생명의 화성 그리고 거대한 목성

화성과 목성에 대해서 이야기해보려고 한다. 화성에 관해선 최근 일론 머스크가 화성 탐사를 목표로 하는 유인 우주왕복선을 계획하면서 세상일 들썩이기도 했다. 게다가 그는 화성 여행을 추진하게 되면 초창기에는 탑승자의 상당수가 죽을 수도 있다는 사실을 이야기해서 세간의 주목을 끌기도 했는데, 영화 마션을 비롯한 많은 SF 영화와 소설의 무대이기도 한 화성이 주목을 받는 이유는 무엇일까 알아보고 태양계 행성 중 가장 거대한 행성인 목성의 특별한 점에 대해서도 포스팅해보려고 한다.

 

물이 화성을 특별하게 만들었다.

 

화성에 물이 있었다는데 사실일까? 많은 탐사기가 증거를 발견했다. 화성은 지구의 질량을 1로 하면 0.1074 정도밖에 되지 않는 작은 행성이다. 망원경으로 보면 새빨갛게 타는 것처럼 보이지만, 실은 표면의 모래에 함유되어 있는 녹이 슨 철의 색이다. 포보스와 다이모스라는 2개의 위성을 갖고 있다. 모두 직경 수십 킬로미터로 작고 구형이 아니라 비뚤어진 형태를 하고 있다. 화성과 지구는 조금 비슷하다. 화성의 자전축은 25.2도 경사져 있고 지구와 마찬가지로 사계절이 있다. 자전 주기는 하루 24시간 39분으로 지구의 하루와 큰 차이가 없으며 태양 주위를 도는 공전 주기는 687일로 지구의 2배 정도이다. 지표의 평균 기온은 영하 50도로 낮지만 여름철 적도 부근에서는 20도까지 상승하는 일도 있다. 한편 극 지역은 영하 130도의 저온일 때도 있다. 화성의 대기는 매우 희박하고 기압은 지구의 0.6퍼센트에 불과하다. 대기성분은 95퍼센트가 이산화탄소이고 그 외에 질소와 아르곤, 미량의 산소 등이 함유되어 있다. 화성에는 많은 탐사기가 보내졌다. 그 결과 물이 흘러서 생긴 것으로 추정되는 퇴적암과 같은 암석 등도 발견됨에 따라 일찍이 액체인 물이 대량으로 존재했던 것으로 밝혀졌다. 물의 일부는 지하로 스며들어 현재도 얼음 상태로 지하 깊이 존재하고 있을 가능성이 있다. 또한 탐사기가 상공에서 관찰한 영상을 보면 지하의 얼음이 녹아 물이 흐른 것처럼 보이는 줄기 모양이 여러 개 발견됐다. 이전 글에서도 언급한 적이 있지만, 물은 생명과 연결이 되기 때문에 물의 존재가 화성을 특별하게 만들어 주고 있는 것이다.

 

태양계의 가장 거대한 행성 목성

 

목성은 태양계에서 가장 거대한 행성이다. 93퍼센트의 수소와 7퍼센트의 헬륨으로 구성되며 질량은 지구의 대략 318배나 된다. 암석과 얼음의 미행성에 의해서 형성된 코어를 중심으로 주위에 대량의 수소가 휘감긴 구조를 하고 있다. 코어의 추정 값은 모델에 따라서 큰 차이가 있다. 목성 내부의 대부분을 차지하는 것으로 추정되는 수소가 고온·고압 상태에 있을 때 정확한 밀도 값을 알 수 없기 때문이다. 때문에 목성은 코어가 매우 작거나 혹은 코어가 존재하지 않을 가능성도 있다. 이 점에 대해서는 아직 결론을 내리지 못하고 있다. 목성의 특징이라고 하면 표면의 호 모양일 것이다. 무늬는 위도대별로 제트 기류를 따라서 동서 방향으로 서로 다른 모양을 하고 있다. 또 어둡게 보이는 호에서는 주로 하강 기류가, 하얗게 보이는 호에서는 상승 기류가 발생하고 있다. 이 모든 조건들에 의해서 그렇게 아름다운 모양을 하고 있는 것이 있다. 17세기에 갈릴레오 갈릴레이가 목성의 위성을 4개 발견했다. 달 이외에 위성이 발견된 것은 처음 있는 일이었기 때문에 4개의 위성은 갈릴레오 위성이라고 불리게 됐다. 현재까지 목성의 위성은 67개나 발견되었으며 갈릴레오 위성이라 불리는 이오, 유로파, 가니메데, 칼리스토는 달과 같거나 또는 능가하는 크기이다. 1979년 9월에 쏘아 올린 NASA의 무인 우주탐사 위성 보이지 1호에 의해서 목성에도 고리가 존재한다는 사실을 알게 됐다.