미리치의 유니버스

우리 태양계는 중심에 있는 타오르는 태양부터 각장 먼 카이퍼 벨트에 이르기까지 천상의 경이로움이 가득한 보물창고입니다. 많은 흥미로운 행성과 천체 중에서 얼음 거인 천왕성은 진정한 수수께끼를 품고 있는 행성입니다. 대부분의 행성 형제자매와는 달리 천왕성은 다른 행성과 차별화되는 독특한 특징, 즉 극도의 축 기울기를 자랑하고 있습니다. 이번 포스팅에서는 얼음 거인 천왕성의 기울기라는 매혹적인 현상을 탐구하고, 그 뒤에 숨은 원인과 의미, 그리고 계속해서 풀리고 있는 미스터리에 대해서 얘기할 것입니다.

특징인 얼음 거인

우리 태양계의 '얼음 거인'으로 불리는 천왕성은 태양으로부터 일곱 번째 행성입니다. 이 별은 거대 가스 행성인 목성 및 토성과 일부 유사점을 공유하고 있지만, 이 별은 무리와 구별되는 특징을 갖고 있습니다. 그것이 바로 회전축이 거의  옆으로 기울어져 있다는 것입니다. 본질적으로는 천왕성은 거대한 우주 공처럼궤도 경로를 따라 굴러가게 됩니다. 이 것이 천왕성의 가장 두드러지는 특징 중 하나입니다.

수수께끼인 기울기

천왕성의 축 기울기는 약 98도인데, 이는 천왕성의 회전축이 태양 주위의 궤도에 거의 수직임을 의미합니다. 간단히 말해서, 당신이 천왕성에 서 있다면 태양이 남극 근처에서 떠오르고 북극 근처에서 지는 것을 목격하게 될 것이란 말입니다. 이는 아주 특이한 광경입니다. 이 뚜렷한 기울기는 천왕성을 축 기울기가 훨씬 작은 우리 태양계의 상대적으로 직립한 행성들과 차별된 특징을 지니고 있습니다.

그렇다면 기울기의 원인이 무엇일까?

천왕성의 극적인 기울기의 정확한 기원은 여전히 많은 사람들의 과학적 호기심의 주제로 남아 있습니다. 수년에 걸쳐 여러 가지 이론이 등장했지만 확실하게 입증된 이론은 없습니다. 때문에 주요 가설 몇 가지만 소개해드리겠습니다.
1. 거대 충돌: 일부 과학자들은 천왕성의 역사 초기에 천체와의 대규모 충돌이 천왕성을 옆으로 쓰러뜨렸을 수도 있다고 제안합니다. 이 충돌은 행성의 독특한 특성을 형성하는 중요한 사건이었을 수 있습니다.
2. 중력 상호 작용: 또 다른 이론에서는 목성과 토성과 같은 다른 거대 가스 행성과의 상호 작용이 천왕성의 기울기에 영향을 미쳤을 수 있다고 가정합니다. 이러한 중력 상호 작용은 시간이 지남에 따라 축 방향을 교란시킬 수 있습니다.
3. 내부 요인: 일부 연구자들은 천왕성 내의 물질이 복잡하고 고르지 않은 분포와 같은 내부 요인을 가지고 있기 때문에, 이것이 천왕성의 기울기에 기여할 가능성도 보고 있습니다.

기울기로 일어나는 현상은?

천왕성의 극심한 기울기는 행성의 기후, 자기권 및 계절 변화에 광범위한 영향을 미칩니다. 아래는 몇 가지의 주목할 만한 영향입니다.
1. 기괴한 계절: 천왕성은 태양계에서 가장 극심한 계절 변화를 경험하는 행성입니다. 각 극은 해당 여름 동안 태양을 거의 직접 가리키므로 길고 강렬한 여름과 똑같이 긴 겨울이 발생합니다.
2. 독특한 자기권: 행성의 자기장은 상당히 기울어져 있어 비대칭이 되고 회전축과 어긋나게 정렬되어 있습니다. 이것은 태양계의 다른 어떤 것과도 달리 불규칙하고 혜성과 같은 자기권을 생성합니다.
3. 폭풍우가 치는 하늘: 천왕성의 이상한 축 기울기는 대기 순환에 영향을 미쳐 수십 년 동안 맹위를 떨칠 수 있는 대암점과 같은 강력하고 지속적인 폭풍을 형성합니다.

계속되는 미스터리

수십 년간의 연구에도 불구하고 천왕성은 계속해서 과학자들을 당황하게 만들고 있습니다. 이는 미스터리입니다. 천왕성의 기울임 뒤에 숨은 정확한 메커니즘과 그에 따른 환경에 대한 영향은 여전히 활발한 연구 분야로 남아 있습니다. 나사가 제안한 천왕성 궤도선과 같은 향후 임무는 이 수수께끼의 얼음 거인에 대한 귀중한 통찰력을 제공할 수 있습니다.

