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화성 (火星, Mars) 은 태양계의 4번째 행성이다. 붉은 색을 띄기 때문에 동양권에서는 불을 뜻하는 火星이라 부르고, 서양권에서는 로마 신화의 전쟁의 신 마르스의 이름을 따 Mars라 부른다.

화성은 늘 사람들을 현혹시키는 행성이다. 화성의 붉게 타는 듯한 외형은 신비스럽고 매력적으로 다가온다. 화성의 표면적은 지구의 4분의 1밖에 되지 않으며, 부피는 10분의 1밖에 되지 않는다. 화성은 두개의 작은 달을 가지고 있다. 화성의 대기권은 매우 얇으며, 표면의 기압은 7.5 밀리바 밖에 되지 않는다. 화성표면의 95%는 이산화탄소로 덮여 있으며, 이 밖에 3%의 질소, 1.6%의 아르곤과 흔적만이 남아 있는 산소와 물이 포함되어 있다.

화성에 생명체가 존재했었다는 오래된 믿음으로 인해, 화성은 사람들의 상상의 공간이 되었다. 화성 표면에서 보이는 선 모양의 흔적이 누군가 만들어 놓은 듯했고, 계절에 따라 특별히 밝게 보이는 구역이 있어 이것이 식물의 생장으로 인한 것으로 생각되었기 때문에 이러한 믿음이 생겨났다. 이러한 믿음으로 인해 화성인과 관련한 많은 이야기들이 생겨났다. 그러니 이제 우리는 그 선 모양의 흔적이 존재하지 않거나 현재는 마른 상태의 운하라는 사실을 알게 되었다. 그리고 밝기와 색상의 변화는 흙먼지 폭풍으로 인한 것임이 밝혀졌다. 1996년 8월 6일, NASA는 ALH 84001 운석을 분석한 결과 화성으로부터 온 것임을 발표하였다. 그리고 논쟁의 여지가 남아있긴 하지만 이 운석에서는 단세포 조직의 화석일 것으로 여겨지는 몇가지 특징이 나타났다. 결국 아직까지 화성에 생명체가 있었다는 그 어떤 결정적인 증거도 나온 바가 없다.

0점 고도 - 화성은 바다를 가지고 있지 않기 때문에, '해수면'이 없어서, 0점 고도면이나 평균 중력 표면이 임의의 지점으로 선택될 수밖에 없다.

0점 자오선 - 화성의 '적도'는 매핑을 위해 정확하게 설정될 필요가 있다. 그리하여 임의적으로 Sinus Meridiani ('Equatorial Gulf') 안의 분화구가 0점 자오선을 나타내는 것으로 선택되었다.

화성 지형의 몇가지 기본적인 특징으로는 다음과 같은 것들이 있다. 화성은 Valles Marineris 또는 화성의 흉터라 불리는 태양계에서 가장 큰 협곡 지대를 가지고 있다. 이 협곡 지대는 4000 km의 길이에 깊이는 7 km에 이른다.

화성 지형의 양분된 모양은 매우 인상적이다. 북쪽 부분은 용암층이 흘러내림으로 인해 평평하고, 남쪽은 고지대에 오래 전의 충격으로 인해 구멍이 파이고 분화구가 생겨 있다. 지구에서 본 화성의 표면은 확실히 두부분의 구역으로 나뉘어져 있다. 먼지와 산화철이 섞인 모래로 뒤덮인 좀더 창백한 부분은 한때 '아라비아의 땅'이라 불리며 화성의 대륙으로 생각되어 졌고, 어두운 부분은 바다로 생각되어졌다. 지구에서 보이는 가장 어두운 부분은 Syrtis Major이다. 화성에서 가장 큰 분화구는 Hellas impact basin인데, 가벼운 붉은 모래로 덮여 있다.
화성 표면의 지역들에 대한 이름을 짓는 작업은 국제 천문학 협회의 행성계 명명법 워킹 그룹이 담당하고 있다.

(화성의 달들)
포보스(Phobos)와 데이모스(Deimos)가 화성에 붙어서 움직이는 달들이다. 이들은 늘 달 쪽으로 같은 면을 향하고 있다. 포보스의 화성 주위 궤도가 화성 자체가 도는 속도보다 빠르며 아주서서히 그러나 꾸준히 화성에 가까워지고 있다. 언젠가 미래에는 포보스가 화성 표면에 충돌하게 될 것이다. 반면에 데이모스는 충분히 멀리 떨어져 있고 서서히 멀어지고 있다.

두 위성은 모두 1877년 미국인 천문학자 에이사프 홀(Asaph Hall)이 발견했고, 그리스 신화에 나오는 마르스의 두 아들의 이름을 따 명명되었습니다.

