국제천문연맹(IAU) 총회는 행성의 새로운 정의를 부분적으로 채택한 결의안 5를 채택하기로 투표했습니다. 명왕성은 행성 목록에서 제외되어 "왜소 행성"으로 분류되었습니다.
IAU 총회는 명왕성을 제외한 태양계 8개 행성을 '고전 행성'에서 제외함으로써 태양계에는 8개 행성만 존재한다는 사실을 확인하고 명왕성을 '왜소 행성'의 지위로 강등시켰습니다. 소문이 돌던 첫 번째 시나리오에서는 태양계에 3개의 새로운 보조 행성을 추가하려는 계획이 중단되었습니다.
수십 년 동안 과학자들은 일반적으로 태양계에는 9개의 행성이 있다는 데 동의해 왔지만, 명왕성보다 더 크고 먼 천체가 발견되면서 명왕성의 주요 행성 지위에 대한 논쟁이 격화되었습니다. 첫째, 명왕성의 발견 과정이 잘못된 이론에 근거했기 때문이고, 둘째, 초기에 질량을 잘못 추정해 행성으로 잘못 분류했기 때문입니다. 국제천문연맹(IAU) 총회에서 명왕성의 이름을 수정할 것인지 여부가 회의의 초점이 되었습니다. 천문학자들은 다양한 의견을 제시했습니다.
1930년 미국 천문학자 톰보가 명왕성을 발견했습니다. 당시 그는 명왕성의 질량을 잘못 계산하여 지구보다 더 크다고 생각하여 명왕성을 큰 행성이라고 명명했습니다. 하지만 약 30년간의 추가 관측 끝에 명왕성의 지름은 달보다 작은 2,300km에 불과한 것으로 밝혀졌습니다. 명왕성의 크기가 결정된 후 "명왕성은 큰 행성이다"라는 내용이 교과서에 실렸고, 그 이후로는 잘못된 정보로 남아 있습니다.
명왕성은 우리 태양계에서 가장 먼 행성이며, 궤도가 가장 평평합니다. 명왕성의 질량은 다른 행성보다 훨씬 적으며, 달의 세계에서도 7번째 또는 8번째에 불과합니다. 명왕성의 표면 온도는 매우 낮기 때문에 대부분의 물질은 고체 또는 액체일 수 밖에 없습니다.
화성은 태양에서 네 번째로 멀리 떨어져 있으며 태양계에서 일곱 번째로 큰 행성입니다.
화성의 기본 파라미터:
궤도 반경:227,940,000km(1.52 천문 단위)
공전 주기:686.98일.
평균 궤도 속도:24.13km/s
궤도 이심률:0.093
궤도 경사도:1.8도
궤도 경사도:1.8도.
지구 적도 반지름:3398킬로미터
질량(지구 질량= 1):0.1074.
밀도:3.94g/cm3
회전 주기:1.026일.
위성 수:2개
회전 궤도:태양으로부터 227,940,000km(65,438+0.52 천문 단위).
화성(그리스어: 아레스)은 전쟁의 신으로 알려져 있습니다. 이는 화성의 밝은 붉은 색 때문일 수 있는데, 화성은 '붉은 행성'이라고도 불립니다. (흥미로운 사실: 그리스인보다 앞서 고대 로마인들은 화성을 농업의 신으로 숭배했습니다. 호전적인 그리스인들은 화성을 전쟁의 상징으로 사용했습니다.) "행진"이라는 이름도 화성에서 유래했습니다.
화성은 선사 시대부터 인류에게 알려졌습니다. 공상 과학 소설 작가들은 화성이 태양계에서 인간이 살기에 가장 좋은 곳(지구 제외)이라고 생각했기 때문에 화성을 선호했습니다. 안타깝게도 로웰이 "본" 유명한 "운하"와 같은 것들은 바수미아 공주들처럼 허구입니다.
화성의 첫 탐사는 1965년 마리너 4호가 수행했습니다. 1976년 중반에 두 대의 바이킹 비행기(왼쪽)를 포함해 여러 차례의 시도가 있었습니다. 그리고 20년이 지난 1997년 7월 4일, 마침내 화성 패스파인더가 화성에 성공적으로 착륙했습니다(오른쪽).
화성은 매우 타원형 궤도를 가지고 있습니다. 따라서 태양이 비추는 곳의 주변부와 아펠리온의 온도 차는 섭씨 30도 가까이 됩니다. 이것은 화성의 기후에 큰 영향을 미칩니다. 화성의 평균 기온은 약 218도(-55℃, -67℉)이지만 겨울에는 140도(-133℃, -207℉)에서 여름에는 거의 300도(27℃, 80℉)에 이르는 등 그 범위가 넓습니다. 화성은 지구보다 훨씬 작지만 표면적은 지구 표면의 육지와 맞먹는 면적을 가지고 있습니다.
