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토성 고리 25년간 극적 변화
[연합뉴스 2005.09.06 09:53:51]



(서울=연합뉴스) 400년 전 갈릴레오가 발견한 것으로 알려진 토성의 고리들은 끊임없이 진화를 거듭하고 있으며 지난번 근접 관찰 이후 25년동안 극적인 변화를 일으킨 것으로 밝혀져 학자들을 놀라게 하고 있다.

바위 부스러기들로 이루어진 7개의 토성 고리들은 정적인 상태로 토성 주위를 공전하는 것이 아니라 서로 합치기도 하고 떨어지기도 하는가 하면 토성의 인력에 갇히고 지나가는 위성에 찢기기도 하는 등 변화무쌍한 움직임을 보이고 있다는 것.

더구나 지난 1981년 보이저호가 지나가면서 관찰한 이후 25년 만에 가장 안쪽의 D고리는 어두워지고 이 고리의 일부는 토성을 향해 안쪽으로 200㎞ 가량 들어간 것으로 확인됐다.

이같은 사실은 5일 영국 케임브리지에서 열린 미국천문학회 회의에서 토성 탐사선 카시니호의 관찰 성과로 보고됐다.

카시니호가 보내온 사진들은 토성의 대기권 깊숙한 곳에 위치한 다양한 구름들을 보여주고 있는데 NASA 제트추진연구소의 케빈 베인스는 "토성의 대기권 상층부에 나타나는 흐릿하고 넓은 구름띠와는 달리 깊숙한 안쪽의 구름들은 고립돼 지역마다 매우 다른 크기와 형태로 나타난다. 어떤 것은 원형, 어떤 것은 타원형이며 가운데가 뚫린 도넛형, 소용돌이형 등 다양하다"고 말했다.

한편 카시니의 관찰에 따르면 토성의 고리들을 형성하는 입자들은 일부 과학자들의 생각과는 달리 단단한 얼음덩어리보다는 푹신푹신한 눈덩이에 가까우며 이런 입자들은 예상보다 느린 속도로 돌고 있는 것으로 밝혀졌다.

학자들은 지금까지 밀도가 높은 A고리와 B고리가 충돌하면서 입자들이 점점 같은 온도를 갖게 됐을 것으로 생각해 왔으나 이번 관찰 결과 입자들은 태양을 향할 때와 그렇지 않을 때 절대온도 15도의 차이를 보여 햇빛에서 벗어나 있을 때는 회전 속도가 느려지면서 온도가 내려가는 것으로 나타났다.

또 F 고리 주위에 실처럼 가느다랗고 희미하게 형성된 몇 줄기의 고리들은 토성 전체를 둘러싸고 있는 하나의 나선형 팔이라는 것도 밝혀졌는데 이 나선구조는 토성의 위성들과 상호작용하면서 끊임없이 생성과 소멸을 거듭하고 있다.

과학자들은 토성의 고리들이 태초에 태양을 둘러싸고 있던 가스와 먼지 고리와 유사한 것으로 보고 있으며 이들 고리를 연구하면 45억년 전 행성들이 어떻게 탄생했는지 단서를 얻을 수 있을 것으로 생각하고 있다.

미항공우주국(NASA)와 유럽항공청, 이탈리아항공청의 합작 프로젝트로 추진된 카시니호는 지난 1997년 발사됐으며 지난 1월 토성 위성 타이탄에 탐사선 호이겐스를 착륙시켰다.

youngnim@yna.co.kr

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