화성의 자연 위성 이름 직경 (km) 질량 (kg) 평균 궤도
반지름 (km) 공전 주기

포보스 22.2 (27 × 21.6 × 18.8) 1.08×1016 9378 7.66 시간

데이모스 12.6 (10 × 12 × 16) 2×1015 23,400 30.35 시간


(화성 탐사)
지금까지 인류는 다수의 로봇 탐사선을 화성에 보냈고, 그 중 몇몇은 대단한 성과를 거두었지만, 탐사의 실패율은 매우 높았다. 실패 사례 중 몇은 명백한 기술적 결함에 의한 것이었지만, 많은 경우 연구자들은 확실한 실패 이유를 찾을 수 없었다. 그래서, 이런 사례는 지구-화성 "버뮤다 삼각지대" 혹은 화성탐사선을 먹고 사는 은하귀신(Ghoul)라는 농담을 낳았다. 화성 로봇 탐사의 역사를 이해하기 위해서는, 발사 시간대가 약 2년 남짓(화성의 공전 주기)의 기간을 주기로 발생한다는 사실을 알아두어야 한다.

1960년 소련은 두 기의 탐사선을 화성궤도를 지나쳐 돌아오는 계획으로 발사하였으나, 지구궤도에 도달하는 데에 실패한다. 1962년 소련은 세 기를 더 시도하지만, 실패한다. -- 두 기는 지구 궤도에 머물렀고, 나머지 하나는 화성을 돌아오는 동안 지구와의 교신이 끊어졌다. 1964년 에 또 한번의 시도가 실패한다.

1962년에서 1973년 사이에, NASA(나사)의 제트 추진 연구소(Jet Propulsion Laboratory)는 내태양계(inner solar system)를 탐험할 10 개의 마리너 우주선을 설계, 제작하였다. 이 우주선은 금성, 화성, 수성을 최초로 탐사하기 위해서 만들어졌다. 마리너 우주선은 비교적 작은 로봇 탐사선으로 아틀라스 로켓에 실려 발사되었다. 각 우주선의 무게는 0.5 톤을 넘지 않았다.

마리너 3호와 4호는 동일한 기체로, 최초로 화성을 지나치며 관찰하도록 설계되었다. 마리너 3호는 1964년 11월 5일 발사되었으나, 우주선의 윗부분을 덮은 뚜껑이 적당히 열리지 않았고, 화성에 도달하지 못했다. 3주 후 1964년 11월 28일 마리너 4호는 성공적으로 발사되어 8개월의 항해를 시작한다.

마리너 4호는 1965년 6월 14일 화성을 지나며, 다른 행성의 근접 사진을 최초로 찍어냈다. 오랜 기간 동안 작은 테이프 레코더에 기록된 그 사진들은 달 모양의 분화구들을 보여 주었다. 그 분화구 들 중 몇몇은 서리가 덮여 추운 화성의 밤을 보여주었다.

NASA는 계속해서 마리너 프로그램을 수행했다. 그들은 다음 발사 시간대에 근접 비행 시험을 또다시 수행하였다. 이 비행선들은 1969년에 화성에 도달하였다. 이에 관해서는 마리너 6호와 7호를 참조하라. 다음 발사 때 마리너 프로그램은 두대의 비행선 중 한대를 잃는 사고를 겪었다. 살아남은 마리너 9호는 성공적으로 화성 궤도에 진입하였다. 마리너 9호가 화성에 도달했을 때, 그것과 두대의 소련 인공위성은 행성 하나 크기만한 먼지 폭풍이 일어나고 있는 것을 발견하였다. 그 폭풍이 가라앉는 것을 기다리는 동안 화성 표면의 사진을 찍는 것은 불가능하였으므로, 마리너 9호는 포보스의 사진을 찍었다. 폭풍이 화성의 표면 사진을 찍기에 충분할만큼 가라앉았을 때, 전송된 사진은 이전 임무의 결과로 온 사진보다 더 높은 품질을 가지고 있었다. 이 사진들이 화성에 한때 액체 형태의 물이 있었을 지도 모른다는 것을 증거하는 첫번째 사진이었다.

1976년에 두 대의 바이킹 호가 화성 궤도에 들어가 각각 착륙 모듈을 내려 화성 표면에 내려 앉았다. 이 임무를 통해 인류는 첫번째 컬러 사진과 더욱 확장된 과학적 정보를 얻을 수 있었다.

소련의 화성 탐사 프로그램에서 발사한 우주선들은 바이킹보다 몇 년 일찍 수많은 착륙을 시도했다. 그러나 마리너 프로그램이 수행했던 것보다 성공적인 결과를 얻지는 못했다.

화성 패스파인더 우주선은 1997년 7월 4일에 화성에 착륙하여, 서저너라는 매우 작은 원격 조정체를 움직여 착륙 지점 주위의 몇 미터를 여행하고, 화성의 환경 조건을 탐색하고 표면의 돌들을 수집해왔다.

다음번 탐사는 Mars Global Surveyor 호에 의해 이루어졌다. 이 임무는 20여년 간의 화성 탐사역사에서 첫번째로 성공적인 것이었고, 1996년 11월 7일에 발사되어 1997년 9월 12일에 화성 궤도에 도달하였다. 1년 반 정도가 흐른 후, 회전 궤도가 타원형에서 원형으로 자리를 잡았고, 우주선은 1999년 3월부터 기초적인 매핑 임무에 돌입했다. 우주선은 화성을 화성력으로 1년, 지구력으로는 거의 2년간 저고도에서 관찰했다. Mars Global Surveyor 호는 최근인 2001년 1월 31일 그 기초적인 임무를 완료하고 현재는 2단계 임무를 수행하고 있다.

출처: http://mars.systemsfirst.com

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