고, 밝은 고리는 파편이 흩어져 있어 햇빛이 통과하는 것이랍니다. 토성의 인력에 붙잡혀서 아름다운 고리를 보여주는 그 모습이 너무 예쁘지 않나요? 막상 망원경을 통해 보게 되는 토성의 모습은 숨이 막힐 지경이랍니다.

 

 

 


토성의 고리



토성은 행성 중에서 가장 많은 위성을 갖고 있어요.

그 중에서 가장 유명한 위성은 타이탄이에요. 타이탄은 달의 1.5배쯤 될 정도로 클 뿐 아니라, 지구처럼 질소가 풍부한 대기를 갖고 있어요.

다른 위성들의 크기는 타이탄의 3분의 1이 안될 정도로 작고, 태양에서 멀리 떨어져 있기 때문에 이들 위성은 대부분 얼음으로 덮여 있답니다.

 

 

 

 



토성



 

 

이제 화성, 목성, 토성을 직접 관찰해 보도록 해요.

일단 어떻게 별이랑 행성을 구분하냐구요? 쉽게 말해서 반짝이면 항성(별), 그냥 빛나면 행성이에요. 하지만 이렇게 찾으면 힘들겠죠? 대부분의 행성은 잘 안 보이는 행성들, 천, 해, 명왕성을 제외하고는 보통 별 2~3등성들 보다 밝습니다. 나머지 행성의 경우도 위치나 위상의 크기에 따라서 일반 별도다 어두울 때도 있지만 거의 대부분의 경우가 별보다는 밝아서 눈에 띌 것이에요.

별자리 사이에 보면 유난히 밝아서 튀는데. 별자리 그림에는 없는 별, 그리고 한달 정도나 있다가 보면 별자리의 이동과는 다르게 움직이는 별 이것이 행성이랍니다. 굳이 한 달 정도 기다리지 않더라도 별자리 그림과 비교해 보면 알 수 있어요. 요즘에는 좋은 관측 프로그램이 있어 날짜만 입력하면 행성들의 위치까지 표시해 준답니다.

그리 쉽지 많은 않은 행성 관측. 하지만 무엇보다 중요한 것은 여러분들이 행성을 보고 싶다는 열정이겠죠? 직접 눈으로 보지 않고서는 모른답니다. 꼭 보시길 바래요. ^^





<사진 설명>

1. 화성의 망원경 확대 촬영 사진. 시상에 따라 다르지만 화성의 모습은 항상 붉은색을 띈다. 달처럼 화성의 지형에 따른 명암의 대비가 보인다.

2. 화성의 극관 촬영 사진. 극관은 화성의 계절변화에 따라 커졌다가 작아졌다 함을 반복한다.

3. 화성 표면의 물의 흔적. 이런 증거들로 인해 화성에 생명체의 존재에 대한 의문이 증폭되고 있다.

4. 목성의 망원경 확대 촬영 사진. 목성의 줄무늬가 뚜렷이 보인다. 행성 촬영은 초점을 잡기 힘든 점만 빼면 비교적 쉬운 편에 속한다.

5. 목성의 대적반. 엄청난 대기작용의 증거인 대적반에는 지구 3~4개가 빠질만한 크기를 자랑한다.

6. 토성의 망원경 확대 촬영 사진. 토성은 고리 때문에 초점만 제대로 맞추어지면 아주 예쁜 사진이 나온다. 사진에서는 A,B 고리 사이의 카시니간극이 선명하게 보인다.

7. 토성 고리의 상세 사진. 토성의 고리는 최근 들어 아주 다양한 고리들의 집합으로 알려 졌으며 지금까지도 분석의 대상이 되고 있다.

8. 토성의 또 다른 망원경 확대 촬영 사진. 토성의 공전 효과로 앞의 사진이랑 고리의 각도가 바뀐 것을 알 수 있다.






태양계의 식구들

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태양계 ,우주
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