글을 마치며

천왕성의 극심한 자전축 기울기는 천왕성을 우리 태양계에서 가장 신비롭고 흥미로운 행성 중 하나로 돋보이게 합니다. 이러한 기울기의 원인은 여전히 논쟁의 대상으로 남아있지만 그 결과는 틀림없이 기후부터 자기장까지 모든 것을 형성하는 것으로 알려져 있습니다. 천왕성의 신비를 계속 탐구하면서 우리는 이 얼음 거인의 비밀을 풀 수 있을 뿐만 아니라 태양계를 형성한 역동적인 과정에 대해서도 더 깊은 이해를 얻을 수 있습니다.
 

오늘은 천왕성에 대해서 알아보려고 한다. 나 때는 '수금지화목토천해명'이었는데 요즘에 뭐가 사라졌다고 들었다. 찾아보니 명성인 것 같은데, 어쨌든 나는 옛날사람이라서 명성까지 알아보려고 한다. 오늘은 진짜 잘 알지도 못하는 천왕성에 대해 찾아보려고 한다. 그래도 어렸을 적 책에버 봤던 기억이 있어서, 천왕성의 색감이 어느 정도 기억이 나기는 하는데 잘 모른다. 그래서 그것에 대해 알아보려고 한다.

천왕성 기본정보

천왕성은 태양계에서 일곱 번째 행성이고 지름으로는 세 번째로 큽니다. 천왕성은 태양으로부터 평균 약 28억 8천만 km(17억 9천만 마일) 거리에 위치해 있습니다.
크기와 질량: 천왕성의 지름은 약 51,118킬로미터(31,763마일)로 지구의 약 4배 넓습니다. 그 질량은 지구의 약 14.5배입니다. 천왕성은 주로 수소(83%)와 헬륨(15%)으로 구성되며 소량의 메탄(2%)으로 구성되어 있습니다. 상층 대기 중 메탄이 존재함으로써 천왕성에는 특유의 옅은 청록색을 띱니다. 텐노성에는 2021년 9월 마지막 업데이트 시점에 알려진 27개의 자연위성(달)이 있습니다. 가장 큰 위성은 미란다, 아리엘, 움브리엘 티타니아이다.

오벨론 고리: 토성과 마찬가지로 천왕성도 고리 계열을 가지고 있습니다. 13개의 알려진 링이 먼지와 더 큰 암석 입자로 구성되어 있습니다. 이 고리는 1977년 보이저 2호에 의해 처음 발견되었습니다.

회전축:천왕성은 태양계 행성 중에서 독특합니다. 왜냐하면 천왕성은 그 쪽에서 회전하기 때문입니다. 그 회전축은 약 98도의 극단적인 각도로 기울어져 있고 극이 거의 궤도면상에 있습니다.

계절: 그 극단적인 축방향 경사 때문에 천왕성은 매우 길고 비정상적인 계절을 경험합니다. 각각의 극은 지구에서 약 42년간 태양을 향하고, 그 후 42년간의 어둠이 계속됩니다.

보이저 2호와의 조우: 천왕성을 가까이서 관측할 수 있는 유일한 우주선은 1986년 1월 NASA의 보이저 2호로 귀중한 데이터와 이미지를 제공하고 있습니다. 천왕성은 천문학자 윌리엄 허셜 경에 의해 1781년 3월 13일에 발견되었습니다. 그리스 하늘의 신 천왕성의 이름을 따서 지어졌는데 천왕성은 토성의 아버지이기도 합니다. 천왕성은 목성, 토성, 해왕성과 함께 태양계 가스 거인 중 하나입니다. 그 독특한 특성과 특성으로 천문학자나 연구자가 연구하는 매력적인 행성이 되고 있습니다.

천왕성의 특이한 특징

천왕성은 우리 태양계에서 매력적이고 독특한 행성이며, 다른 행성과 구별되는 몇 가지 특이한 특징을 가지고 있습니다.
극단적인 축방향 경사: 천왕성은 약 98도의 극단적인 축방향 경사로 알려져 있습니다. 다시 말해, 그 회전축은 태양 주위 궤도 평면과 거의 평행입니다. 이는 천왕성이 본질적으로 톱처럼 회전하는 것이 아니라 궤도 경로를 따라 굴러가는 것을 의미합니다. 이 비정상적인 기울기는 그 역사 초기에 천체와 대규모로 충돌한 결과라고 생각됩니다.

역행 회전: 북극 위에서 보면 태양계에 있는 대부분의 다른 행성들과는 달리 천왕성은 역행(시계방향) 방향으로 회전합니다. 이 역행 회전은 행성의 극단적인 축방향 경사와 관련이 있을 가능성이 높습니다.

밴드 외관: 천왕성은 대기 중 메탄이 존재하기 때문에 청록색 외관을 가지고 있으나 목성이나 토성과는 달리 눈에 띄는 가시대나 폭풍계를 가지고 있지 않습니다. 그 분위기는 육안으로는 비교적 특징이 없어 보입니다.

