우덕(우주덕후)들만 안다는 태양계의 비밀 2

 

비전비엔피

2020.11.16. 16:295,663 읽음 비밀글

 

머나먼 미지의 세계 우주, 넓고 광활한 우주의 비밀은 기술이 진화할수록 점점 풀리고 있죠.
지금까지 밝혀진 태양계의 기록은 어떤 것이 있을까?
이번 콘텐츠에서는 목성형 행성 (목성, 토성, 천왕성, 해왕성)의
기네스 세계기록에 등재된 기록들을 살펴보자!

목성

1) 태양계에서 가장 큰 행성
목성의 적도 방향 지름은 13만 9,822km로 지구보다 11배나 크며, 질량은 태양계 나머지 행성들을 합친 것의 2배 이상이다. 지구에서 출발한 우주비행선은 목성의 강력한 중력으로 가속을 얻어 더 먼 우주로 날아간다.

2) 가장 멀리 있는 태양열 우주비행선
목성의 궤도를 선회하는 나사의 주노 우주 탐사선은 태양에서 8억 1,662만 km 거리에 있다.

3) 태양계에서 가장 강력한 오로라
목성의 오로라는 400KeV(킬로전자볼트)에 이르는 전위로 생기는데, 이 전위는 지구의 오로라보다 10~30배 강하다. 오로라는 에너지를 얻은 입자가 강한 자기장에 의해 목성 대기로 가속할 때 형성된다. 이 입자들은 극지방 인근에 있는 원자들과 충돌하며 섬광을 만든다.

4) 하루가 가장 짧은 행성
목성의 자기장은 지구 자기장보다 3,000배 좀 안되게 강하며, 행성의 구름 꼭대기부터 우주로 수백만 km까지 뻗어나간다. 이 자기장은 목성 내부의 가장 큰 금속성 수소 대양에 의해 생성되는데, 이 대양은 수심이 5만 5000km에 이른다. 약 4억kPa(킬로파스칼. 지구의 대양에서 가장 깊은 지점인 챌린저 해연의 3,600배 되는 수압)을 초과하는 압력에서 수소가 이온화되면서 액체 수소에 금속성이 부여되고 전기 전도체처럼 된다.

토성

1) 밀도가 가장 낮은 행성
토성은 우주에서 가장 가벼운 원소인 수소와 헬륨으로 대부분 구성돼 있다. 그 결과 평균 밀도가 고장 687kg/m3다. 참고로 일반적인 물의 밀도는 997kg/m3다. 토성은 낮은 밀도에 빠른 회전 속도가 더해져서 가장 타원형에 가까운 행성이 된다. 양극 방향의 지름은 적도 방향 지름의 겨우 90%다.

2) 태양계에서 가장 큰 6각형
토성의 북극에는 폭 2만 9,000km의 육각형 구름계가 자리 잡고 있다. 어떻게 이런 모양을 형성하게 됐는지는 알려진 바가 없으며, 연구가 진행될수록 미스터리만 더해지고 있다. 2005년에 과학자들은 토성에서 기록된 가장 높은 온도(-122℃)를 남극에서 발견했으며, 온도가 가장 낮을 것이라고 예상된 북극에서도 비슷한 열이 감지됐다고 발표했다.

3) 가장 높은 폭풍의 눈
토성의 남극 정중앙에는 거대한 허리케인 모양의 구름 소용돌이가 있다. 수직 높이가 35~70km로 탐사선 카시니호가 2006년 10월 11일에 최초로 관측했다. 다른 행성들에도 대형 폭풍이 있다고 알려져 있지만, 구름이 없는 눈을 가진 육생 폭풍은 존재하지 않는다. 추후 관측으로 이 폭풍이 토성의 가장 따뜻한 지점으로 드러났지만, 이유는 여전히 밝혀지지 않았다.

4) 태양계에서 가장 큰 행성의 고리
토성의 주위를 돌고 있는 고리들의 질량을 모두 더하면 약 1,540경kg에 달한다. 다른 행성들의 고리보다 엄청난 규모이지만, 이 얼음판과 그 파편들은 토성 주위를 공전하는 모든 물체의 질량에 비하면 극히 일부에 불과하다. 위성 타이탄의 질량만 해도 토성 고리의 8,700배가 넘는다.

천왕성

1) 태양계에서 빛과 어둠의 주기가 가장 긴 행성
천왕성은 자전축의 기울기가 특이한데, 북극 지역이 태양을 거의 정면으로 마주한 상태로 돌고 있다. 이 행성의 공전 주기는 84년에 달하는데, 이는 각각의 극지방이 42년 동안 끊임없이 햇빛을 받고 뒤이은 42년 동안은 끊임없이 어둠에 묻힌다는 것을 의미한다.

2) 대기의 기온이 가장 차가운 행성
1986년 1월 보이저 2호가 천왕성에서 -224℃의 기온을 기록했다. 천왕성이 해왕성보다 태양에 16억 2,000만 km 더 가까이 있음에도 불구하고 핵이 더 차갑다는 것은 두 행성의 기온이 거의 비슷하다는 것을 의미한다.

3) 태양계에서 가장 높은 절벽
천왕성의 위성 미란다는 표면에 기이한 지질학적 특징들이 뒤섞여 있다. 가장 눈에 띄는 특징은 수직 높이가 약 20km에 달하는 거대한 절벽이다. 베로나 루페스로 불리는 이 절벽은 미국 애리조나주 그랜드캐니언의 벽보다 10배 이상 높다.

4) 가장 많이 기울어진 행성
천왕성은 궤도면을 기준으로 회전축이 97.77도 기울어진 상태로 자전한다. 참고로, 현재 지구의 회전축 기울기는 23.5도다. 천문학자들은 천왕성의 이런 극단적인 기울기에 대해 태양계가 형성되던 초기에 천왕성의 측면에 지구만 한 행성이 충돌한 결과로 추정하고 있다.

해왕성

1) 태양계에서 가장 멀리 있는 행성
2006년 명왕성이 행성의 지위를 잃으면서 현재 태양에서 가장 멀리 있는 행성은 해왕성이다. 우리 태양계의 심장에서 44억 9,800만km 거리에 있으며, 1만 9,566km/h의 속도로 공전해 궤도를 1바퀴 도는 데 164년 288일이 걸린다. 1846년 처음 관측됐지만, 해왕성의 존재는 수학적으로는 그전에 예측됐었다.

2) 태양계에서 가장 강한 바람
해왕성에 약 2,400km/h의 바람이 순환하며 표면에 얼어 있는 메탄 구름을 회전시키는 모습을 나사 보이저 2호 탐사선이 1989년 발견했다. 이는 1999년 미국 오클라호마주에서 측정된 지구에서 관측된 가장 빠른 풍속인 약 486km/h의 토네이도 돌풍보다 5배 정도 빠르다.