태양계 사진 모음 Solar System Photography

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1 태양계 사진 모음 Solar System Photography

2 태양 Sun 태양계의 중심에 위치한 태양은 지구에서 가장 가까운 별(항성)이다. 태양의 지름은 약 130만km로서, 지구 지름의 100배가 넘는다. 태양의 부피는 지구의 130만 배가 넘지만 질량은 34만 배밖에 안 된다. 이것은 태양의 밀도가 지구 밀도의 4분의 1쯤, 즉 1.4g/cm²쯤 된다는 뜻이다. 태양이 부피에 비해 이처럼 가벼운 이유는 구성 성분이 대부분 수소이기 때문이다. 태양은 73%의 수소와 25%의 헬륨, 그리고 2%의 나머지 원소로 이루어져 있다. 태양은 플라스마 상태의 수소로 이루어진 커다란 공이다. 그렇다고 중심에서 표면까지 모두 같은 상태에 있는 것은 아니다. 광구의 안쪽은 온도와 밀도, 에너지를전달하는 방식에 따라 핵·복사층·대류층으로 구분된다. 태양의 중심부 핵의 온도는 1500만℃, 밀도는 물의 160배쯤으로 알려져 있다. 태양 반지름의 4분의 1쯤까지 뻗쳐 있는 핵에서는 핵융합에 의해 엄청난 에너지가만들어지고 있다. 핵 위로부터 태양 반지름의 5분의 4쯤까지는 복사층이라고 한다. 핵에서 만들어진 에너지는 복사의 방식으로 이곳을 통해 대류층까지 전달된다. 대류층은 복사층 위로부터 광구 밑까지를 말한다. 이곳에서는 뜨거워진 가스는 위로 솟아오르고, 차가워진 가스는 밑으로 가라앉는다 우리가 느끼는 햇빛은 대부분 바깥에 해당하는 광구에서 나온다. 햇빛이 광구를 떠나 우리 눈까지 오는 데는 8분밖에 안 걸린다.

3 태양의 모습 필터 촬영 일식과 코로나 일출

4 수성 Mercury 달과 비슷한 모습의 수성 수성은 태양에서 가까우므로 지구보다 여섯 배나 되는 태양 에너지를 받는다. 자전 주기는 58일이 넘어서 태양을 향한 쪽과 반대쪽의 기온차가 매우 크다. 낮에는온도가 약 400℃나 되지만, 밤에는 약 영하 100℃로 떨어진다. 이제까지 수성을 방문한 탐사기는 매리너 10호뿐이다. 매리너 10호는 수성 표면의 약 60% 밖에 촬영을 하지 못했다. 그래서 아직까지 표면의 모습이 모두 밝혀지지 않고 있다. 수성의 표면은 달과 비슷하다. 수많은 크레이터로 덮여 있어, 사진만 보면 달과 구별하기 어려울 정도이다. 수성의 특징적 지형으로는 거대한 역단층을 들 수 있다. 역단층은 높이가 수km, 길이가 100km에 이르는데, 예전에 수성이 수축할 때 생긴것으로 생각된다. 수성의 부피는 달보다 조금 크지만, 밀도는 태양계 행성 중에서 가장 높은 지구와비슷하다. 이것은 수성도 지구처럼 철과 니켈의 핵을 갖고 있음을 뜻한다.

5 금성 Venus 두터운 베일 속의 행성, 금성 가장 밝게 보이는 행성
샛별이라고도 불리는 금성은 지구에서 볼 때 태양과 달 다음으로 밝은 천체이다. 물론 지구에 가깝다는 이유도 있지만, 더 큰 이유는 금성이 이산화탄소로 된 두꺼운 대기에 싸여 있어서 햇빛을 잘 반사하기 때문이다. 금성은 약 224.7일에 태양 둘레를 한바퀴 돈다. 자전 주기는 이보다 긴 243일이다.그래서 태양을 향한 쪽이 심하게 가열되고, 그 결과 시속 350km의 엄청난 태풍이분다. 금성은 항상 짙은 구름에 덮여 있는데, 구름의 두께는 평균 약 500km에 이른다. 금성은 해질 무렵 서쪽 하늘이나 새벽 무렵 동쪽 하늘에서 볼 수 있다. 금성이 가장잘 보일 때는 초승달과 같은 형태를 하고 있을 시기이다. 금성에도 지각 변동이 있었다. 달이나 화성의 경우와는 달리 금성의 표면에는 탐사기가 직접 내려앉기가 힘들다. 대기의 압력이 지구의 무려 90배나 되며, 표면 온도가 약 450℃나 되기 때문이다. 대기가 무척 두터워서 광학 망원경으로는 관측할 수도 없다. 그래서 두터운 대기를 쉽게 통과하는 전파를 이용하여 금성의 표면을 관측해 왔다.