얼음의 구성: 천왕성은 암석 물질과 함께 물, 암모니아, 메탄 얼음으로 이루어져 있기 때문에 '얼음 거인'으로 불리는 경우가 많습니다. 그 얼음과 같은 조성은 주로 수소와 헬륨 조성을 가진 거대 가스 행성 주피터나 토성과는 구별됩니다.

자기권과 달: 천왕성은 회전축에 비해 비정상적으로 경사지고 중심에서 벗어난 자기장을 가지고 있습니다. 이것은 얼음과 같은 달과의 행성 특유의 자기적 상호작용에 의한 것으로 생각됩니다. 천왕성의 위성은 윌리엄 셰익스피어와 알렉산더 포프의 작품에 등장하는 인물의 이름을 따서 명명됐다는 점에서도 드뭅니다.

독특한 계절: 천왕성은 극단적인 축 방향의 기울기로 인해 매우 길고 기묘한 계절을 경험합니다. 각각의 극이 번갈아 태양과 마주 보며 약 42년간의 어둠이 계속됩니다. 이로 인해 지구 전체에서 태양광과 온도에 큰 변화가 생깁니다. 천왕성에는 13개의 고리가 있으며 1977년 보이저 2호에 의해 발견되었습니다. 이 고리들은 비교적 얇은 편이며 주로 어두운 입자로 이루어져 있어 토성의 장관 고리에 비해 가시성이 낮습니다. 천왕성의 특이한 특징은 연구하는 것을 흥미롭고 도전적인 행성으로 만들고 있습니다. 먼 위치와 희미한 외관은 관측을 어렵게 할 수 있지만 보이저 2호와 같은 우주 미션은 그 독특한 특징에 대해 귀중한 통찰을 제공합니다. 이 수수께끼 같은 얼음 거인을 완전히 이해하려면 추가 조사와 연구가 필요합니다.

천왕성 미스테리

천왕성의 신비는 주로 그 독특한 특징에 근거하고 있으며, 그중 몇 가지는 오랜 세월 천문학자와 과학자들을 당황하게 해 왔습니다. 극단적인 축방향 기울기는 약 98도이며, 가장 중요한 수수께끼 중 하나로 남아 있습니다. 천문학자들은 역사 초기에 천체와 대규모 충돌이 이 기울기를 일으켰을지도 모른다고 제안하지만 정확한 원인은 아직 충분하지 않습니다.
이상 자기장 : 천왕성은 매우 비정상적인 자기장을 가지고 있으며 회전축과 비교하여 경사가 져 중심에서 벗어나 있습니다. 이 정렬 오류는 다른 행성의 자기장과는 상당히 다르며 천왕성 자기장을 생성하고 유지하는 역할을 하는 메커니즘은 여전히 수수께끼로 남아 있습니다.

눈에 보이는 기능의 결여: 가스 행성의 목성이나 토성과는 달리 천왕성은 육안으로는 비교적 특징이 없어 보입니다. 대기 중에 현저한 가시대나 폭풍 시스템이 없고, 이러한 거대한 행성에서 보다 뚜렷한 대기 특징을 보기를 기대하는 과학자들에게는 그 담백한 외관은 불가해합니다.

구성과 형성: 천왕성은 얼음과 바위의 조성이 매우 중요하기 때문에 '얼음 거인'으로 분류됩니다. 그러나 그 형성의 정확한 과정과 그것이 어떻게 대량의 얼음을 축적했는지는 현재도 지속적인 연구와 논의의 대상입니다.

내부 열원: 천왕성은 태양으로부터 받는 열보다 더 많은 열을 우주로 방사하고 내부 열원을 가지고 있음을 보여줍니다. 이 열의 기원과 천왕성의 내부 역학을 움직이는 메커니즘은 아직 충분히 이해되지 않았습니다.

링과 달의 기원: 천왕성의 고리계와 그 27개의 알려진 위성의 기원은 또 다른 수수께끼입니다. 이러한 고리와 달의 형성과 진화는 그 기원을 이해함으로써 태양계 초기 역사에 대한 통찰력을 제공할 수 있기 때문에 활발한 연구 주제입니다.

대기 활동: 지구로부터의 외관은 비교적 균일함에도 불구하고 천왕성은 때때로 구름의 특징과 바람의 패턴을 포함한 몇 가지 대기 활동을 보여줍니다. 이러한 대기 역학의 원동력은 완전히 이해되지 않습니다. 지구에서 천왕성을 관측할 때의 방대한 거리와 과제 때문에 이 얼음 거인에 대해 우리가 알고 있는 많은 지식은 1986년 보이저 2호가 비행한 데서 비롯됩니다. 그러나 이 짧은 만남은 답보다 더 많은 의문을 불러일으켰고 천왕성의 많은 측면이 수수께끼에 휩싸였습니다. 이러한 수수께끼를 해명하기 위해서는 천왕성을 보다 상세하게 탐사하고 연구하기 위해 관측 기술의 새로운 임무와 진보가 필요합니다.