안녕하세요. 우주에서 지구가 있는 곳 태양에 가장 가까운 행성 수성에 대하여 이야기하겠습니다.
수성은 지구형 행성 중 하나로 크기는 지구의 1/3 정도이고, 대기가 거의 없어 표면환경이 엄청나게 가혹합니다. 고대부터 육안으로 관측이 가능했기 때문에 고대 바빌로니아, 그리스, 중국 등 여러 문명에서 별도로 기록되어 있는 것도 찾아볼 수 있습니다.
수성을 영어로 “Mercury”라고 하는데 로마 신화의 신 메르쿠리우스(그리스 신화 헤르메스)에서 유래되었으며, 빠른 공전 속도를 보고 날쌘 정령의 신과 연관 지었습니다.
수성의 기본 물리적 특징
수성 행성은 평균 공정 궤도 반지름은 약 0.39 AU(AU는 태양부터 지구까지를 1로 보고 계산하는 단위)이며, 행성의 반지름은 약 2,440 km 정도입니다. 질량은 지구의 5.5%에 불과하고 자전 주기는 약 58일(지구기준), 공전 주기는 약 88일(지구 기준)입니다. 지구기준으로 수성의 1년은 88일인 샘입니다. 또 수성의 질량은 지구의 5.5% 수준밖에 안 되는이라서 엄청 가벼운 행성입니다.
수성의 공전과 자전
수성의 공전과 자전의 비율이 2:3입니다. 태양을 두 바퀴 돌 때 세 번 자전합니다. 이 신기한 회전주기는 태양의 중력 영향과 긴밀히 연결되어 있습니다. 그래서 같은 지역에서 다시 태양을 보게 되는 수성에서의 하루는 지구로 볼 때 176일 정도입니다. 결과적으로는 수성에서의 하루가 수성의 1년보다 길게 느껴지는 특이한 현상이 발생하게 됩니다.
수성의 대기와 온도 변화
수성은 지구와 같이 안정된 대기가 아닌 엑소스피어라는 엄청 희박한 기체층을 가지고 있습니다. 이는 산소, 나트륨, 수소, 헬륨 등이 미량 섞여있으며, 대기라고 부르기 어려운 수준이라고 합니다. 중력이 약하고 태양풍이 강해 대기를 유지할 수가 없었기 때문입니다. 대기가 없기 때문에 수성은 열이 머무르지 못했고 표면의 온도 차가 엄청나게 되었습니다. 태양이 있는 낮의 온도는 최대 약 430도에 달했으며 밤의 온도는 영하 180도까지 내려가는 엄청난 온도 차를 보였고 태양계에서 가장 큰 일교차를 가진 행성이 바로 수성입니다.
수성 탐사의 역사 수성의 의미
수성은 태양에 너무 가까웠습니다. 그래서 관측도 까다롭고 우주선 접근도 어려운 행성이었습니다. 수성 다음 행성인 금성까지는 두 개의 주요 탐사선이 방문했습니다. 마리너 10호와 메신저호입니다. 마리너 10호는 1974~1975년 미국 나사가 발사하였고 세 번이나 근접 비행을 하며 표면의 절반을 촬영하였습니다. 메신저호는 2004년 발사하여 2011~2015년 수성 궤도에서 관측을 진행했으며 표면 전체 촬영, 지도제작, 자기장 및 내부 구조 조사를 진행했습니다.
이후 ESA-JAXA 공동 미션 베피콜롬보가 2018년 발사되어 2025년경 궤도에 진입 예정입니다.
수성의 연구 수성의 의미는 태양계 형성과 행성 진화를 이해하는 데 중요한 키 역할을 합니다. 수성은 핵이 비정상적으로 큰지, 대기 소실 과정과 태양풍의 영향은 어떻게 진행되는지, 행성 표면의 오래된 충돌 기록을 통해 태양계 초창기의 환경을 추정하는 등 을 통해 여러 가지 과학적 의미 있는 관측을 진행하고 있습니다.
수성은 작지만 특이한 행성입니다. 태양에 가까운 위치, 극과 극의 온도변화, 비정상적으로 큰 핵, 특이한 자전과 공전 주기까지, 다른 행성에서는 보기 어려운 특징을 다수 가지고 있습니다. 향후 탐사가 진행되면 태양계 형성 초기에 일어난 일들에 대하여 더 깊은 단서가 발견될 것으로 기대하고 있습니다.
여기까지 수성에 대하여 이야기했습니다. 앞으로 태양계의 행성들을 차례대로 알아보도록 하겠습니다. 감사합니다.