6 지구 Earth

7 지구 - 아프리카 쪽

8 지구의 위성 - 달 Moon

9 음력 1일 경

10 화성 Mars 가장 매력적인 붉은 행성, 화성 전쟁의 신을 뜻하는 이름
예부터 인류는 별 사이를 돌아다니는 다섯 개의 밝은 천체를 알고 있었다. 이것이 화성·수성·목성·금성·토성의 오(5)행성이다. 그 중에서도 관심을 끈 것은 화성이었다. 화성은 지구와 가깝기 때문에 시운동이 빠르다. 또 지구에 접근했을 때와 멀어졌을 때의 거리의 차가 크고, 그만큼 밝기의 변화도 심하다. 화성은 유난히 붉게 빛나는 행성으로 유명하다. 붉은색은 전쟁이나 재난 등을 연상시킨다. 고대 그리스와 로마에서는 화성을 전쟁의 신으로 생각하였다. 화성을 뜻하는 영어의 마르스(Mars)는 여기에서 유래한 명칭이다. 화성 자전축의 기울기는 지구와 비슷한 약 24°이기 때문에 화성에서도 계절의 변화가 일어난다. 화성은 지구의 바로 바깥 궤도에서 태양 둘레를 돈다. 그래서 지구와 화성의 거리는 항상 바뀌며, 화성의 시지름과 밝기가 달라진다. 시지름이란 지구에서 바라본천체의 겉보기 크기인데, 그 크기는 각도로 나타낸다. 지구와 화성의 궤도가 원이라고 생각하면 태양과 지구, 화성이 일직선으로 늘어설 때 지구와 화성 사이의 거리가 가까워진다. 이런 일은 약 780일에 한 번 일어난다.

11 화성의 극관 Polar Cap

12 물의 흔적 화성의 표면에는 고지대와 저지대, 계곡과 화산 등 갖가지 지형이 있다. 고지대는 남반구에, 저지대는 북반구에 넓게 펼쳐져 있다. 고지대에는 크레이터가 많고, 물에 의하여 침식된 것 같은 계곡도 보인다.

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14 제1위성 포보스 화성의 위성 제2위성 데이모스

15 소행성 Asteroid 태양계의 작은 천체들, 소행성
화성과 목성 사이에는 수많은 소행성들이 있는데, 이 지역을 소행성 띠라고 부른다. 소행성은 부피가 매우 작은 천체로서 태양계 내에는 그 수가 수십만 개에 이르는 것으로 추정된다. 소행성들도 태양의 둘레를 공전한다. 1801년, 세레스라고 하는 소행성이 처음으로 발견되었다. 그 뒤를 이어 팔라스·유노·베스타·에로스·히달고·샤포 따위의 소행성들이 속속 발견되었다. 지금까지 발견된 소행성은 약 2000개이다. 소행성 중에서 가장 큰 것은 지름이 1000km쯤 되지만, 대부분은 지름이 200km 이하이다. 심지어는 지름이 1m가 못되는 아주 작은 소행성들도 많다. 소행성에는 대기가 전혀 없다. 그래서 태양 가까이 있을 때는 밝게 빛나지만 멀리 떨어지면 어두워서 보이지 않는다. 또, 지구 가까이 다가올 때는 매우 밝게 보이기도 한다.