화성은 지구를 제외하고는 가장 흥미로운 지형을 가진 단단한 표면을 가진 행성입니다. 다음은 몇 가지 멋진 지형입니다.
-올림푸스 산: 행성 표면에서 24킬로미터(78,000피트) 높이에 있으며 태양계에서 가장 큰 산맥입니다. 그 기슭은 지름이 500킬로미터 이상이며 최대 6km(20,000피트) 높이의 절벽으로 둘러싸여 있습니다(오른쪽).
-타르시스:화성 표면의 거대한 돌출부로 폭 4,000킬로미터, 높이 10킬로미터.
-Valles Marineris:깊이 2~7킬로미터의 협곡 군락과 4000킬로미터의 협곡 단지(아래 제목);
-Hellas Planitia: 남반구에 있는 깊이 6000미터 이상, 지름 2000킬로미터의 충돌 분화구.
화성 표면에는 고대 분화구가 많이 있습니다. 그러나 새로 형성된 계곡, 능선, 언덕 및 평원도 많이 있습니다.
화성의 남반구에는 달(왼쪽)과 비슷한 구부러진 분화구 고지대가 있습니다. 이와 대조적으로 북반구의 대부분은 새로 형성된 낮은 평야로 이루어져 있습니다. 이러한 평원의 형성은 복잡합니다. 남북 경계를 따라 수 킬로미터의 거대한 고도 변화가 있습니다. 남북의 큰 차이와 국경을 따라 극적인 고도 변화의 이유는 알려지지 않았습니다 (일부에서는 화성 외 물체의 수가 순간적으로 증가함에 따라 생성 된 엄청난 힘 때문이라고 추측합니다). 최근 일부 과학자들은 가파른 산들이 예전에 있었던 곳인지 궁금해하기 시작했습니다. 이 질문은 화성 글로벌 서베이러가 답할 것입니다.
화성의 내부는 표면의 정보와 풍부한 관련 데이터를 통해서만 추론되어 왔습니다. 일반적으로 화성의 중심부는 반경 1,700킬로미터의 고밀도 물질로 이루어져 있으며, 지구 맨틀보다 두꺼운 용융암층으로 둘러싸여 있고, 가장 바깥쪽에는 얇은 지각층으로 이루어져 있는 것으로 알려져 있습니다. 다른 고체 행성에 비해 화성의 밀도가 낮다는 것은 핵의 철(마그네슘과 황화철)에 더 많은 황이 포함되어 있을 수 있음을 시사합니다.
화성은 수성이나 달과 마찬가지로 활발한 판 운동이 없기 때문에 지구처럼 여러 겹으로 접힌 산을 만들 수 있는 지각 이동 활동이 화성에서 일어났다는 증거는 없습니다. 측면 운동이 없기 때문에 지각 아래의 거대한 핫존은 표면에 비해 정지해 있습니다. 이것이 표면의 약간의 중력과 결합하여 탈리스 상승과 거대한 화산을 만들어 냈습니다. 그러나 최근 화산 활동의 흔적은 발견되지 않았습니다. 화성에 많은 화산 활동이 있었을지 모르지만 판의 움직임은 없었던 것으로 보입니다.
화성에는 홍수가 있었고 표면(오른쪽)에는 작은 강이 있었는데, 이는 여러 곳에서 침식의 분명한 증거입니다. 과거에는 화성 표면에 깨끗한 물이 있었고 심지어 큰 호수와 바다가 있었을 수도 있습니다. 그러나 이들은 약 40억 년 전으로 추정되는 짧은 시간 동안만 존재했던 것으로 보입니다. (바레스 마넬레는 흐르는 물에 의해 형성된 것이 아닙니다. 타르시스 상승과 함께 대포알이 늘어나면서 충격을 받아 만들어졌습니다.)
화성의 초기에는 지구와 매우 유사했습니다. 지구와 마찬가지로 화성의 거의 모든 이산화탄소는 탄소암으로 전환되었습니다. 그러나 지구의 판 운동이 없었기 때문에 화성은 이산화탄소를 대기로 다시 재활용할 수 없었고, 따라서 온실 효과가 크게 나타나지 않았습니다. 그 결과, 지구와 같은 거리까지 태양을 끌어당겨도 화성 표면은 지구보다 훨씬 더 차갑게 유지됩니다.
