혹독한 우주 날씨 TOP 10

은하에서 가장 혹독한 기후

수십년동안, 인간은 먼 우주에 있는 별, 행성의 대기 상태를 망원경으로 관찰하며 그곳의 기후를 알아 내기위해 많은 노력을 기울였다. 해왕성(넵튠)의 1,500mph의 강풍이나 금성의 타는 듯한 열기는 상상만으로도 끔찍하기만 하다. 하지만 이 우주에는 더 혹독한 기후가 존재하고 있다고 하니 지금 우리가 지구에서 살고 있다는 것이 얼마나 다행스러운 일인가...

10위. 토성의 끔찍한 번개
나사의 카시니호가 토성에서 관찰한 것으로 거의 미국 대륙에 맞먹는 크기의 전자기 폭풍으로서 지구의 번개보다 약 1,000배나 더 강한 볼트를 지닌 번개이다. 과학자들은 토성의 남반구에서 충전된 폭풍운을 발견했는데 그곳을 "storm alley"라고 칭했다. 이 폭풍은 북에서부터 남으로 약 3,500킬로미터나 뻗어 있엇고, 지구의 뇌우(thunderstorms)가 생성해내는 것과 비슷한 전파 잡음을 만들고 있었다.

9위 열폭

미와 사랑의 상징인 비너스의 이름이 붙은 금성은 사실 온통 증기로 가득찬 행성이다. 구리가 녹을 정도인 750도의 표면온도가 관측되는 말그대로 태양계에서 가장 뜨거운 행성으로 알려져 있다. 과학자들은 이러한 고온은 바로 온실효과때문일 것이라고 추측한다. 금성의 대기는 주로 황산구름에 이산화탄소로 구성되어 있다. 그래서 구름을 뚫고 금성 표면에 다다른 태양광은 다시 우주로 반사되지를 못한다. 따라서, 금성은 사람이 사는데에 결코 적합한 행성은 아니다. 지구보다 90배나 큰 압력으로 인해 어느 무엇도 온전한 형태를 유지하지 못하게 때문이다.


8위 메탄 위성
토성의 최대 위성인 타이탄을 지나가면서 카시니-호이겐스호는 메탄액으로 이루어진 강한 비가 그곳에서 내린다는 사실을 발견했다. 그리고 마치 빗물에 의해 깍인것같은 거대한 협곡의 존재도 밝혀냈다. 지구와 다른 점이 있다면 타이탄의 표면 온도는 약 화씨 -290도(94 캘빈도)일 정도로 추운 곳이기 때문에 물은 바로 얼어버린다. 즉, 그곳에서 내리는 비는 메탄이라는 것이다. 
천문학자들은 이제 조금 더 나아가, 만약 그곳에 비가 내린다면(비록 메탄일지라도), 무지개도 존재하지 않을까라는 기대를 가지고 있다.


7위. 붉은 비


2001년 여름, 적어도 50톤이 넘는 양의 붉은 입자가 인도 케랄라(Kerala) 지역에 거의 두 달동안 마치 비처럼 떨어졌다. 이 붉은 소나기의 원천에 대해서 수많은 추측이 난무했는데, 모래폭풍 속에 있던 녹슨 철분 입자라는 이론에서부터 외계에서 들어온 생물학적 세포에 이르기까지 다양했 다. Astrophysics and Space Science지 4월호에 마하트마 간디 대학의 과학자들이 
이와 관련한 내용을 기재하였다.
케랄라 지역에 떨어진 붉은 물질은 생물학적 세포의 형태를 띄고 있었고, 뜨거운 온도를 식혀줄 수 있으며, 먼지 입자와는 어떤 유사성도 발견하지 못했다는 사실이다.


6위. 혹한의 행성, 명왕성

우리 태양계의 9번째 행성으로서 한때 자격을 가졌었던 명왕성. 태양과 멀리 떨어져 있는 만큼 우리 지구가 받는 태양빛의 약 1/1000 정도의 빛만을 받고 있다. 비록 쭉 늘어진 궤도로 인해 해왕성보다 태양에 더 가까이 접근할때도 있지만, 그래도 명왕성은 얼음형태의 질소, 메탄, 이산화탄소로 이루어진 혹한의 행성이다. 표면온도는 -387~-369 화씨도(40~50 켈빈도)일 정도로 춥다. 태양과 가장 떨어져 있을때의 거리는 약 45억 마일(약 72억 킬로미터) 정도이고, 대기는 낮은 온도로 인해 얼어서 표면에 얼음형태로 가라앉아 있다. 