16 소행성951 Gaspra

17 Ida(243)와 위성 Dactyl

18 목성 Jupiter 외눈박이 거인, 목성 수수께끼의 대적점
목성은 질량이 지구의 300배가 넘는 커다란 수소의 공이다. 질량이 조금만 더 컸더라면 또하나의 태양이 될 뻔했던 행성이다. 지구와는 달리 목성이 내부에서는 상당한 열이 방출되고 있다. 목성에는 약 3000km 두께의 대기층이 있다. 목성의 대기는 내부에서 방출되는 열과 빠른 자전 운동으로 인해 아주 복잡한 운동을 한다. 목성의 자전 주기는 약 9시간 50분으로 행성 중에서 가장 빠르다. 적도와 나란하게 뻗은 줄무늬와 거대한 대적점은 목성이 지닌 특징 가운데 하나이다. 이들은 대기의 복잡한 운동 때문에 생긴 것으로 여겨진다. 대적점은 붉은 타원형 무늬인데, 길이가 대략 5만km이고 폭은 약 2만km에 달한다. 대적점의 색과 크기와 위치는 조금씩 계속 변하지만 인류가 목성을 관찰하기 시작한 이래 현재까지 완전히 사라진 적은 없었다.

19 목성의 대적반

20 목성의 위성 Amalthea Io Europa Ganymede Callisto 갈릴레이의 위성
목성형 행성의 특징 중의 하나는 위성이 많다는 것이다. 목성의 위성은 현재까지 16개가 알려져 있다. 그 중에서 커다란 네 개의 위성 이오·에우로파·가니메데·칼리스토를 특별히 갈릴레이 위성이라고 한다. 이 네 개의 위성은 소형 망원경으로도 볼 수 있는데, 1610년에 갈릴레이가 손수 만든 망원경으로 맨처음 발견하였다. 갈릴레이 위성의 지름은 3000∼5000km로, 크기가 달과 비슷하다. 그러나 다른 위성들의 지름은 대부분 20∼30km에 지나지 않으며, 그 중에서 가장 크다는 아말테아의 지름도 기껏 150km밖에 안 된다.

21 토성 Saturn 태양계의 보석, 토성 목성 다음으로 큰 행성 토성은 아름다운 고리를 갖고 있어 태양계의 보석으로 불린다. 토성은 맨눈으로 볼 수 있는 가장 먼 행성이기도 한데, 50배 이상의 망원경으로 고리 모습을 뚜렷이 볼 수 있다. 레코드 판처럼 생긴 고리는 토성의 적도면과 평행하지만, 적도면은 토성의 공전 궤도면에 26.7°쯤 기울어져 있다. 그래서 토성의 공전에 따라 지구에서 본 고리의 모양이 약간씩 달라진다.

22 토성의 고리 아주 복잡한 토성의 고리 지구에서 보면, 토성의 고리는 A·B·C라는 세 부분으로 나뉜다. 가장 바깥쪽이 A고리인데, A고리와 B고리 사이에는 카시니 간극이라는 틈이 있다. B고리는 세개의 고리 중에서 가장 밝고 폭이 넓다. C고리는 B고리의 안쪽에 있는데 아주 희미하고 투명하다. 1980년과 1981년에 각각 토성을 방문한 보이저 1호와 2호는 지구에서는 보이지 않는 몇 개의 고리를 더 발견하였다. 또한 각각의 고리는 수많은 가는 고리가 모여 이루어졌다는 사실도 밝혔다. 과학자들은 그러한 가는 고리가 적어도 10만 개 이상일 것으로 추정한다. 토성의 위성 토성은 행성 중에서 가장 많은 위성을 갖고 있다. 그 중에서 가장 유명한 위성은 타이탄이다. 타이탄은 달의 1.5배쯤 될 정도로 클 뿐 아니라, 지구처럼 질소가 풍부한 대기를 갖고 있다. 다른 위성들의 크기는 타이탄의 3분의 1이 안될 정도로 작다. 태양에서 멀리 떨어져 있기 때문에 이들 위성은 대부분 얼음으로 덮여 있다. 달에서처럼 크레이터도 많다.