화성의 희박한 대기는 주로 이산화탄소(95.3퍼센트), 질소(2.7퍼센트), 아르곤(1.6퍼센트), 미량의 산소(0.15퍼센트)와 수증기(0.03퍼센트)로 구성되어 있습니다. 화성 표면의 평균 기압은 약 7밀리바(지구의 1% 미만)에 불과하지만, 분지의 가장 깊은 곳에서는 9밀리바까지 올라가고 올림푸스 산 정상에서는 1밀리바에 불과할 정도로 고도에 따라 차이가 있습니다. 하지만 이 정도면 가끔씩 지구를 휩쓸고 지나가는 허리케인과 대형 폭풍을 견디기에 충분합니다. 화성의 얇은 대기는 온실 효과도 일으키지만, 화성의 표면 온도를 금성과 지구보다 훨씬 낮은 5℃까지만 올릴 수 있습니다.
화성의 극지방은 고체 이산화탄소(드라이아이스)로 영구적으로 덮여 있습니다. 이 만년설의 구조는 겹겹이 쌓인 빙상과 변화하는 이산화탄소 층이 번갈아 가며 형성됩니다. 북쪽 여름에는 이산화탄소가 완전히 승화되어 얼음과 물의 층을 남깁니다. 남쪽에서는 이산화탄소가 완전히 사라지지 않기 때문에 남쪽의 얼음 아래에 얼음층이 있는지 알 방법이 없습니다(왼쪽). 이 현상의 원인은 알려지지 않았지만, 화성의 적도면과 궤도 사이의 각도가 장기적으로 변화하면서 기후가 변화하는 것일 수 있습니다. 화성 표면 아래 더 깊은 곳에 물이 있을 수도 있습니다. 계절 변화로 인한 극지방 덮개의 변화는 화성의 압력을 약 25% 변화시킵니다(바이킹이 측정한 결과). 그러나 최근 허블 망원경을 통한 관측에 따르면 당시 바이킹의 환경은 일반적인 환경이 아니었습니다. 현재 화성의 대기는 바이킹이 감지한 것보다 더 차갑고 건조한 것으로 보입니다(자세한 내용은 STScI 웹 사이트 참조).
화성에 생명체가 있는지 확인하기 위한 바이킹의 실험 시도는 부정적인 것으로 판명되었습니다. 그러나 낙관론자들은 단 두 개의 샘플만이 적격이며, 그것도 가장 좋은 장소에서 채취한 것이 아니라고 지적합니다. 미래의 화성 탐험가들은 더 많은 실험을 계속할 것입니다.
작은 운석(SNC 운석)은 화성에서 온 것으로 추정됩니다.
1996년 8월 6일, 데이비드 맥케이와 다른 연구자들은 화성 운석에서 처음으로 유기 성분을 발견했다고 주장했습니다. 저자들은 이 성분이 운석에서 얻은 다른 광물들과 함께 화성에 고대 미생물이 존재했다는 증거가 될 수 있다고 제안했습니다. (왼쪽?)
그러나 이러한 놀라운 결론이 외계인이 존재한다는 결론으로 이어지지는 않습니다. 데이비드 추가 자신의 아이디어를 발표한 이후 이에 반대하는 연구 결과도 발표되었습니다. 그러나 어떤 결론이든 "합리적이고 충분한 근거"가 있어야 합니다. 결론을 완전히 확실하게 발표하기까지는 아직 많은 연구가 남아 있습니다.
화성 열대 지방에는 중력이 약한 넓은 지역이 있습니다. 이것은 글로벌 화성 탐사선이 화성 궤도에 진입하면서 예상치 못한 발견이었습니다. 초기 조개껍질이 사라질 때 남겨진 것일 수 있습니다. 이는 화성의 내부 구조, 과거의 대기압, 심지어 고대 생명체의 존재 가능성까지 연구하는 데 매우 유용할 수 있습니다.
화성은 밤하늘에서 육안으로 쉽게 볼 수 있습니다. 지구와 가까워서 밝게 보입니다. 마이크 하비의 행성 찾기 차트는 하늘에서 화성과 다른 행성의 위치를 보여줍니다. Starlight와 같은 천문학 프로그램에서 점점 더 많은 세부 사항과 더 나은 차트를 찾아 완성해 나갈 것입니다.
수성
영문명:수성
태양에 가장 가까운 행성인 수성은 우리 태양계에서 두 번째 소행성입니다. 수성은 이오와 타이탄보다 직경이 작지만 더 무겁습니다.
기본 수성 파라미터:
궤도 반경:57,965,438+00,000km(0.38 천문 단위)
공전 주기:87.70일.
평균 궤도 속도:47.89km/s.
