내행성계

6. 내행성계

 

내행성계는 태양계의 안쪽으로 지구형 행성과 수많은 소행성으로 이루어져 있다. 이들은 대부분 규산염과 금속으로 구성되어 있으며, 태양에 매우 근접해 있다. 안쪽 태양계 전체의 반지름은 토성과 목성 사이의 거리보다 짧다.

 

네 개의 지구형 행성은 암석으로 구성되어 있고, 위성이 적고 고리가 없다. 이런 행성을 구성하는 광물은 대부분 높은 녹는점을 갖고 있는데, 지각과 맨틀을 구성하는 규산염, 핵을 구성하는 철, 니켈 같은 금속이 있다. 지구형 행성 중에 금성, 지구, 화성은 대기와 충돌 크레이터, 열고, 지구대, 화산 같은 구조 지질학적인 표면의 특징을 갖고 있다. "지구형 행성"이라는 용어와 "내행성"이라는 용어와 헷갈리면 안 된다. 내행성은 지구와 태양 사이에 있는 행성, 수성과 금성을 가리킨다.

 

 

6 - 1 수성

 

 수성(태양에서의 거리는 0.4AU)은 태양에 가장 가까운 행성이고, 질량이 지구의 0.055배로 가장 작은 행성이다. 수성은 위성이 없고, 수많은 충돌 크레이터와 쭈글쭈글하고 거대한 절벽의 지질학적 특징으로 알려져 있다. 이 절벽은 태양계 역사의 초기에 수성이 수축해서 생긴 것으로 보인다. 수성의 대기는 무시해도 좋을 정도로 두께가 얇고, 커다란 핵과 그에 비해 상대적으로 얇은 맨틀은 그 성분이 무엇인지 아직까지 확실하게 밝혀지지 않았다. 수성에 대한 탐사는 현재까지 매리너 10호와 메신저뿐이다.

수성 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

 

6 - 2 금성

 

 금성(태양에서의 거리는 0.7AU)은 지구 질량의 81.5% 크기의 천체로, 가장 바깥쪽에 대기가 있다. 내부적 지질 활동의 증거가 발견되고, 규산염의 맨틀 속에 철질의 핵이 있는 등 외관상으로 지구와 비슷한 행성이다. 그러나 금성은 지구보다 훨씬 건조하고, 대기의 밀도는 지구의 90배이다. 금성에는 자연 위성이 없다. 또한 금성은 태양계 행성 중에 가장 뜨거운데, 표면온도가 섭씨 400도 이상으로, 이처럼 고온이 된 원인은 대기 중 온실 가스 때문이다. 금성 표면에서 지질학적 활동이 계속되고 있다는 증거는 없으나, 대기가 쓸려 나가는 것을 막아주는 자기장이 없다는 것을 고려하면, 금성의 대기는 화산 폭발로 분출되는 가스를 규칙적으로 공급받는 것으로 보인다. 일반적으로 알려진 금성 사진은 자외선으로 찍은 후 가시광선 스펙트럼으로 전환한 것이다. 금성을 가시광선으로 보면 노란 황산 구름밖에 보이지 않는다.

금성 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

 

 

6 - 3 지 구

 

 지구는 태양에서의 거리는 1AU이고 내행성 중에서 질량이 가장 크며, 다른 내행성 3개를 합친 것 보다도 크다. 현재까지도 지질학적 활동일 일어나고 있는 천체이며 우주에서 생명체의 존재가 입증된 유일한 천체이다. 태양계 내의 암석 행성 중에 유일하게 바다가 있고 지각판의 이동이 일어나는 천체이다. 지구의 대기는 식물의 존재로 자유 산소의 함량이 21%가 되는 점이 다른 암석 행성과 다르다. 자연 위성으로 달을 거느리고 있는데 달은 태양계의 암석 행성 중에 거대 위성에 속한다. 또한 달은 모행성의 크기에 비해 가장 큰 행성이다.

