태양계 행성 화 봅시다

제2의 지구, 화성은 영화나 소설의 소재로도 많이 이용되는 태양계 행성 중 우리의 관심을 가장 많이 끈의 행성이다. 지구에 딱 들어맞는 여러 에피소드에 의해 생명의 존재 기회가 제기되어 신비감과 공포감을 동시에 가져온 행성이 바로 화성이다. 이런 관심은 마리효은시 6,7,8,9호, 바이킹 1,2호 등 많은 우주선 화성 탐사에 연결되고 그 결과 제2의 지구, 화성에 대한 풍부한 자료를 확보함으로써 화성 연구에 많은 진척을 가져왔다.

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화성 NASA의 화성 탐사선이 하나 999년 4월에 촬영한 사진. <출처:NASA>

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화성의 대기압은 약한 중력에 의해서 지구의 약 0.75퍼.세인트 화성의 대기는 매우 희박하다. 지표 부근의 대기압은 약 0.006기압으로 지구의 약 0.75퍼.센트에 불과하다. 이 희박한 대기는 중력이 작기 때문이었다. 화성의 대기 구성은 이산화 탄소가 약 95퍼.세인트, 질소가 약 3퍼.세인트, 아르곤이 약 한.6퍼.센트, 다른 미량의 산소와 수증기 등을 포함한다. 이것은 금성과 매우 대등한 대기의 구성이지만 금성에 비해 대기가 매우 희박하여 금성처럼 높은 온도를 가질 수 없다.2003년 지구에서 열린 망원경을 통한 관측으로 화성 대기에 메탄이 있다는 장 스이 제시됐다. 이어 2004년 마스 익스프레스 탐사선(Mars Express)의 조사에 의한 사실상 메탄의 존재가 확인되었다. 화성에 메탄이 존재한다는 것은 매우 흥미로웠다. 왜냐하면 화성의 환경에서 빨리 소멸되어 버리고 있는 메탄이 발견된다는 것은 어딘가에서 끊이고 있습니다 없이(또는 적어도 요즘 일 00년 이내)보충하는 sound을 알리어 주어서였다 가스의 생성원으로는 화산 활동 이과인 혜성의 충돌, 고령은 미생물 형태의 생명의 존재 찬스 등을 군데군데 볼 수 있을 과인 현재까지 전부가 확인되지 않고 있다.

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표면 온도가 평균-80°C로 낮은 화성의 극지방에는 빙관이 존재합니다.화성 대기는 크게 변동하기도 합니다. 겨울에 몇달간 극지방에서 밤이 계속되면 지표는 매우 저온이 되고 대기 다의 약 25%자기 얼어서 대기 압력이 낮아진다. 다음 극에 다시 볕이 드는 계절이 되면 언 이산화탄소가 승화되면서 극지방에 강한 장미다이 발발합니다. 발발한 강한 소망은 화성의 먼지 등을 이동시켜 이 현상을 "먼지의 폭풍"이라고 합니다. 이는 지구에서 바라보는 화성의 모습이 바뀌는 원인이 된다.화성의 표면 온도는 약-140°C~20°C만큼 평균 온도는 약-80°C이다. 이처럼 낮은 온도는 화성의 대기가 희박하기 때문에 열을 유지할 수 없기 때문이라고 알려져 있다. 화성의 극지방에 존재하는 빙관도 낮은 온도로 인해 존재가 가능하다.

화성의 지형은 크게 두 가지 특징으로 나눈다. 북반구는 용암류에 의해 평평하게 만들어진 평원(북부 평원의 발발 원인에 대량의 물에 의한 침식설도 있다)이 퍼져 있고, 남반구는 운석 충돌에 의한 움푹 파인 땅이나 크레이터가 존재하는 고지가 많다. 지구에서 본 화성의 표면도 이 때문에 2종류의 지상으로 나뉘어 양측의 밝기가 다르다. 밝아보이는 평원은 붉은 산화철을 많이 함유한 먼지와 모래로 덮여 있어 아라비아 대륙이나 아마조니스 평원 등으로 불린다. 반면, 어두운 곳은 바다라고 생각해 에리트레아해(Mare Erythraeum, 라틴어로 홍해를 뜻), 세이렌의 바다(Mare Sirenum), 오로라 만(Aurorae Sinus) 등으로 불린다.그래서 화성의 표면은 주로 현무암과 안산암의 암석으로 이루어져 있다. 이 둘은 지구상에서 마그마가 지표 근처에서 굳어서 생기는 암석으로, 포함되는 이산화규소의 양으로 구별된다. 화성의 대부분의 지상은 미세한 먼지로 두께 몇 m의 설령은 그 이상 덮여 있다. 이 먼지들은 대부분 산화철로 만들어지기 때문에 화성은 모드적으로 빨갛게 보인다.