궤도 이심률:0.206
궤도 경사:7.0도
행성 적도 반지름:2440킬로미터
질량(지구 질량= 1):0.0553
밀도:5.43g/cc
회전 주기:58.65일
위성 수:없음
위성 수:없음
예전주기: 87.70일
회전 궤도:태양으로부터 57,965,438+00,000킬로미터(0.38 천문 단위).
고대 로마 신화에서 수성은 상업, 여행, 절도의 신이었고 고대 그리스 신화에서는 신들에게 편지를 보내는 신 헤르메스였습니다. 아마도 머큐리는 공중을 빠르게 움직였기 때문에 그런 이름이 붙었을 것입니다.
수성은 기원전 3,000년 전 수메르 시대에 발견되었으며, 고대 그리스인들은 이른 아침에 처음 나타났을 때 아폴로, 밤하늘에 반짝일 때 헤르메스라는 두 가지 이름을 붙였습니다. 그러나 고대 그리스 천문학자들은 두 이름이 실제로 같은 별을 가리킨다는 것을 알고 있었고, 헤라클레이토스(기원전 5세기 그리스 철학자)는 수성과 금성이 지구 주위를 도는 것이 아니라 태양 주위를 도는 것이라고 믿기까지 했습니다. 마리너 10호는 1973년과 1974년에 수성을 세 번 방문했습니다. 이 탐사선은 수성 표면의 45퍼센트만 조사했습니다(안타깝게도 수성은 태양에 너무 가까워 허블이 안전하게 촬영할 수 없었습니다).
수성의 궤도는 대부분 정사각형에서 벗어났습니다. 가장 가까운 지점은 태양에서 4,600만 킬로미터 밖에 떨어져 있지 않지만, 정점은 7,000만 킬로미터 떨어져 있습니다. 궤도 주변에서는 나이 차이에 따라 매우 느린 속도로 태양 주위를 이동합니다(나이 차이: 지축의 나이 차이로 인해 춘분이 1년에 0.2인치의 속도로 서쪽으로 천천히 이동하여 돌아오는 해가 항성년보다 짧아짐). 나이 차이에는 태양과 행성의 두 가지 유형이 있습니다. 후자는 행성의 중력에 의한 황도면의 변화로 인해 발생합니다.) 19세기에 천문학자들은 수성의 궤도 반경을 매우 주의 깊게 관측했지만 뉴턴 역학으로는 제대로 설명할 수 없었습니다. 실제 관측과 예측 사이의 약간의 불일치는 사소한 문제(천년에 9,000분의 1도)이지만 수십 년 동안 천문학자들을 괴롭혀온 문제입니다. 일부에서는 수성 주위를 공전하는 다른 행성(일명 '소원을 비는 별'이라 불리는 벌컨)이 이 불일치를 설명한다고 생각했습니다. 최종적인 해답은 아인슈타인의 일반 상대성 이론이라는 매우 극적인 것으로 밝혀졌습니다. 이 이론이 받아들여진 초창기에는 수성의 움직임을 정확하게 예측하는 것이 매우 중요한 요소였습니다. (수성은 중력장이 매우 거대하기 때문에 태양 주위를 공전합니다. 일반 상대성 이론에 따르면 질량은 질량으로 볼 수 있는 중력장을 생성하므로, 거대한 중력장은 궤도를 편향시키는 매우 작은 힘장을 생성하는 질량으로 볼 수 있습니다. 전자기파의 분산과 마찬가지로 자기장의 변화는 전기장을 만들고, 전기장의 변화는 자기장을 만들어 멀리까지 이동합니다. -번역자 주)
1962년까지만 해도 수성은 자전하는 시간만큼 자전하므로 태양을 향하는 면이 일정하다고 생각했습니다. 이는 달이 항상 같은 얼굴의 절반으로 지구를 바라보는 것과 비슷했습니다. 그러나 1965년 도플러 레이더의 관측 결과 이 이론이 틀렸다는 것이 밝혀졌습니다. 이제 우리는 수성이 두 번의 공전을 하면서 세 번 자전한다는 사실을 알게 되었습니다. 수성은 태양계에서 자전 주기와 자전 주기의 비율이 1:1이 아닌 유일한 천체입니다.
위와 같이 수성의 공전 궤도가 올바른 원에서 극단적으로 벗어나기 때문에 수성을 관측하는 사람들은 매우 이상한 광경을 보게 됩니다. 특정 경도에 있는 관측자들은 태양이 떠오르면서 태양이 천천히 정점을 향해 이동하면서 점차적으로 눈에 띄게 크기가 커지는 것을 볼 수 있습니다. 태양은 정점에서 멈추고 잠시 뒤로 물러났다가 다시 멈춘 다음 크게 줄어들면서 수평선을 향해 여행을 계속합니다. 이 시간 동안 별은 3배의 속도로 하늘을 가로질러 이동합니다. 수성 표면의 다른 곳에 있는 관측자들은 다르지만 똑같이 특이한 천체의 움직임을 볼 수 있습니다.