23 천왕성 Uranus 옆으로 누운 거인, 천왕성 아주 얇고 가는 11개의 고리
천왕성은 목성이나 토성에 비하면 작은 편에 속하지만 지구보다는 부피가 수십배나 큰 행성이다. 천왕성은 약 84년만에 한 번씩 태양의 둘레를 공전하며 약 15시간만에 한 번씩 자전을 한다. 천왕성은 태양에서 매우 멀리 떨어져 있어서 평균 온도가 약 영하 200℃이다. 천왕성의 자전축은 공전 궤도면과 수직인 선에 98°나 기울어져 있다. 다시 말해 천왕성은 공전 궤도면에 거의 누워 있는 셈이다. 극 지방이 하루종일 태양을 향하는 때가 있는데 그 동안 다른 극지방은 계속 밤이 된다. 천왕성에는 모두 아홉 개의 고리가 있다. 천왕성의 고리도 목성의 고리처럼 아주 얇고 가늘다. 그래서 지구에서는 거의 볼 수가 없다.

24 해왕성 Neptunes 보이저 2호의 종착역, 해왕성 폭풍이 몰아치는 표면
1977년 지구를 떠난 보이저 2호는 12년이 지난 1989년에 해왕성에 도착하였다. 지구에서 해왕성까지의 거리는 약 44억km로서, 빛의 속도로 달려도 4시간 이상 걸리는 거리이다. 해왕성의 표면은 영하 223℃쯤이지만, 내부는 뜨거운 액체 상태이다. 내부에서 흘러나온 열이 차가운 수소와 헬륨의 대기층을 움직여 엄청난 바람을 일으킨다.

25 명왕성 Pluto 태양계의 끄트머리에 있는 명왕성
명왕성은 태양계의 행성 중에서는 가장 늦은 1930년, 미국의 톰보에 의해 발견되었다. 거리가 대단히 멀고 탐사기가 아직까지 접근 한 적이 없기 때문에 명왕성에 관해서는 알려 진 것이 거의 없다. 지구에서 관측한 자료에 따르면 적도 지름이 약 300km이고, 질량은 지구의 약 500분의 1에 지나지 않는다. 1977년에는 지름 약 800km의 위성 카론이 발견되었다. 명왕성과 카론의 질량을 합해도 달의 질량보다 작다. 또한 명왕성의 궤도는 다른 행성의 궤도에 비해 아주 길쭉해서 해왕성의 안쪽에 올 때도 있다. 그래서 어떤 학자는 명왕성은 행성이라기 보다는 카론과 짝을 이룬 소행성이라고 주장하기도 한다.

26 혜성 Comet Hale Bopp 혜성 (헤일 밥) 지구근접일 97년3월22일 태양계의 나그네, 혜성 혜성은 먼지투성이의 얼음
긴 꼬리를 늘어뜨리는 혜성은 맨눈으로 볼 수 있는 가장 멋진 천체이다. 갑자기 나타났다 사라지는 유성과는 달리, 혜성은 수십 년의 주기로 지구를 방문한다. 그것은 혜성이 태양을 하나의 초점으로 하는 긴 타원 궤도를 그리기 때문이다. 혜성 꼬리의 길이는 수천만km에 이르기도 한다. 그러나 이처럼 긴 꼬리를 내는 혜성의 본체는 지름 10km 안팎의 작고 먼지투성이인 얼음 덩어리이다. 태양에 가까워지면 얼음 덩어리가 녹아 기체로 변하면서, 먼지와 함께 표면에서 뿜어져 나온다. 이것이 태양풍에 밀려 길게 뻗어 꼬리가 된다. 혜성이 태양에서 멀어지면 꼬리가 짧아진다. 혜성의 인력은 작기 때문에 태양에 접근할 때마다 많은 물질을 잃는다. 그래서 지구를 방문할 때마다 꼬리의 길이가 짧아지고, 결국 꼬리를 내지 않는 혜성이 되기도 한다.

27 혜성 Comet Halley 혜성 (헬리) 지구근접일 86년3월13일 공전주기: 76년 다음근접: 2061년 핼리 혜성
예전에는 혜성을 정체를 알 수 없는 불길한 천체로만 여겼다. 그런데 영국의 천문학자 핼리가 처음으로 한 혜성의 궤도를 계산하고, 그 혜성이 1758년이면 또다시 나타날 것을 예측하였다. 실제로 그 혜성은 예측보다 약간 늦은 1759년에 나타났다. 그것이 바로 핼리 혜성이다. 핼리 혜성은 혜성이 태양계의 천체 중의 하나이고, 행성처럼 태양 둘레의 타원 궤도를 도는 천체임이 밝혀진 최초의 혜성이다.