5위, 바람의 행성

지구 표면에는 바람이 분다. 설령 느껴지지 않는다 해도 저 상층 대기에는 반드시 강한 바람이 불고 있을 것이다. 하지만, 지구의 그 강한 바람도 해왕성의 시속 2,414킬로미터의 강풍에 비하면 산들바람이라고 말하기에도 민망할 것이다. 그렇다면 해왕성에는 어떻게 그렇게 강한 바람이 부는 것일까?
과학자들은 이렇게 추측한다. 지각 내에서 분출되는 따뜻한 열기가 해왕성의 차가운 대기와 접촉하면서 강한 대류현상이 일어나는 것이 아닐까. 그뿐만이 아니라, 해왕성의 빠른 자전 속도(약 16시간 정도)도 지각에서 분출되는 열기의 분산 및 확산을 도와 급격한 대류현상을 만드는데 일조하지 않을까하는 추측을 하고 있다.


4위, 얼음행성 천왕성


천왕성의 기온은 화씨 -300도(89켈빈도) 이하까지 떨어진다. 그리고 지구의 자전축(이 자전축에 의해 지구의 기후가 만들어진다)과는 달리 천왕성의 자전축은 거의 90도에 가깝게 기울어져 있기 때문에, 혹독한 계절이 거의 20년마다 한번씩 바뀌게 된다. 또한 그 추위로 인해 대기중에 있는 메탄가스마저 응결되어 크리스탈 메탄 구름을 만들어지게 되는 것이다.


3위, 목성의 거대한 폭풍


지난 2006년 6월 4일, 천문학자들은 우리 태양계에서 가장 큰 폭풍 두 개가 서로 매우 근접해서 지나갈 것이라고 예상했다. 물론 그 폭풍 둘은 목성에 있는 것들이다. 하나는 GRS(The Great Red Spot)로, 너비가 지구보다 더 크고 그 풍속이 무려 시속 563kph인 거대한 폭풍이다. 이렇게 거대한 폭풍이 그의 작은 사촌으로 불리는 Red Jr.를 거의 스치듯이 지나가는 현상이 발생한 것이다. 우주의 폭풍에 대해서 연구하고 있는 나사 제트추진연구소의 Glenn Orton 박사는 이번 근접 현상에 의해 Red Jr.의 색이 바뀌었다고 밝혔다. 비록 아직까지 완전히 알려지진 않았지만, 과학자들은 목성 폭풍의 붉은 색깔은 그 세기와 관계가 있을거라고 생각한다. 격렬한 강풍은 구름 밑에 있는 요소들을 뒤섞으며 구름 상층부까지 가지고 오게되고, 여기에 태양의 자외선이 비춰지면 벽돌색깔의 붉은색이 발현되는 것이라 알려져 있다.


2위, 화성의 먼지폭풍


화성하면 무엇이 가장 먼저 떠오르시는가. 아마도 전쟁의 신을 뜻하는 붉은 행성이 아닐까 한다. 화성의 붉은 색은 그 토양에서 기인한다. 익히 알고 있듯이 화성은 붉은 색이 도는 토양이 가득찬 황무지의 행성이다. 
여기에도 놀라운 기상현상이 있으니, 바로 먼지폭풍이다. 화성의 먼지폭풍은 시속 97~161킬로미터로 화성의 절반가까이를 덮으며,무려 수 주에서 수 달까지 지속되기도 한다. 
이 폭풍의 여파는 상상을 초월한다. 화성에서 활동중인 두 기의 rover인 spirit호와 opportunity호는 태양광을 받지 못해 미션중에 비명횡사를 할 뻔했고, 극심한 온도차를 보이던 화성의 표면 온도는 섭씨 30도까지 올라가는 이상기후를 보이기도 했었다.


1위, Iron Rain


우주 극한 기후의 대망의 1위는 바로 철 강우(Iron Rain)이다.
별이 되지 못해서 'failed stars'로 불리는 갈색 난장이별들은 질량이 부족하기 때문에 별로 진화하지 못한다. 그렇다고 무시할만한 천체는 결코 아니다. 질량이 작다하더라도 우리 태양계에서 가장 큰 행성인 목성보다 비교할 수 없을 정도로 크기 때문이다. 

얼마전 천문학자들이 목성의 GRS에 비견될만한 폭풍을 매우 독특한 천체에서 발견했다. 오랜시간동안 차갑게 식어가는 갈색왜성에서 가스형태의 철이 구름속에서 응결되어 비로 내리는 사실도 밝혀냈다. 만약에 이 갈색왜성이 더 차가워진다면, 아마도 거대한 폭풍이 액체 철로된 구름을 흩트러트리며 밝은 적외선을 우주로 방출하게 될 것이다.

by Lachrimae | 2009/07/10 17:09 | miscellaneous | 트랙백 | 덧글(0)

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