수성의 온도 차이는 태양계 전체에서 가장 큰 90~700도로, 약간 더 따뜻하지만 더 안정적인 금성에 비해 가장 큽니다.
수성은 여러 면에서 달과 비슷합니다. 표면에 많은 크레이터가 있고 매우 오래되었습니다. 또한 판의 움직임이 없습니다. 반면에 수성은 달보다 훨씬 밀도가 높습니다(수성 5.43g/cm3, 달 3.34g/cm3). 수성은 태양계에서 지구 다음으로 밀도가 높은 천체입니다. 지구의 밀도가 높은 것은 부분적으로 중력 압축 때문이며, 그렇지 않다면 수성은 지구보다 밀도가 높을 것이고, 이는 수성이 지구보다 상대적으로 더 큰 철심을 가지고 있으며, 이것이 행성의 대부분을 구성하고 있을 가능성이 높다는 것을 시사합니다. 따라서 상대적으로 수성은 얇은 규산염 맨틀과 지각만 가지고 있습니다.
반경이 1,800~1,900킬로미터에 달하는 거대한 철심이 수성 내부를 지배하고 있습니다. 규산염 껍질은 두께가 500~600킬로미터에 불과하며, 적어도 핵의 일부가 녹아 있을 것으로 추정됩니다.
실제로 수성의 대기는 매우 얇고 태양풍이 가져온 파괴된 원자로 구성되어 있습니다. 수성의 온도가 너무 높아서 이러한 원자들이 우주로 빠르게 빠져나가기 때문에 수성의 대기는 지구와 금성의 안정된 대기에 비해 자주 교체됩니다.
수성 표면에는 길이가 수백 킬로미터에 달하고 높이가 최대 3,000미터에 달하는 거대한 가파른 경사면이 있습니다. 일부는 분화구의 외륜에 걸쳐 있고, 다른 일부는 가파른 경사로 인해 압축되어 형성되었습니다. 수성의 표면은 약 0.1퍼센트(또는 행성 반경에서 약 1킬로미터) 줄어든 것으로 추정됩니다.
수성에서 가장 큰 지형 중 하나는 칼로리스 분지(오른쪽)로, 약 1,300km에 달하며 달에서 가장 큰 분지인 마리아와 비슷한 것으로 추정됩니다. 달의 분지와 마찬가지로 카레리스 분지도 초기 태양계 충돌로 형성되었을 가능성이 높으며, 이로 인해 분지와 마주보고 있는 행성의 반대편에 기이한 지형이 동시에 형성되었을 가능성이 높습니다(왼쪽).
화구가 흩어져 있는 지형 외에도 수성에는 비교적 평평한 평원이 있는데, 그 중 일부는 고대 화산의 결과일 수 있지만 다른 일부는 운석에 의해 형성된 분출물이 퇴적된 결과일 가능성이 높습니다.
마리너의 데이터는 수성의 최근 화산 활동에 대한 몇 가지 초기 징후를 제공하지만, 이를 확인하려면 더 많은 정보가 필요합니다.
놀랍게도, 마리너 10호가 조사하지 않은 수성 북극의 레이더 스캔 결과, 잘 보호된 일부 분화구 숨은 곳에서 얼음 흔적이 발견되었습니다.
수성의 자기장은 지구 자기장의 약 1퍼센트 정도로 매우 작습니다.
현재까지 수성에는 위성이 있는 것으로 밝혀지지 않았습니다.
수성은 일반적으로 쌍안경이나 육안으로 직접 관측할 수 있지만, 항상 태양에 너무 가까워서 해질녘에는 잘 보이지 않습니다. 마이크 하비의 행성 찾기 차트는 현재 수성이 하늘에서 어디에 있는지(그리고 다른 행성들의 위치)를 표시하며, 천문 프로그램인 "Starry"를 통해 더욱 자세히 사용자 정의할 수 있습니다.
행성 정의 위원회의 원래 제안은 금성, 토성, 목성, 수성, 지구, 화성, 천왕성, 해왕성을 고전 행성으로 지정하는 것 외에도 명왕성을 2등급 행성으로 격하하고, 2003UB313으로 지정된 세레스, 카존, 제나를 2등급 행성 목록에 추가하는 것이었습니다.