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화성의 표면의 모습 화성의 극지방에는 물과 이산화탄소 얼소리로 된 극관이 있어 화성의 계절에 따라 변화한다. 이산화탄소의 얼소리는 여름에는 승화하여 암석으로 된 표면이 본인 터본이며 겨울에는 다시 얼소리가 된다. 그러므로 물의 얼소리는 여름에도 내내 극관에 얼고 있다.화성의 올림푸스 산(Olympus Mons)는 높이가 약 25km이며 태양계 최고 높이의 산이다. 이 산은 타르시스 고지라고 불리는 넓은 고지에 있다. 화성에는 태양계 최대의 협곡인 마리넬리스(Valles Marineris) 협곡도 존재한다. 이 협곡은 길이 약 3,000km, 깊이는 약 8km, 그 때문에 부분적인 폭이 500km에 이른다. 화성에는 많은 크레이터도 존재하지만 그 중 최고는 헬라스 분지(Hellas impact basin)에서 밝은 붉은색 모래로 덮여 있다.화성의 반경은 지구의 절반 수준인 약 3,400km이며 질량은 지구의 1/10인 약 6.4x1023kg이다. 밀도는 3,930kg/m의 투어이며, 지구보다 작은 편이다. 이처럼 밀도가 작은 것은 화성의 내부구조가 지구와 다르다는 것을 의미한다. 내부의 무거운 핵이 상대적으로 작고 지구의 핵보다 가벼운 원소에서 이루어진 것으로 추측되고 있다.

화성의 자전 주기는 약 24시 노노 37분 만에 지구와 약간의 대동 소이하다. 자전축 또 약 25도 기울어진 것이 지구와 대동소이하다. 그래서 지구와 함께 계절의 전천이 태어날 예정이었다. 그러나 화성의 체육이 장기간 안정되어 있는지를 알아보기 위해 수행된 시뮬레이션 결과 화성의 자전축이 크게 바뀌는 현상이 하나 아빠라는 것이 발견되었습니다. 화성의 자전축은 수백만년에 걸쳐 불규칙하게 변동하고 있으며, 이 변동은 태양과 다른 행성 사이의 중력의 상호작용에 의한 것으로 추정된다.고지대변동현상의 시뮬레이션이 하나하나의 상대성 이론의 효과를 무시한다면 아무것도 하지 않았을 것이라는 사실이었다. 이는 태양의 중력에 의해 생기는 시공간의 휨이 화성 궤도에서도 영향을 미치고 있다고 볼 수 있다. 또한 지구의 기울기는 우연히 생기지 않았음을 의미하며 지구의 안정된 자전축은 거대한 위성인 달과의 상호작용으로 형성되었다는 것을 보여준다.태양과 화성 사이의 거리는 평균 1개.52AU정도로 화성의 공전 주기는 약 687하나였다 화성의 공전궤도는 약간 비뚤어진 타원형태를 하고 있다. 이에 의해서 지구와 가장 가까운 때는 0.37AU(약 5천 5백만 km)정도였다 화성의 자기장 세기는 지구의 약 하나/800로 알려졌으며 이는 매우 작은 값이었다 화성의 자전 속도는 지구와 대동소이하며 과거의 화산 활동을 증거로 "액체의 내부"가 있다고 생각된다. 그래서 화성은 어느 정도 강한 자기장을 가지고 있어야 한다. 그러나 측정 결과 자기장이 매우 약하고, 이점은 보편적인 자기장 설명 이론이다."이모이론"으로 설명이 어렵다.