지구 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

 

6 - 4 화 성

 

 화성은 태양으로부터의 거리가 1.5AU이고, 질량이 수성보다는 크지만, 지구와 금성보다는 작은 행성이다.(지구 질량의 0.107배). 화성의 대기는 대부분 이산화탄소로 얇게 이루어져 있다. 화성의 표면은 올림포스산 같은 거대한 화산, 매리너 계곡 같은 단층 계곡처럼 최근까지 지질학적 활동이 있었던 것처럼 보이는 여러 흔적이 있다. 화성의 붉은색은 토양 내의 산화철 때문이다. 또 이 때문에 화성의 하늘은 분홍색을 띤다. 자연 위성 두 개(데이모스, 포보스)를 거느리고 있는데, 원래 소행성이었으나 화성의 중력에 포획된 것으로 보인다. 포보스는 약 3천만 년~5천만 년 안에 화성의 조석력으로 산산조각 나버릴 것이다. 화성은 지구와 비슷하여 생명 존재에 대한 탐사가 계속되고 있으며, 바이킹, 마스 글로벌 서베이어, 마스 오디세이, 마스 패스파인더, 스피릿, 오퍼튜니티 등 많은 탐사선이 여러 가지 탐사를 진행했다.

화성 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

 

 

7. 소행성대

 

 소행성은 태양계의 소천체로, 대부분 암석과 금속과 같은 휘발성이 없는 광물로 구성되어 있다.

 

 주(主)소행성대는 화성과 목성 궤도 사이에 형성되어 있고, 그 거리는 태양으로부터 2.3~3.3 천문단위이다. 이들은 태양계 생성 초기 때 목성의 중력 때문에 서로 뭉치지 못하여 행성이 되는데 실패한 것으로 여겨진다.
소행성의 크기는 수백 킬로미터에서 현미경으로 보아야 할 정도로 다양하다. 가장 거대한 1 세레스를 제외한 모든 소행성은 태양계 소천체로 분류되나, 4 베스타와 10 히기에이아 등은 유체정역학적 균형 상태에 있음이 증명될 경우 왜행성으로 재분류될 수도 있다.

 

 소행성대에는 지름 200미터 이상의 천체가 개수 또는 수십 개가 있다. 이렇게 숫자는 많지만 소행성대 천체의 질량을 모두 합쳐도 지구의 1천 분의 1을 넘지 않는다. 주소행성대의 천체는 매우 산발적으로 흩어져 태양을 돌고 있기 때문에 우주 탐사선이 이 지역을 주기적으로 통과해도 충돌하지 않는다. 또 지름이 아주 작은 소행성을 유성체라 하는데, 가끔 이곳에서 태양으로 돌진하는 소행성이 있다.

 

 

7 - 1 세레스

 

 세레스는 태양으로부터 2.77 AU에 있고, 소행성대에서 가장 거대한 천체로 왜행성으로 취급된다. 직경은 거의 1,000km에 달해, 자체 중력만으로 형태를 구형으로 충분히 유지할 수 있다. 세레스는 19세기에 발견될 당시 "행성"으로 여겨지기도 했지만 1850년대 들어 다른 소행성이 발견되면서 "소행성"으로 재분류되었다. 그 뒤 2006년에 "왜행성"으로 재분류 되었다.

 

 

7 - 2 소행성군

 

 주소행성대에 있는 소행성은 공전 궤도의 특성에 따라 소행성군과 소행성족으로 분류한다. 소행성 위성은 자기보다 큰 소행성을 도는 소행성을 가리키는 말이다. 종 위성과 주인 소행성의 크기는 평범한 위성과 행성만큼 차이가 나지 않으며, 경우에 따라서는 종과 주인의 크기가 거의 같을 경우도 있다. 소행성대에는 지구에 물을 공급한 원천일 가능성이 있는, 주때 혜성이 있다.