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화성의 위성 포보스(왼쪽)와 데이모스(오른쪽), 화성에는 두 개의 위성 포보스(Phobos)와 데이모스(Deimos)가 있다. 이 두 위성은 1877년 미국의 천문학자 홀(Asaph hall)에 발견됐다. 이 2개의 위성은 화성의 적도 면 근처를 거의 많은 원 궤도를 그리며 돌고 있다. 포보스는 타원체로 지름이 약 27km인 화성에서 약 9,380km거리에서 7시 우리 30분 정도의 공전 주기로 돌고 있다. 포보스는 화성의 자전 속도보다 빠르게 공전하기 때문에, 화성 지표에서 보면 서쪽에서 떠서 동쪽으로 지는 것 다이모스는 타원체로 지름이 약 16km인 화성에서 약 23,500km 떨어지고 30시 노노 30분 정도의 공전 주기를 갖고 있다. 그리고 화성의 2개의 위성도 지구의 달과 함께 자전 주기와 공전 주기가 같고, 화성에 항상 같은 면만 간다.

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화성 탐사로봇 -스피릿이 기록한 화성의 지표 모습.화성은 무인 탐사선에서 여러 번 연구되었습니다. 지표가 나쁘지 않은 기후나 지형을 연구하기 위해 미국과 유럽 등에서 궤도 탐사기나 착륙선을 비롯해 많은 탐사기가 화성에서 발사되었다. 화성을 위한 탐사선 중 약 2/3이 미션 종료 전에도는 미션 시작하면서 사건이 생기고 실패하는 경우가 많았다. 이 높은 실패율 의원인 것은 기술상의 사건에 의한 것으로 보이지 않으며, 특별히 생각될 이유 없이 실패하거나 하지 않은 채 교신이 두절되는 경우가 많고, 연구원 중에는 반마그다 소음으로 지구-화성간의 "버뮤다 삼각지대"라고 부르지 않고 화성탐사선을 연구하며 살아가는 우주악령이 있다거나, "화성의 저주"라는 사람도 있다. 실제, 그런 일은 없지만, 그만큼 우주 탐사가 쉽지 않다는 것을 내용으로 하고 있다.성공한 미션으로서 미국의 말리그 대학(Mariner spacecraft) 계획, 바이킹(Viking spacecraft) 계획, 매스 글로벌 서베이어(Mars Global Surveyor), 매스 패스 파인더(Mars Pathfinder), 매스 오디세이(Mars undyssey) 등이 있다.글로벌 서베이어는 1997년 화성 궤도에 진입하고 협곡이 나쁘지 않고 액체가 흐른 흔적의 사진 등을 관측했다. 2001년에 화성에 도착한 마스 오디세이는 화성의 남위 60도 이상 남극 지방의 지하 약 3km이내의 표토에는 대량의 올소움이 퇴적되어 있다는 것을 밝혔다. 그 때문에 2003년 유럽 우주국(ESA)은 마스 익스프레스 오비터(Mars express Orbiter)과 착륙선 비글 2가 된 마스 익스프레스 탐사선(Mars express)을 발사했다. 마스 익스프레스 오비터는 화성의 남극에 물과 이산화탄소의 얼음 소음이 존재하는 것을 확인했다. 그러나, 비글 2는 착륙과 동시에 신호가 끊겼다.그 해 2003년에 미국 항공 우주국(NASA)은 스피릿(Spirit)과 오퍼튜니티(Opportunity)로 명명된 두대의 화성 탐사 로버(MER, Mars Exploration Rover)을 발사했다. 두대 모드 2004년 1월에 무사히 착륙하고 탐사 목표를 연구했다.신화로 보는 화성

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화성을 상징하는 화성의 이름 "Mars"는 로마 신화의 "신 마르스(그리스 신화의 전쟁의 신 아레스)"에서 따온 이름이다. 이것은 화성의 모습이 붉게 보이고 전쟁의 불꽃 또는 피를 연상시키기 위해 만들어진 것이다. 그래서 아레스의 두 아들 포보스와 데이모스는 화성의 2개의 위성의 이름이다.동양에서는 화성은 오행설에 증거한 초자연적인 명칭으로 학문상(천문사료)에서는 "형혹" 또는 "형형형행성"이라고 한다. 화성이 전갈자리의 안타레스(황도 근처에 위치하기 위해)에 접근하는 것을 "형혹수심"이라고 하며 불길한 전조라고 합니다. '심'이라는 안타레스가 소속한 성관(중국의 별자리)중, 후카미(이십팔 수 중 하봉잉로 동방 청룡 칠스의 제5수)를 내용합니다.